XEON - прилики и разлики с потребителските процесори

 

Убеден съм, че над 99% от хората не знаят каква е приликата и разликата между процесорите Xeon и Core i7. Повечето хора дори не знаят, че Xeon се произнася "зион", а не "ксеон".

В този материал ще поправя тези пропуски в знанията. Важни ли са тези знания, че да си заслужават времето за осъзнаване този материал?

И още как! Това е фундамент в опознаването на хардуера. Чрез това знание може да се ориентирате много по-добре при избор на компютър за професионални цели. Разликата между Xeon и Core i процесорите трябва да се знае от инженери, архитекти, проектанти, дизайнери, фотографи, видеомонтажисти, специалисти по предпечат.

Игра с публиката. Някои мои читатели смятат, че имат добри хардуерни познания. Много от малцината критици, изживяващи се като специалисти са убедени, че знаят не по-малко от мен. За да направя четенето по-забавно, предлагам в началото да си запишете на лист какви смятате, че са приликите и разликите между двете серии процесори и след края на материала да си сверим познанията. 

Приликите
Xeon и Core i процесорите много си приличат. Бих казал, че те са почти пълни аналози един на друг.
Опознаването ще започнем с малко история. Помните "цивилната" платформа LGA775? Тя имаше сървърен близнак във формат LGA771. При LGA775 процесорите имаха означение Intel Core 2 Duo и Core 2 Quad, за ниските серии няма да говорим. При LGA771 процесорите бяха Dual-Core Xeon и Quad-Core Xeon.

В таблицата виждате най-мощният Intel Core 2 Quad QX9650 с потресаващите някога 3.00GHz тактова честота и 12MB кеш. Този процесор има пълен аналог по всички параметри под името Xeon X5450. Може ли да откриете разлика?
В таблицата ви показвам, че Intel са по-щедри към фабричния клок на професионалната си серия процесори. Докато потребителските спират на 3.00GHz (в този случай), професионалните Xeon покоряват по-високи честоти, тук например четири-ядрения Xeon X5470 има впечатляваща тактова честота от 3.33GHz.

 

Мощният Quad-Core Xeon E5440 на скромната потребителска машина Lenovo M58

Приликите между двата типа процесори лесно се доказват (от специалисти) по практически начин. Вижте уникалният ни материал за мод и вграждане на Xeon в потребителска платформа.

Добре е да се знае, че от Intel са големи хитреци, или по-скоро хората са балъци и съществуват Xeon-и, които са 100% аналогични на потребителски процесор по-всеки един параметър, включително и по сокета. Това знание ако не друго ще ви помогне да си запълните времето в разговор с очилат програмист, докато чакате автобус 280 в Студентски град.

 

Xeon X3220 е другото име на легендарния Intel Core 2 Quad Q6600. И двата процесора са на LGA775 и са взаимозаменяеми. Някои машини дори разпознават X3220 като Q6600. Интересно бе това, че X3220 някога, а и сега струваше 30-40% по-малко от Q6600.

 

Разликите
Очевидно е, че Xeon на 100% покрива параметрите на потребителските параметри, може да ги замести във всяка едно приложение. С какво Xeon е над потребителските процесори?

От първата сравнителна таблица виждаме само една явна разлика между Xeon и потребителските му братовчеди. Това е наличието на функцията Intel Demand Dased Switching.

Важна ли е тя? В съдружие с Enhanced Intel SpeedStep Technology, Intel Demand Dased Switching осигурява оптимално подаване на енергия на процесора, нито повече, нито по-малко от необходимото. С което платформа с такъв процесор е по-икономична, по-студена и много по-стабилна. Затова се ползва само в сървъри и Workstation. По-този начин се постига реална икономичност, а не чрез маркетингови алабализми за нови, по-икономични процесори. Така, че не се учудвайте как двупроцесорен сравнително стар Workstation с две 256-bit видеокарти, над 30GB RAM, 4 твърди диска при максимално натоварване консумира едва 130-150Watt.

Колкото по-съвременни стават поколенията процесори, толкова разликите между професионалната Xeon и потребителската Core серия стават все по-големи. Подбрал съм ги с близки параметри, на сходна честота и с еднакъв по обем кеш.

За да онагледя това, сравнявам 4-ри процесора. Два Core i7 и два Xeon. Още в началото ще ви кажа, че това са различни слотове процесори. LGA1366 са Core i7-620, Xeon W3520, Xeon X5550. Само Core i7-860 е за скромната LGA1156 потребителска платформа.

Класът се познава по платформата. След LGA775, LGA771 Intel предлагат и цивилни процесори и дънни платки за професионален сокет. Под върховия сокет LGA1366 има елитни потребителски машини, работни станции и сървъри.

 

Типа на шината при LGA1366 е бързата QPI, докато за потребителската платформа LGA1156 тя е старата и много по-бавна DMI. Така, че ентусиасти, не се радвайте на синтетични тестове, където силите са приблизително равни, а опитайте работа и на двете платформи. Разликата наистина е голяма.

Вижда се, че в следствие на бавната шина потребителския Core i7-860 има двойно по-ниска пропускателна способност на системната шина. Шампион тук е Xeon X5550, който има по-добра скорост на шината от всички останали процесори.

Стигаме до най-потресаващата разлика между Xeon и процесорите за дома на обикновен човек. Обемът оперативна памет, с който могат да работят различните процесори. Мнозина даже не подозират за тази фрапираща разлика:

• Core i7-860 се справя с до 16GB памет;
• Core i7-920, също както и Xeon W3520 може да поеме 24GB памет;
• Xeon X5550 поема до 144GB памет.

И това, ако не е разлика?! 

Трябва да отбележа, че W3520 и i7-920 са предназначени за сходна еднопроцесорна LGA1366 система, докато X5550 е на база сървърна многопроцесорна система от различен вид, със сървърни чипсети на Intel.

Много важна особеност е, че евтината потребителска платформа LGA1156 работи в двуканален режим на паметта, докато LGA1366 позволява триканален режим. Поредното огромно предимство.

Вижда се солидна разлика в пропускателната способност на паметта. Шампион отново е Xeon X5550 с 32GB/s докато Core i7-860 е с 21GB/s.

Адресирането при Xeon X5500 е 40-битово, при останалите процесори 36-битово.

Важно! Xeon работят с ECC памети, Core i7 и всички потребителски процесори само се облизват за такива памети и работят със стандартни. ECC (error-correcting code) са памети с корекция на грешките, което им позволява да не губят данни, да се справят при колизии, конфликти, сбой, други аварии. На практика машината няма нужда от постоянен рестарт за очистване на паметта и връщане в адекватно състояние. Трябва да се отбележи, че машина с W3520 работи с небуферирана ECC памет, наречена понякога UDIMM, докато X5550 може да работи с небуферирана, но и с буферирана, наречена RDIMM, а поколение преди това FB-DIMM.

   

Продължавам изследването на разликите със следващата таблица за същите процесори...

Още на първия ред се вижда една от основните разлики, която отличава Xeon от всеки потребителски процесор. Възможността за работа по двойки. Не всички серии Xeon могат да работят по двойки. Една от тях е точно Xeon W-series. Останалите L-series, E-series, X-series могат да работят в комбинации с повече от един процесор.

Процесорите LGA1366 са по-големи по размер от LGA1156. Това е и така, защото цифрата след LGA означава броя "крака" на процесора.

Първоначално изглежда странно, че точно Core i7-860 има най-голям процесорен кристал. Но логиката възтържествува, когато се сетим, че големината на кристала се определя и от наличието на Intel HD Graphics. Xeon нямат нужда от вградена графика. Това ги определя и като много по-надеждни и дълговечни. По същата причина и милионите транзистори при потребителският процесор са повече.

В края виждаме и голямата разлика, която имаха Xeon спрямо потребителските си роднини от предходни поколения. Intel Demand Dased Switching отново е технология, с която са надарени само Xeon. По-оптимално захранвани, по-хладни, по-икономични, с повече ресурс, по-стабилни.

Битката на най-добрите към края на 2015г.
Някой може би ще ме обвини, че правя анализ само на стари процесори. Защото е убеден, че в наши дни потребителските процесори стават все по-добри, с все повече ядра. Някой дори може да си въобрази, че те не само могат да конкурират Xeon, но и да ги надминат.

Така ли е в действителност? В тази таблица сме сложили най-добрите и най-актуални процесори от всички линии на Intel. Присъства даже най-новия Core i7-6700.

 

Виждате ли разлика между Xeon и Core? Tя е потресаваща в полза на професионалните процесори. Не малка, както някога, не голяма, както по времето на Nehalem и LGA1366. Сега тя е огромна!

Core i7-6700 е най-новият процесор от ниския клас платформа с малко крака, LGA1151. Иновативността му се вижда от едва 14nm технологичния процес, за разлика от Haswell ядрата по 22nm.

Ниският клас нов процесор е с 8MB кеш, процесорите за професионалисти достигат до 45MB. Типа на шината при i7-6700 е пак старата DMI, въпреки че е трета версия. LGA2011 процесорите са с QPI.

Xeon-ът от E7 линията има 3 QPI връзки, което му позволява да се конфигурира с до 8 процесора. E5-цата може да работи в двойка с още един процесор. Цивилните процесори могат да работят единствено сами.

Core i7-5960X е най-мощният и скъп потребителски процесор. Той разполага с 8 физически ядра, което е двойно повече от тези на върховия (за нисък клас платформа) Core i7-6700. Но дори и цели 8 ядра са просто смешни до 18-те на върховите Xeon-и. Потресаваща разлика, каквато никога в историята преди я е нямало.

Най-добрите Core i7 вече могат да индексират памет с обем до 64GB, настигайки сървърите и работните станции от преди 10 години. Новите Xeon-и работят със 768GB до 1536GB! Изумителна разлика нали? Къде по-старите Xeon на LGA1366 индексираха до 144GB.

Колкото и да се "развиват" евтините потребителски платформи, все си остават двуканални. Четириканални бяха LGA771, новите LGA2011 - също.

Пропускателната способност на паметта при Xeon е от два до три пъти по-голяма спрямо Core i7-6700.

Има и други разлики, но те не са толкова съществени.

Обобщение
Въпреки, че синтетичните тестове са конструирани да галят самочувствието на обикновения потребител със скромна платформа, разликите между Xeon и Core процесорите става все по-голями. Може би защото професионалистите стават все по-умни, а обикновените потребители или не се развиват особено, или са тръгнали по обратния път.
Основни разлики между Xeon и Core:

• Xeon могат да работят по двойки, дори в система с до 8 процесора. Core работят само в соло режим;
• Докато Xeon стават все по-многоядрени и достигат до 18(36) ядра в един процесор, Core i7 от бюджетния клас все още залъгва потребителите със скромните си 4 физически ядра;
• Xeon индексират много по-голямо количество оперативна памет, и то памет с корекция на грешките (ECC), тоест нямат нужда от рестарти, а сините екрани са почти немислими при каквито и да е натоварвания;
• Важно е да се отбележи, че между Core и Core платформи има разлика, тези с крака около 1000 на брой са признак за бюджетно решение, за по-напреднали ентусиасти и истински геймъри са Core процесорите на LGA2011, преди това на LGA1366;
• Xeon са по-икономичните процесори, защото се захранват по-оптимално, освен това платформата, захранванията им, системната автоматика са много по-съвършени от тези в потребителските машини.

"Опаковката" на Xeon
Въпреки всичките изброени по-горе сравнения, най-голямата  разлика за мен между Intel Xeon и Intel Core е в това, което ги обкръжава като система. Xeon се вграждат в компютри от клас Workstation и в сървъри. И двата типа машини са несравнимо по-пипнати, по-качествени, по-надеждни от която и да било потребителска машина за каквито и да е пари.

 

Даже в средният клас, LGA2011 Xeon е опакован в компактно водно охлаждане в машината HP Z420 Workstation

 

 

HP Z620 Workstation на LGA2011 с два процесора

Колосът DELL Precision T7500 с два Six-Core Xeon

 

Гигантът HP Z800 Workstation

Реалността срещу заблудите (консумацията)

 

1250Watt-вия захранващ блок на HP Z800

И все пак, работните станции след като имат такива мощни захранвания, явно консумират много ток - са убедени дървените философи.

Между 220Watt и 280Watt консумация под 3DMark с два 6-ядрени процесора, 24GB ECC DDR3 и NVidia Quadro 4000, два SAS твърди диска.

Реалността срещу заблудите (шумът)
Псевдо-разбирачът никога не е прав, а след тази елементарна демонстрация на дела, а не на празни приказки ще бъде смъртно обиден и ще злослови за мен в де що има форум.

Шумът от тишината - 36.4 децибела

Супермаркет компютър с тихият боксов охладител на Intel (Windows десктоп), 67.5 децибела

 

DELL Precision T5400 с два 4-риядрени Зиона (Windows десктоп), 47.2 децибела

Стойността на машина с употребяван Xeon
Покупката на система, базирана на професионална платформа няма алтернатива, ако искате да ползвате, мощна, надеждна и икономична машина с на практика безкраен ресурс.

 

DELL Precision T5400 - една класика за малко пари, с ненадминато качество

В момента предлагаме по-съвременни машини от DELL T5400 като например:

• HP Z400 Workstation - едноядрена сървърна платформа с W-series Xeon, сред които имаме и 6(12) ядрени процесори
• DELL Precision T3500 - аналог на Z400, също имаме 6(12)-ядрени XEON;
• HP Z600 Workstation - работни станции с два процесора, с до 12(24)-ядра;
• DELL Precision T5500 - аналог на HP Z600 с подобни параметри;
• HP Z800 Workstation - върховият клас работна станция с 6-ядрени XEON и потресаващо голям корпус;
• DELL Precision T7500 - огромният Workstation на DELL, под който се огъва всяко бюро.
• Машини на LGA2011 като HP Z420, HP Z620, HP Z820, DELL T3600, DELL T5600, Lenovo C30, Lenovo D30 може да откриете в нашата ценова листа.

Много интересна алтернатива на Workstation компютрите са истинските сървъри в Rack формат. Някои от тях позволяват поставяне на стандартна външна видеокарта. При ниската си цена, тези машини нямат конкуренция в съотношението мощ/цена.качество. Пример за такава система е този тих 1U сървър с два Xeon-а на 3.00GHz, 16GB FB-DIMM и Quadro 600.
1U сървърите са невероятно евтина алтернатива на машина за проектиране, рендериране и дори на игрова станция.

 

Евтин 1U сървър с 2x Xeon E5440, 64GB FB-DIMM, Quadro 4000 в Crysis 2, 60fps

На много добра цена може да се сдобиете и с Tower Server.