|
Тест Intel Xeon E3-1200 | Эволюция серии
В 2011 году корпорация Intel представила архитектуру Sandy Bridge, нашедшую место во множестве мобильных, настольных и серверных решений. Перед этим нечто подобное происходило и с дизайном Nehalem, который повлёк за собой длинный перечень решений с похожими кодовыми названиями, хорошо отложившихся в нашей памяти: Clarksfield, Bloomfield, Lynnfield, Gainestown и Beckton. В истории есть много примеров, когда Intel использовала одну архитектуру в нескольких сегментах рынка, внося соответственные оптимизации при необходимости. Эта традиция продолжилась и в случае с Haswell. Архитектура уже достаточно широко представлена в настольных и мобильных решениях. Теперь пришло время рассмотреть рынок рабочих станций и серверов начального уровня на примере Xeon E3-1200 v3.
Многие характеристики, свойственные данному портфелю продуктов, одинаковы как для решений Core, так и для Xeon, так же как и в эпоху Sandy Bridge, когда Intel представила первые процессоры Xeon E3-1200:
- похожие тактовые частоты с повышающимся показателем количества инструкций за такт и более низкое общее энергопотребление системы в каждом поколении;
- поддержка двухканальной памяти DDR3;
- работа с оперативной памятью объёмом до 32 Гбайт;
- только небуферизованная память;
- встроенная графика;
- поддержка ECC для линейки Intel Xeon E3;
- управление PCIe (16 линий) осуществляется с CPU;
- цены на модели для серверов и настольных ПК сравнительно одинаковы.
При переходе с Xeon E3-1200 LGA 1155 на Xeon E3-1200 v2 LGA 1155, а теперь – на Xeon E3-1200 v3 LGA 1150, быстродействие процессоров практически не изменилось, лишь за небольшими исключениями. Кроме того, объём работы, выполняемый за один тактовый цикл каждой следующей архитектурой от поколения к поколению постепенно, хоть и не слишком заметно, растёт. Максимальный объём ОЗУ остаётся прежним: 32 Гбайт небуферизованной памяти ECC.
В свою очередь, процессоры семейства Intel Xeon E5 более высокого класса предназначены для более ресурсоёмких вычислительных задач и поддерживают четырёхканальные конфигурации памяти с зарегистрированными модулями DIMM. Таким образом, платформы на базе LGA 2011 могут поддерживать сотни гигабайт оперативной памяти. Когда впервые появилась архитектура Sandy Bridge, казалось, что 32 Гбайт RAM – это слишком много для небольшого сервера или рабочей станции. В 2013 году мы уже увидели настольные системы с таким объёмом ОЗУ (особенно при наличии восьми слотов памяти).
При покупке оборудования для предприятия необходимо учитывать специфику приложений, с которыми будет работать система. Нужны ли вам два процессора? Насколько важно энергопотребление? Какова предельная цена? Процессоры линеек Xeon E3 и E5 подходят для самого широкого спектра корпоративных сред. Процессоры Xeon E3 определённо предназначены для маленьких корпоративных серверов, рабочих станций начального уровня и компактных систем. Среди рабочих задач этих платформ преобладают веб-хостинг, разработка несложного дизайна и централизация данных в филиале компании.
Модели Xeon E3 для рабочих станций отличаются встроенным графическим ядром Intel HD Graphics, характерным для чипов серии P. С аппаратной точки зрения, оно очень похоже на те, которыми оснащаются настольные процессоры Core i7. Однако для Xeon Intel разработала специальный драйвер, сертифицированный для приложений от Autodesk, Adobe, SolidWorks и Siemens. Естественно, в более продвинутых рабочих станциях имеет смысл установить дискретные GPU. Однако для более простых решений HD Graphics P4600 и память ECC являются неплохой комбинацией. Жаль только, что в линейке Xeon E3 нельзя получить профессиональную версию Iris Pro 5200.
Intel использует способ наименования, характерный для двух предыдущих поколений. Он изображён на схеме ниже. В сегодняшней статье основной упор мы будем делать на процессоры Xeon E3-1275, но здесь ясно видно, что Intel поддерживает последовательность номенклатуры. Возможно, на первый взгляд, это трудно расшифровать, но, рассмотрев три архитектуры, мы уже понимаем, что к чему.
В данной статье мы рассмотрим ключевые сходства и различия между архитектурами Sandy Bridge, Ivy Bridge и Haswell, и то, как они влияют на производительность каждого чипа. Также мы подробно рассмотрим платформы от Supermicro, которые используются для тестирования. Ведь они также играют важную роль в обеспечении надёжности в профессиональной среде.
Тест Intel Xeon E3-1200 | Три поколения процессоров Xeon E3-1275
Intel сохранила совместимость интерфейсов между Xeon E3 на Sandy и Ivy Bridge, которые устанавливаются в сокет LGA 1155. В большинстве случаев для перехода на процессор нового поколения достаточно обновления прошивки. С появлением Haswell значительные изменения (например, полностью интегрированный регулятор напряжения) потребовали наличия нового процессорного интерфейса под званием LGA 1150, который, естественно, подразумевает обновление системных плат и платформ.
Процессор | Архитектура | Техпроцесс | Интерфейс | Дата премьеры |
Intel Xeon E3-1200 | Sandy Bridge | 32 нм | LGA 1155 | 2011 |
Intel Xeon E3-1200 v2 | Ivy Bridge | 22 нм | LGA 1155 | 2012 |
Intel Xeon E3-1200 v3 | Haswell | 22 нм | LGA 1150 | 2013 |
Сменив интерфейс при переходе с Ivy Bridge на Haswell, Intel также перешла на 22-нанометровый техпроцесс при смене поколений Sandy и Ivy Bridge, в соответствии с последовательностью развития решений Intel по принципу "тик-так". В выигрыше от технологических изменений остался мобильный сегмент. Но, поскольку серия Intel Xeon E3-1200 использует схожую с процессорами Intel Core i3, i5 и i7 архитектуру, усовершенствования процессоров с учётом потребностей мобильных сред (в большей степени связанные с энергопотреблением) также были реализованы в линейке Xeon.
До недавних пор Xeon E5 разрабатывались на старой 32-нанометровой архитектуре Sandy Bridge-EP/EN. Intel представила семейство v2 на IDF в начале этого месяца. Однако линейка Xeon E5 по-прежнему на поколение отстаёт от E3 на базе Haswell.
В следующей таблице сравниваются характеристики всех трёх поколений.
Xeon E3-1275 | Xeon E3-1275 v2 | Xeon E3-1275 v3 | |
Кол-во ядер | 4 | 4 | 4 |
Кол-во потоков | 8 | 8 | 8 |
Базовая частота, ГГц | 3,4 | 3,5 | 3,5 |
Макс, Частота, ГГц | 3,8 | 3,9 | 3,9 |
Общий кэш L3, Мбайт | 8 | 8 | 8 |
Расширения набора команд | SSE4,1/4,2, AVX | SSE4,1/4,2, AVX | SSE 4,1/4,2, AVX 2,0 |
TDP, Вт | 95 | 77 | 84 |
Макс, объём памяти | 32 Гбайт, небуфер. ECC DDR3 | 32 Гбайт, небуфер. ECC DDR3 | 32 Гбайт, небуфер. ECC DDR3 |
Макс, скорость передачи данных | DDR3-1066/1333 | DDR3-1333/1600 | DDR3-1333/1600 |
Кол-во каналов памяти | 2 | 2 | 2 |
Макс, Пропускная способность памяти, Гбайт/с | 21 | 25,6 | 25,6 |
Встроенная графика | HD Graphics P3000 | HD Graphics P4000 | HD Graphics P4600 |
Базовая частота графики, МГц | 850 | 650 | 350 |
Макс, динамическая частота графики, ГГц | 1,35 | 1,25 | 1,25 |
Кол-во поддерживаемых дисплеев | 2 | 3 | 3 |
Версия PCI Express | 2.0 | 3.0 | 3.0 |
Quick Sync Video | Да | Да | Да |
vPro | Да | Да | Да |
VT-x ith EPT | Да | Да | Да |
VT-d | Да | Да | Да |
TXT | Да | Да | Да |
AES-NI | Да | Да | Да |
TSX-NI | Нет | Нет | Да |
Различия при смене архитектур очевидны, и, как это ни иронично, самое значительное изменение связано со встроенной в процессор графической системой. Intel опирается на HD Graphics 4600. К сожалению, Iris Pro 5200 в Xeon не представлен. Движок HD Graphics P4600 оснащается 20-ю исполнительными блоками, то есть на четыре больше, чем в архитектуре прошлого поколения.
Тест Intel Xeon E3-1200 | Supermicro SuperWorkstation 5037A-iL: наша тестовая платформа на LGA 1155
Для сегодняшнего обзора компания Supermicro прислала две рабочие станции. Первая, с сокетом LGA 1155, поддерживает процессоры Xeon E3-1275 и -1275 v2. Вторая (её мы рассмотрим позже) – это обновлённая версия для Xeon E3-1275 v3 на архитектуре Haswell.
SuperWorkstation 5037A-iL выполнена в корпусе Supermicro CSE-732D4F-500B формата "средняя башня". Корпус окрашен в чёрный цвет, о чём говорит последняя буква в названии (Black). С лицевой стороны видны лишь несколько основных разъёмов, всё остальное тщательно скрыто. В глаза бросаются вентилируемые заглушки для отсеков 5,25", два порта USB 2.0 и два USB 3.0, а также аудиоразъёмы, расположенные на передней панели.
Это корпус для рабочих станций, поэтому в верхней крышке нет крепежа для вентилятора. Вместо этого воздушный поток направлен от передней к задней части корпуса. На задней крышке есть вентиляционное отверстие для блока питания мощностью 500 Вт, сертифицированного согласно стандарту 80 Plus Bronze, под БП располагается 120-миллиметровый вентилятор. Здесь же находятся заглушки для слотов расширения. Боковая панель крепится на нескольких винтах и защёлке, фиксирующей крышку.
Внутри корпуса обнаружилась корзина для приводов 3,5" с безвинтовым креплением. Для установки в него накопителей достаточно активировать рычажок и повернуть корзину на себя. Так вы получите доступ к быстрой установке максимум четырёх дисков.
Накопители вставляются в пластиковые салазки, которые затем заходят в корпус. Установка проходит быстро и легко и не требует винтов.
В системном блоке компания Supermicro использует материнскую плату X9SAE. Эта модель формата ATX с чипсетом Intel C216. Плата поддерживает процессоры с разъёмом LGA 1155 и встроенной графикой. X9SAE оснащается двумя выходами VGA и двумя HDMI. Как вы уже, наверное, заметили, компоновка платы X9SAE отличается от привычной компоновки настольных системных плат для энтузиастов.
Слоты DIMM размещены в соответствии с направлением воздушного потока, то есть спереди назад (или с востока на запад). В системных платах для энтузиастов слоты памяти обычно ориентированы сверху вниз (или с севера на юг), используя воздушный поток в системах, часто оснащающихся вентиляцией на верхней крышке. Наша сегодняшняя конфигурация определённо предназначена для серверов и рабочих станций начального уровня. Поэтому мы тестируем Intel Xeon E3-1275 и -1275 v2 в этой платформе.
Ethernet-соединение обеспечивают контроллеры Intel 82579LM и 82574L. Если вы ещё не знакомы с сетевыми решениями для серверов и рабочих станцией, то хотим отметить, что контроллеру 82574L уже почти пять лет. Стоимость этих комплектующих значительно выше, чем у конкурирующих решений, и одно из их преимуществ заключается в лучшем качестве поддержки операционной системы, более высокой скорости и стабильности. Даже аппаратно ограниченные платформы, такие как Solaris и VMware ESXi, работают с контроллерами Intel 82574L, потому что это доминирующий структурный элемент в области серверов. С другой стороны, 82579LM PHY интегрирован в платформу. Поскольку он был представлен наряду с микроархитектурой Sandy Bridge, многие операционные системы для его работы требуют дополнительных драйверов.
Данная модель предлагает стандартную для плат C216 поддержку системы хранения данных. Есть четыре разъёма SATA 3 Гбит/с и два SATA 6 Гбит/с. Здесь Haswell имеет преимущество по сравнению с предыдущими поколениями.
Буква A в названии рабочей станции Supermicro, говорит о том, что X9SAE оснащается встроенным звуком 7.1 с кодеком Realtek ALC889. Оптический выход представлен разъёмом S/PDIF.
Карты расширения устанавливаются в один слот PCI Express 3.0 x16, в два слота PCIe x4 второго поколения (один из которых представлен слотом x8), в два разъёма по одной линии и в устаревший слот PCI 32 бит. В паре с корпусом Supermicro SC732 платформа имеет удерживающий механизм для больших дискретных видеокарт.
Из других заметных характеристик платформы стоит отметить четыре порта USB 3.0 и до восьми портов USB 2.0 для периферийных устройств. Хотя в комплекте установлен только один вентилятор, к плате можно подключить ещё пять вентиляторов. Также есть ЭСППЗУ на 64 Мбит с прошивкой AMI, который должен справиться с большинством нужд системы.