Intel Skulltrail: экстремальная геймерская платформа на 8 ядрах. Обзор и тесты – THG.RU

Введение

У компьютерных энтузиастов производительности никогда не бывает “слишком много”. По отношению к образцу, полученному нами от Intel, мы можем честно сказать, что ни одна из систем, когда-либо побывавших в нашей лаборатории, не обеспечивала столь много производительности. Система Skulltrail состоит из восьми физических вычислительных ядер, которые можно разогнать до частоты 4 ГГц. Мы уверены, что маркетологи будут оперировать такими числами, как “32 ГГц”, но это не имеет отношения к реальности. На материнской плате установлены два Socket 771, в каждый из которых установлен четырёхъядерный процессор. Intel, кстати, уже демонстрировала эту платформу на последнем Intel Developer Forum в Сан-Франциско.

При внимательном рассмотрении становится очевидным, что Intel разрабатывала новую платформу под определённым давлением. Скорее всего, Intel боялась четырёхъядерного процессора AMD Phenom, который в то время ещё не был выпущен, но который, как тогда думали, может догнать или даже обогнать линейку Penryn. Впрочем, как стало понятно после официального анонса платформы AMD Spider и процессора Phenom, надежды приверженцев AMD не оправдались, а сама компания занята работой над ошибками.

Поэтому ситуация оказалась намного менее угрожающей, чем ожидала Intel. Тем не менее, компания запланировала выпуск новых продуктов. И разместила серверные компоненты на настольной материнской платформе. Так и возникла платформа Skulltrail, которой по силам обогнать по производительности все доступные настольные конфигурации.

Благодаря двум процессорам мы получили “монстра” производительности настольного ПК. Если мы просто сложим числа, то получим “производительность 25,6-ГГц Core 2” с суммарным кэшем L2 24 Мбайт. Разгон системы даст полные “32 ГГц”.

С выходом системы Skulltrail, Intel (весьма иронично) идёт по стопам AMD. Материнская плата Intel D5400XS и новый процессор Core 2 Extreme QX9775 принадлежат к линейке продуктов для рабочих станций, поэтому и используют Socket 771. Материнская плата совместима со всеми современными процессорами Xeon. В итоге вы сможете укомплектовать её “младшими” четырёхъядерными процессорами, в результате чего платформа обойдется вплоть до 75% дешевле.

Нажмите на картинку для увеличения.

8-ядерной настольной платформе Intel можно не бояться оппозиции, но за одним исключением. Мы имеем в виду разработчиков ПО. Поскольку очень немногие программы, доступные сегодня, могут работать с восемью потоками, то соотношение цена/производительность платформы Skulltrail находится на очень шатком основании.

Ещё одним недостатком новой платформы можно считать аппетит к энергии, она ставит новый (сомнительный) рекорд максимального энергопотребления на настольном ПК. Поэтому покупатели потратятся не только на саму платформу, но и на энергию.

Платформа, кроме того, не свободна от нескольких проблем. В итоге у нас создалось ощущение, что люди из отдела маркетинга слишком увлеклись и потеряли чувство реальности.

У некоторых наших редакторов возникло чувство дежа-вю. Примерно с год назад мы стали свидетелями появления платформы AMD 4×4. Не удостоится ли Intel Skulltrail той же судьбы?

Дорогая и большая: материнская плата Intel D5400XS

Intel специально разработала материнскую плату D5400XS для системы Skulltrail, и, похоже, работа всё ещё продолжается. Возможно, эта плата так и останется единственным вариантом для новой платформы Intel. Ни один из таких крупных производителей материнских плат, как Asus, MSI и Gigabyte, не планирует выпускать платы Skulltrail из-за их высокой себестоимости.

Нажмите на картинку для увеличения.

Материнская плата Intel D5400XS. Вид сверху. Нажмите на картинку для увеличения.

Материнская плата Intel D5400XS. Вид снизу. Нажмите на картинку для увеличения.

Наиболее важной особенностью материнской платы D5400XS можно считать наличие двух сокетов CPU, четырёхканального интерфейса памяти и четырёх слотов PCI Express. Каждый из четырёх слотов PCIe может использовать полноценные 16 линий.

Плата Intel имеет габариты, присущие моделям для рабочих станций. Действительно, с размерами 33 x 30,5 см она поместится далеко не в любой корпус. Покупателям следует заранее проверить, смогут ли они установить столь громоздкую материнскую плату в свою систему.

Панель ввода/вывода материнской платы Intel Skulltrail. Нажмите на картинку для увеличения.

а панели ввода/вывода число портов весьма ограничено. Вы не получите последовательного, параллельного портов, равно как и PS/2. Впрочем, есть четыре порта USB, гнездо FireWire и порт eSATA.

Если внимательнее присмотреться к материнской плате, то можно обнаружить северный мост, южный мост, а также два коммутатора PCI Express. Южный мост и коммутаторы PCI Express закрыты большим плоским радиатором, на котором закреплён очень громкий вентилятор. Даже после установки платы в корпус мы ничего не смогли поделать со свистом вентилятора.

Что касается сети, то плата оснащена собственным чипом Intel 82573L на 1 Гбит/с, который соединяется с чипсетом интерфейсом PCI Express.

Чип LAN. Нажмите на картинку для увеличения.

Для встроенного звукового чипа Intel выбрала Sigmatel STAC9274, который присутствует и на некоторых других материнских платах этого производителя. Данный чип является одним из лучших интегрированных звуковых решений. D5400XS содержит и оптический цифровой звуковой выход.

Встроенный звуковой чип Sigmatel. Нажмите на картинку для увеличения.

Кроме кнопок питания и сброса, на материнской плате есть диагностический дисплей Port-80, системный динамик и голубой светодиод активности HDD.

Динамик и кнопки сброса и питания. Нажмите на картинку для увеличения.

Port 80. Нажмите на картинку для увеличения.

Порты eSATA. Нажмите на картинку для увеличения.

Нет места для high-end видеокарт

Четыре слота PCIe x16 для графики. Нажмите на картинку для увеличения.

На материнской плате Intel D5400XS присутствуют четыре слота x16 PCI Express для видеокарт. Поэтому покупатели могут собирать конфигурации на нескольких видеокартах, причём как nVidia SLI, так и ATI CrossFire. К сожалению, слоты расположены неудачно, вы можете установить либо три двухслотовые карты, либо четыре однослотовые. Конечно, сегодня ни один из производителей видеокарт не поддерживает конфигурации на четырёх картах, но платформа Skulltrail представляет собой идеальную основу для подобной системы, то же самое касается возможностей обновления и модернизации. К сожалению, текущий дизайн для этого не приспособлен.

Северный мост Intel 5400

Радиатор северного моста. Нажмите на картинку для увеличения.

Поскольку ни один из настольных чипсетов сегодня не поддерживает две шины FSB, а потому и не способен работать с двумя сокетами CPU, Intel пришлось установить чипсет для рабочих станций. Поэтому материнская плата Skulltrail построена на чипсете 5400 (кодовое название Seaburg).

Северный мост Intel 5400 уже некоторое время используется в рабочих станциях, на сегодня это топовая модель. Он поддерживает максимальную частоту FSB 400 МГц (1600QDR). Кроме того, он может работать и с FSB333 (1333QDR) и FSB266 (1066QDR). Тактовая частота северного моста выбирается в BIOS.

По сравнению с чипсетами X38 и X48, северный мост 5400 обладает рядом преимуществ. Но есть и определенные недостатки.

У северного моста 5400 нет интегрированного интерфейса памяти DDR2 или DDR3, он может использовать только память FB-DIMM (полностью буферизованные DIMM, Fully Buffered DIMM). Если настольные чипсеты работают с двухканальным интерфейсом памяти, то здесь используется четырёхканальный интерфейс. Однако стоимость чипсета весьма высока, что сказывается и на цене материнской платы Skulltrail.

Северный мост Intel 5400. Нажмите на картинку для увеличения.

Требуется активное охлаждение

По сравнению с текущими настольными чипсетами X38, энергопотребление чипсета 5400 для рабочих станций ещё на несколько ватт выше. В частности, это связано и с тем, что северный мост производится по 90-нм техпроцессу. После разгона Intel 5400 так сильно нагревается, что требует активного охлаждения.

Intel не включила в комплект поставки вентилятор северного моста, поэтому позаботиться об этом покупатели должны сами. Мы настоятельно рекомендуем не доверять охлаждение одному радиатору. Либо вы должны удостовериться, что воздушный поток кулера CPU достигает радиатора северного моста, либо мы рекомендуем установить дополнительный вентилятор. Учитывая высокую цену материнской платы, рисковать не стоит.

Северный мост 5400 был разработан, прежде всего, для обеспечения стабильности системы. Поэтому задержки у чипов выше, интегрированы механизмы коррекции ошибок, которые влияют на производительность. Кроме того, северному мосту приходится работать одновременно с двумя CPU, что тоже сказывается на производительности.

Южный мост Intel 6321ESB

Южный мост Skulltrail 6321ESB. Нажмите на картинку для увеличения.

Поскольку система Skulltrail построена на чипсете для рабочих станций, она использует соответствующий южный мост. Intel 6321ESB подключается к северному мосту 5400 через четыре линии PCI Express или четыре линии ESI. В следующей таблице приведено сравнение обычного южного моста ICH9 и 6321ESB.

Контроллер дисковода обеспечивается через дополнительный чип ввода/вывода, подключённый к южному мосту через шину PCI. Впрочем, у платы Intel D5400XS всё равно нет разъёма для дисковода. Но мы без проблем обновили BIOS через загружаемый USB-брелок.

Порты SATA и IDE. Нажмите на картинку для увеличения.

Мост nVidia nForce 100 SLI для четырёх видеокарт

Мост nVidia nForce 100 SLI. Нажмите на картинку для увеличения.

Два моста nForce 100 SLI. Нажмите на картинку для увеличения.

Северный мост 5400 не имеет достаточного числа линий PCI Express, чтобы обеспечить четыре слота x16 PCie. По этой причине для проекта Skulltrail Intel вступила в партнёрство с nVidia, установив на плату два коммутатора PCI Express. Два моста nForce 100 SLI разделяют 32 линии северного моста 5400 на 64 линии, каждый из чипов nForce, соответственно, обеспечивает 32 линии.

Северный мост 5400 и чипы nVidia nForce 100 SLI поддерживают стандарт PCI Express 2.0. Если система оснащена двумя видеокартами, каждая может использовать скорость передачи x16. При установке четырёх видеокарт каждая из них может подключаться по соединению x16, хотя все видеокарты будут совместно использовать пропускную способность электрического соединения x32. То есть, четыре видеокарты не могут одновременно использовать полную пропускную способность соединения x16, она распределяется динамически.

Вентилятор южного моста очень громкий. Нажмите на картинку для увеличения.

Крупный радиатор, закрывающий южный мост и чипы nVidia SLi, оснащён 60-мм вентилятором. Он работает на высокой скорости и настолько громко, что головная боль практически гарантирована.

Радиатор южного моста. Нажмите на картинку для увеличения.

Кожух изготовлен из тонкого пластика и прикреплён с помощью липкой ленты. Нажмите на картинку для увеличения.

Киловаттный блок питания

Поскольку система D5400XS призвана удовлетворять самым высоким требованиям, то и блок питания требуется соответствующий. Intel рекомендует использовать блок питания с мощностью не менее 1 000 Вт. Да, вы правильно прочитали – 1 киловатт.

8-контактные гнёзда питания. Нажмите на картинку для увеличения.

Два 150-Вт процессора могут работать только при условии подачи достаточного питания через 8-контактные гнёзда. Если вы планируете разгонять 8-ядерную систему, то следует подключать оба 8-контактных гнезда питания, хотя для штатной работы будет достаточно и одного.

8-контактные кабели питания. Нажмите на картинку для увеличения.

Лишь немногие блоки питания обеспечивают две 8-контактные вилки питания. Для наших тестов мы выбрали модель Enermax Galaxy EGA1000EWL, мощность которой заявлена на 1 000 Вт. Блок питания обеспечивает две 8-контактные вилки питания, а также две 6-контактные вилки питания PCI Express.

Блок питания Enermax Galaxy EGA 1000EWL. Нажмите на картинку для увеличения.

Маркировка Enermax Galaxy EGA 1000EWL. Нажмите на картинку для увеличения.

Четыре видеокарты: система готова для SLI и CrossFire

Система Skulltrail разработана с учётом установки двух CPU, с одной стороны, и четырёх видеокарт, с другой, что позволяет инсталлировать конфигурации на нескольких видеокартах, таких, как nVidia SLI или ATI CrossFire.

ATI CrossFire. Нажмите на картинку для увеличения.

nVidia SLI. Нажмите на картинку для увеличения.

Если вы будете устанавливать в систему Skulltrail две мощные видеокарты, то вам потребуется блок питания с четырьмя дополнительными 6-контактными вилками. Следовательно, для трёх видеокарт нужно шесть кабелей. Даже у самых мощных и дорогих блоков питания в магазинах присутствуют только четыре вилки питания PCI Express, поэтому в системе с тремя видеокартами SLI вам придётся использовать два переходника.

Память: четыре канала на FB-DIMM

Четыре слота памяти на материнской плате Skulltrail. Нажмите на картинку для увеличения.

Поскольку материнская плата D5400XS оснащена чипсетом 5400 для рабочих станций, который не поддерживает ни память DDR2, ни DDR3, в систему Skulltrail можно устанавливать только модули FB-DIMM. Полностью буферизованные модули памяти изначально разрабатывались для рабочих станций и серверов, они никогда и не позиционировались на настольные ПК.

По своей сути FB-DIMM представляют доработанную память DDR2, которая использует последовательное соединение с контроллером памяти вместо параллельного. Поэтому модули абсолютно несовместимы со стандартной памятью DDR2 и DDR3.

Голубой: инженерный образец DDR2-800 FB-DIMM (не продаётся); серебристый: DDR2-667 FB-DIMM. Нажмите на картинку для увеличения.

По сравнению с памятью DDR2 и DDR3, модули FB-DIMM поддерживают протоколы с коррекцией ошибок. Если они и помогают сохранить целостность данных (подумайте о серверном применении), однако они же приводят и к падению производительности, причём отключить протоколы нельзя.

Можно отслеживать даже температуры модулей FB-DIMM.

Четыре канала

Современные настольные чипсеты оснащаются двухканальным интерфейсом памяти. 5400, с другой стороны, поддерживает четырёхканальный интерфейс памяти, обеспечивая одновременный доступ к четырём модулям памяти. Теоретически, пропускная способность памяти должна существенно превышать возможности настольных чипсетов. Но, увы, действительность совершенно иная.

Нажмите на картинку для увеличения.

Поскольку северному мосту 5400 приходится справляться и с некоторыми другими задачами, которых нет у настольных чипсетов, то общая производительность снижена.

Например, чипсет производит процедуры проверки кода ECC. Есть и snoop-фильтр, улучшающий загрузку шины FSB. Кроме того, северный мост 5400 работает с двумя процессорами через два раздельных интерфейса FSB, а также связывается с южным мостом через отдельную шину ESI.

Все эти дополнительные функции сказываются на производительности, причём до такой степени, что пропускная способность четырёхканального интерфейса памяти ниже, чем у настольных чипсетов.

По нашим измерениям интерфейс памяти и FB-DIMM оптимизирован для быстрых операций записи и низкого времени доступа. В данных сферах северный мост 5400 и его контроллер памяти обходят настольные чипсеты на указанных тактовых частотах. Однако при считывании из памяти мы получаем только половину пропускной способности, которую может обеспечить настольный чипсет.

Производительность записи FB-DIMM удваивается благодаря четырёхканальному интерфейсу памяти.

Четыре канала памяти. Нажмите на картинку для увеличения.

Плата Intel Skulltrail поддерживает четырёхканальный интерфейс памяти. Нажмите на картинку для увеличения.

Не подходит для игр и настольных ПК

Вполне очевидно, что северный мост 5400 изначально разрабатывался для рабочих станций и малых серверов, то есть для баз данных, форумов, web-серверов и т.д.

Действительно, мы смогли проверить, что система Skulltrail обеспечивает приличную производительность в этих сценариях, однако она не так хорошо подходит для игрового или настольного ПК, где материнская плата Intel D5400XS Skulltrail оказывается намного медленнее обычных настольных аналогов.

Поддерживается и двухканальный режим. Нажмите на картинку для увеличения.

Многие преимущества существуют только на бумаге. Например, системы FB-DIMM могут оснащаться гораздо большим объёмом памяти (до 128 Гбайт), не испытывая при этом такое падение производительности, как у DDR2. Однако такие экстремальные ёмкости для настольных ПК не нужны, да и их всё равно не получится использовать из-за ограниченного числа слотов памяти.

В итоге использование модулей FB-DIMM только ухудшает характеристики платформы Skulltrail, приводя к нескольким недостаткам. В конце концов, перед нами система, позиционирующаяся как high-end игровой ПК, а не как рабочая станция. Здесь большая часть функций FB-DIMM вовсе не нужна, они не используются и не дают улучшения производительности. Хотя ради именно высокой производительности вся эта платформа и задумывалась.

Самая высокая производительность получается, когда модули FB-DIMM работают в режиме “Interleave”.

FB-DIMM дешевле DDR3

На данный момент 1-Гбайт модули FB-DIMM стоят около $45, то есть в два раза дороже, чем DDR2. По сравнению с DDR3, с другой стороны, память на 60% дешевле. Большая часть памяти FB-DIMM, присутствующей на рынке, изготовлена компанией Kingston. В целом, ассортимент невелик.

Задержки памяти оказываются хуже, чем у обычной DDR2. 533-МГц FB-DIMM работают в режиме CL 4,0-4-4 , а 667-МГц – в 5,0-5-5. Наши тестовые образцы, которые в рознице не продаются, работают на частоте 800 МГц с задержками 5,0-5-5-15.

Наши тестовые модули на 667 МГц

Для тестов Intel выслала нам два 800-МГц FB-DIMM от Kingston. Модули являются инженерными образцами, и в рознице сегодня нет памяти на такой частоте. Модули работают в режиме 5,0-5-5-15, который мы так и не смогли улучшить даже после подъёма напряжения.

В нашем распоряжении были и 667-МГц модули Qimonda, которые позволили протестировать четырёхканальную конфигурацию. Эти модули смогли заработать в режиме CL 4,0-4-4-12 (667 МГц) без каких-либо проблем.

Поскольку четырёхканальная конфигурация памяти оказалась намного быстрее по производительности записи, мы решили не проводить тесты на двухканальном режиме.

Высокое энергопотребление FB-DIMM и работа до 60°C

Модули FB-DIMM потребляют в 2,36 раза больше энергии, чем память DDR2.

В своей документации Intel рекомендует оснащать модули активной системой охлаждения. Однако в комплект поставки нашей системы кулер для памяти не входил, и мы не очень представляем себе, как Intel подразумевает его монтировать.

Intel, надо сказать, права. Когда один из наших инженеров захотел поменять модули памяти, он обжёг пальцы. Мы измерили температуру модулей FB-DIMM – она составила почти 60°C!

Южный мост Intel и чипы nVidia SLI. Нажмите на картинку для увеличения.

Часть II: платформа Skulltrail

Vista обнаруживает два процессора. Нажмите на картинку для увеличения.

Процессоры: Intel Core 2 Extreme QX9775

Vista обнаруживает два процессора. Нажмите на картинку для увеличения.

Материнская плата Skulltrail была разработана для использования двух процессоров Core 2 Extreme QX9775. Эти два процессора из линейки Extreme Edition, в основном, идентичны 45-нм четырёхъядерному Penryn, который уже продаётся.

Intel объявила о процессорах Penryn три месяца назад, в октябре 2007 года. Технологически QX9775 полностью идентичен модели Core 2 Extreme QX9770, которую Intel представила два месяца назад. Однако Intel была вынуждена отложить поставки процессора на несколько месяцев из-за ошибки, обнаруженной в ядре CPU. Intel предполагает решить проблему к марту, когда компания возобновит поставки этих процессоров.

Поскольку процессор Core 2 Extreme QX9775 основан на том же степпинге C0, как и QX9770, протестированный нами раньше, мы подозреваем, что у него присутствует та же самая ошибка, и этот процессор не будет доступен покупателям раньше марта. Впрочем, ошибка проявляется только на очень высоких частотах, так как QX9650, 3,0-ГГц модель, уже поставляется, а 3,2-ГГц QX9770 и QX9775 были отложены.

QX9775 в деталях

Ядро Penryn. Нажмите на картинку для увеличения.

Процессор Skulltrail Core 2 Extreme QX9775 работает на частоте 3,2 ГГц, и каждое из двух ядер содержит 6 Мбайт кэша L2, что даёт 12 Мбайт на процессор. Связь с северным мостом 5400 осуществляется через 400-МГц шину (1600QDR), а поскольку перед нами модель Extreme Edition, то множитель разблокирован.

Слева – новый Skulltrail QX9775, справа – QX9770. Нажмите на картинку для увеличения.

Единственное отличие между настольным однопроцессорным вариантом и версией для двух сокетов внешне можно обнаружить только по маркировке.

QX9775 и QX9770. Нажмите на картинку для увеличения.

Материнская плата для Intel Skulltrail, а именно – D5400XS, оснащена двумя сокетами LGA 771, которые используются в сегменте серверов и рабочих станций. В итоге она несовместима с настольными процессорами, которые используют Socket 775. Собственно, два выреза на упаковке процессора и не позволяют установить неверный CPU. Электрически два варианта совместимы, поскольку они используют один и тот же протокол FSB.

Использование Socket 771 на материнской плате Skulltrail даёт существенное преимущество для покупателя – она совместима с любым современным процессором Xeon. По информации Intel, поддерживаются все модели Xeon, включая 65-нм (Clovertown) и 45-нм (Harpertown).

Поддержка до 43 моделей Xeon

QX9775 и QX9770. Нажмите на картинку для увеличения.

Благодаря неограниченной поддержке всех процессоров Socket 771, вы можете использовать не только Core 2 Extreme QX9775, но и все 43 модели Xeon.

Нажмите на картинку для увеличения.

Нажмите на картинку для увеличения.

На сегодня Intel продаёт 21 четырёхъядерную и 21 двуядерную модели. Устанавливать на плату Skulltrail двуядерные Xeon вряд ли имеет смысл, поскольку данная система изначально предназначалась для установки восьми ядер. Если вы не хотите строить систему на двух четырёхъядерных процессорах, то намного легче выбрать обычную настольную материнскую плату и установить стандартный четырёхъядерный процессор, это будет ощутимо дешевле, да и такой вариант обеспечит более высокую производительность.

Из-за большого выбора процессоров Xeon и хорошего потенциала материнской платы D5400XS для разгона покупатели смогут собрать более дешёвую 8-ядерную систему, чем изначально предлагает Intel (или планирует). “Младшие” четырёхъядерные процессоры Xeon E5310 (1,6 ГГц, 6 Мбайт кэша L2) стоят от $270 (186 евро в Европе). Между тем, 12-Мбайт версия четырёхъядерного E5405 на частоте 2,00 ГГц стоит от $630 в России (205 евро в Европе).

Так что вы можете существенно сэкономить, выбрав “младшие” процессоры Xeon.

Благодаря хорошему потенциалу материнской платы D5400XS по разгону, вы можете построить относительно недорогую и быструю 8-ядерную систему на двух “младших” моделях Xeon.

В следующей таблице перечислены процессоры, доступные для Socket 771.

BIOS: нет настройки частоты памяти

Если заглянуть в BIOS, то сразу же станет понятна направленность материнской платы Intel Skulltrail на оверклокеров. В ней есть практически все опции, которые могут когда-либо понадобиться оверклокеру. За исключением одной. По какой-то странной причине в BIOS нельзя менять частоту работы памяти.

Если вы установите процессор Xeon, у которого не разблокирован множитель, то вам наверняка не понравится отсутствие нужных настроек, помогающих при разгоне процессора через FSB. Возможности изменить частоту памяти нет, поэтому она может быстро достичь своего предела. Минимальные задержки, которые есть в BIOS, – CL 6,0-6-6-18. Из-за отсутствия настроек памяти потенциал разгона будет существенно ограничен.

В разделе “Performance” – “Processor Overrides” BIOS позволяет поднимать напряжение каждого процессора, а также уровень сигнала шины FSB. Есть возможность менять множитель процессора и частоту FSB.

В разделе “Performance” – “Memory Overrides” можно задавать задержки и напряжения модулей памяти. Snoop-фильтр гарантирует, что подключение FSB к CPU будет использоваться наиболее эффективно.

Наша материнская плата использовала BIOS версии XS54010J.86A.0780.2008.0110.1956, которая ещё находится в стадии разработки (бета-версия). Когда мы получили плату изначально, у неё была установлена альфа-версия BIOS.

BIOS работает очень медленно, на прохождение теста POST требуется до 48 секунд. При разгоне такое поведение системы не очень-то радует. Вообще, несколько необычно получать от Intel бета-версии BIOS.

Нажмите на картинку для увеличения.

Мы также обнаружили проблемы, пытаясь обновить BIOS. Программа обновления BIOS под Windows, которая поставлялась с материнской платой, отказалась работать. Поэтому мы создали загрузочный USB-брелок (у платы нет интерфейса для дисковода) и использовали программу прошивки от материнской платы Intel D975BX2, которая позволила нам выполнить обновление. В данном состоянии BIOS не готова для энтузиастов или оверклокеров. Нас шокировало, что BIOS материнской платы Skulltrail содержит столь большое количество ошибок.

Разгон: 12,5% до 3,60 ГГц

Штатная частота Core 2 Extreme QX9775 составляет 3,20 ГГц. В BIOS есть опция изменения множителя, однако она относится одновременно к обоим процессорам, то есть разгоняются они одновременно. Выбирать отдельный множитель для каждого из процессоров не получается, поэтому успешный разгон будет зависеть от самого “слабого” CPU. Если верить статистике, то вероятность хорошего разгона в данном случае будет ниже, чем у однопроцессорной системы. Увеличив множитель с 8x до 9x, мы повысили частоту CPU до 3,60 ГГц.

Для такой частоты нам не пришлось увеличивать напряжение CPU. Оба процессора смогли успешно разогнаться до 3,60 ГГц (на 12,5%) при штатном напряжении 1,250 В.

Стабильная работа на 3,60 ГГц при штатном напряжении. Нажмите на картинку для увеличения.

Попытки разгона с нашим образцом Skulltrail и бета-версией BIOS были не всегда успешными. Иногда система отказывалась стартовать или не проходила POST. В некоторых случаях мы не могли загрузить систему даже на штатных настройках.

Разгон: 25% до 4,00 ГГц

Дальнейший подъём множителя до 10x повысил частоту процессора с 3,60 до 4,00 ГГц. На этот раз штатного напряжения 1,250 В оказалось недостаточно. Наши процессоры QX9775 смогли завершить стрессовые тесты Prime95 только после подъёма напряжения ядра до 1,400 В.

Мы не рекомендуем продолжительно эксплуатировать системы с напряжением процессора, поднятым на 0,150 В. Эти процессоры изготовлены по 45-нм техпроцессу, и риск электрической миграции слишком высок. В любом случае, потенциал разгона оказался чуть лучше, чем у Socket 775 QX9770.

При напряжении 1,400 В оба процессора смогли завершить стрессовое тестирование Prime95. Нажмите на картинку для увеличения.

Следующий множитель 11x заставит процессор работать на частоте 4,40 ГГц из-за 400-МГц шины FSB. Однако наша материнская плата Skulltrail отказалась загружаться при такой настройке. Вероятно, частота CPU поднялась слишком высоко из-за множителя. Поэтому для повышения частоты CPU выше 4,00 ГГц мы решили снизить частоту FSB. Мы попытались загрузить систему в режиме 11 x 386 МГц = 4,25 ГГц. Увы, но даже после дальнейшего увеличения напряжения мы так и не смогли “уговорить” наши процессоры заработать на такой частоте.

Материнская плата Skulltrail для разгона не подходит

Материнская плата Intel Skulltrail явно “не прирождённый” чемпион разгона. Нажмите на картинку для увеличения.

Дальнейшие попытки разгона привели нас к заключению, что северный мост 5400 материнской платы Skulltrail не обеспечивает такого потенциала разгона (даже близко), как материнские платы на чипсете P35 или X38.

Один из самых существенных недостатков – отсутствие выбора частоты памяти. Вместо этого BIOS выбирает настройки автоматически. На POST уходит 48 секунд, да и само меню BIOS очень медленное. Если плата отказывалась стартовать из-за слишком агрессивных настроек, нам всегда приходилось сбрасывать их через перемычку очистки CMOS. На это тоже требуется время. Наконец, и память FB-DIMM тоже не подарок для оверклокера – она не предназначена для разгона.

В целом, материнская плата Skulltrail даёт намного меньший потенциал разгона, чем обычные настольные модели. Ни BIOS, ни чипсет для разгона не подходят.

Большее напряжение ядра

Штатное напряжение ядра 1,250 В наших процессоров Core 2 Extreme QX9775 чуть выше, чем у настольного QX9770. На той же частоте настольному CPU требуется чуть меньшее напряжение питания.

По сравнению с настольными CPU, которые практически идентичны новым процессорам Skulltrail, Intel подняла напряжение ядра на 0,075 В. В любом случае, у QX9775 потенциал разгона лучше.

Энергопотребление в режиме бездействия выше, чем у AMD 4×4

Мы измерили энергопотребление процессора напрямую через сокет.

Суммарное энергопотребление системы Skulltrail на двух процессорах Core 2 Extreme QX9775 88 Вт шокирует. Мы уверены, что это связано с ошибками в плате или в процессоре. В любом случае, функция энергосбережения Intel Speed Step не работала вообще.

Ещё до того, как мы начали тестирование, Intel предупредила нас, что включение функций энергосбережения на материнской плате может привести к краху системы. И оно действительно привело. Когда мы включили энергосбережение под Vista, система “вылетела” с “синим экраном смерти”. Мы так и не уверены, будет ли функция “Speed Step” активирована в финальных версиях платформ Skulltrail. У нашей материнской платы использовалась бета-версия BIOS, а процессоры были инженерными образцами.

На данный момент наша двухпроцессорная система в режиме бездействия потребляет больше энергии, чем конкурирующая платформа AMD 4×4.

Энергопотребление под нагрузкой: 227 Вт

При полной нагрузке два процессора с восемью ядрами “пожирают” 227 Вт энергии. А после разгона до 4,00 ГГц их “аппетит” увеличивается до впечатляющих 351 Вт.

На штатных частотах энергопотребление ниже, чем у AMD 4×4, но после разгона оно становится выше.

Энергопотребление системы: 470 Вт

По сравнению с настольным чипсетом X38, который и сам не очень “скромный” в вопросах энергопотребления, северный мост 5400 для рабочих станций потребляет ещё больше энергии.

Кроме того, нам следует учитывать и возросшее энергопотребление модулей FB-DIMM, а также и двух дополнительных коммутаторов nVidia SLI.

В итоге наш счётчик показал энергопотребление всей системы (без монитора) на уровне 470 Вт. Оно включало два жёстких диска, звуковую карту Creative X-Fi и видеокарту nVidia GeForce 8800 GTX.

Оверклокерам следует отложить деньги на мощный блок питания, поскольку система потребляет просто невероятные 623 ватта! Поскольку технология энергосбережения “Speed Step” на нашей материнской плате Skulltrail не работала, её энергопотребление составило на 128 Вт выше, чем у однопроцессорной системы.

Стоимость энергии: 248 евро при работе 8 часов в день

Если вы планируете купить систему Skulltrail, то мы рекомендуем учесть затраты и на электроэнергию. Если система будет работать восемь часов в день, то за год на счётчике набежит 248 евро (при европейских расценках). Однопроцессорная система, например, обойдётся в 147 евро.

Разгон ещё сильнее усугубляет ситуацию, увеличивая счёт до 328 евро. Если вы соберёте конфигурацию SLI на четырёх видеокартах, то расход за энергию будет такой, что вы сможете покупать каждый год за ту же сумму новую high-end видеокарту.

Если система будет работать круглосуточно, то счёт за энергию возрастёт почти до 744 евро.

Поскольку функция “Speed Step” на материнской плате не работает, то стоимость эксплуатации системы в режиме бездействия окажется примерно на 68 евро выше, чем у самой быстрой однопроцессорной системы. Разница составляет практически 2x после разгона Skulltrail.

На протяжении года система обойдётся в 486 евро, если будет работать в режиме 24/7. Конечно, расценки за энергию в России намного ниже, поэтому проблема стоит не так остро.

Часть III: тесты Skulltrail

Тесты: Skulltrail на 1,6% медленнее

Мы сравнили производительность двухпроцессорной системы Skulltrail с Core 2 Extreme QX9770 на той же частоте, а также с Core 2 Extreme QX9650, который работает на 200 МГц медленнее. Все три процессора принадлежат к линейке Penryn, поэтому полностью идентичны по набору функций.

“Узким местом” оказалась нацеленность чипсета материнской платы Skulltrail на рабочие станции. В играх система проигрывала обоим настольным компьютерам с одним CPU вплоть до 45%.

В нашем тестовом пакете два процессора Core 2 Extreme QX9775 оказались даже медленнее, чем один QX9770. Хотя материнская плата Skulltrail с двумя CPU даёт очень серьёзный прирост производительности в задачах 3D-рендеринга и кодирования видео, общий рейтинг производительности ухудшается из-за низких результатов в играх. В итоге один QX9650 всего на 3,9% медленнее по сумме тестов, чем два процессора QX9775 Skulltrail.

В таблице приведена разница в производительности между двухпроцессорной системой QX9775 и однопроцессорными QX970 и QX9650.

Тесты: QX9775 после разгона до 4,00 ГГц до 15% быстрее

Разогнав систему Skulltrail до 3,60 и 4,00 ГГц, мы смогли улучшить суммарную производительность на 8,1% и 14,9%, соответственно. Поскольку только пять приложений смогли нормально использовать восемь ядер Skulltrail, общий прирост производительности относительно невелик. Впрочем, разгон всё равно себя оправдывает.

В таблице показан прирост производительности двухпроцессорной системы QX9775 после разгона до 3,60 и 4,00 ГГц.

Когда система Skulltrail разогнана до 3,6 ГГц, она всего на 6,5% быстрее, чем QX9770 на штатной частоте.

Тесты: QX9775 на 34,1% быстрее Q6600

По сравнению с Core 2 Quad Q6600, система Skulltrail на 34,1% быстрее. Это не такое большое достижение, если взглянуть на цену.

QX9775 даёт на 51,7% лучшую производительность, чем Core 2 Duo E6750.

В таблице приведено сравнение производительности системы Skulltrail с Core 2 Quad Q6600 и Core 2 Duo E6750.

Анализ производительности и цены: на два года раньше

Учитывая высокую цену, система Skulltrail обеспечивает просто катастрофическую производительность. Впрочем, будем беспристрастны: причина кроется не столько в “железе” Intel, сколько в современном программном обеспечении. Если программа может использовать всего четыре из восьми доступных вычислительных ядер, то система Skulltrail будет заметно проигрывать однопроцессорному четырёхъядерному компьютеру. Поскольку сегодня практически нет ни игр, ни настольных приложений, которые могут использовать больше четырёх ядер (даже и четыре ядра – редкость), то система Skulltrail не может показать своё преимущество в полную силу.

Есть, конечно, исключения, а именно, приложения 3D-рендеринга, сценарии с множеством виртуальных машин, а также программы кодирования видео, которые одновременно могут обрабатывать несколько потоков. Но даже в данном случае дешевле будет докупить второй двуядерный компьютер с приличным потенциалом разгона. Кроме того, такая система будет гарантированно работать тише, чем Skulltrail.

При запуске программного обеспечения, которое может использовать восемь ядер, Skulltrail даёт производительность, с которой не может сравниться ни одна другая настольная система.

Привязывая потоки напрямую к одному из вычислительных ядер CPU, доступный четырёхъядерным приложениям кэш L2 можно увеличить с 12 до 24 Мбайт. Однако технология Core 2 уже сильно загружается даже при меньшем количестве кэша, поэтому не демонстрирует в итоге прироста производительности. Ещё одна проблема: современные приложения разработаны таким образом, что они не могут выигрывать от больших объёмов кэша CPU.

Из-за реализации и раскладки платы технологии nVidia SLI и ATI Crossfire реализованы очень плохо. На рынке есть более удачные решения.

Хотя система Skulltrail является основой для очень мощного компьютера, она вышла на рынок на два года раньше должного срока. На данный момент вы просто не сможете использовать её потенциал производительности в полной мере. Даже дорогой пакет монтажа видео Adobe Premiere не может использовать восемь вычислительных ядер.

Из-за заметного падения производительности в приложениях, оптимизированных под два или четыре вычислительных ядра, платформу Skulltrail попросту нельзя рекомендовать геймерам. Однопроцессорные четырёхъядерные системы будут быстрее, эффективнее по энергопотреблению и дешевле.

Сколько будет стоить система Skulltrail? Не меньше 4 000 евро. По информации Intel, цены процессоров Core 2 Extreme QX9775 и материнской платы D5400XS Skulltrail пока ещё не утверждены. В любом случае, мы решили привести примерный список комплектующих с ценами.

Процессор Core 2 Extreme QX9770 (Socket 775), который идентичен QX9775 по набору функций и тактовой частоте, сегодня стоит 1 200 евро. Поэтому вряд ли Intel выставит на QX9775 цены ниже.

High-end материнские платы от MSI (MS HydroGenX38) или ASUS (P5E3 Premium WiFi-AP), основанные на чипсете Intel X48, стоят около 290 евро. Так как материнская плата Intel D5400 XS Skulltrail построена на чипсете для рабочих станций с двумя сокетами CPU и двумя дополнительными коммутаторами nVidia PCI Express, можно предположить, что продаваться она будет никак не дешевле 450 евро.

Ниже приведена приблизительная оценка цены системы на основе подбора комплектующих, характерных для компьютера подобного класса.

Если вы хотите построить полностью новую систему на платформе Skulltrail, то будьте готовы потратить не меньше 4 000 евро (больше 140 тыс. рублей).

Компоненты системы Skulltrail будут доступны как в комплекте, так и по отдельности. В магазинах они должны появиться до апреля 2008 года.

Краткая история экстремальных систем

Когда производитель впервые представил процессор Extreme Edition, Intel пришлось взять компоненты из линейки для рабочих станций и серверов, поскольку настольные варианты обеспечивали слишком низкую производительность. Когда AMD объявила свою систему на Athlon 64 FX-51, Intel пришлось продавать процессор Xeon, который содержал дополнительные 2 Мбайт кэша L2, в качестве настольной модели под названием “Pentium Extreme Edition 3.20 GHz”. Изначально эти процессоры использовали ядро Prestonia, но затем перешли на новый дизайн Gallatin. В то время переход на другую материнскую плату или полностью другую платформу для установки процессоров Extreme Edition не был необходим, поскольку Intel использовала ту же упаковку процессоров, что и у настольных комплектующих.

Система Intel Pentium Extreme 3.20 GHz.

Это было возможно, поскольку серверные процессоры использовали тот же протокол шины FSB, что и у настольных компьютеров. Только после того, как технологии серверов и рабочих станций сместились в сторону от настольных решений, покупателям пришлось покупать специальную материнскую плату для системы Extreme Edition.

Система AMD 4×4. Нажмите на картинку для увеличения.

AMD оказалась первой, представившей на настольный рынок двухпроцессорные системы в виде платформы 4×4. Intel, в свою очередь, первой выпустила на рынок четырёхъядерный процессор, намного обставив AMD по производительности на настольной арене. Чтобы компенсировать отставание, AMD решила установить на двухпроцессорную материнскую плату два двуядерных процессора. Для этого решения AMD взяла серверные процессоры Opteron, которые в то время работали всего на 200 МГц быстрее своих “собратьев”, и назвала систему от Athlon 64 FX70 до FX74. Слабым местом было то, что AMD пришлось разрабатывать для этого проекта совершенно новую и очень дорогую материнскую плату. Что ещё хуже, эта плата производилась только одной компанией. Сегодня эта платформа полностью предана забвению, AMD уже не поставляет процессоры 4×4.

С нынешним выпуском платформы Skulltrail Intel пошла по стопам AMD. Как материнская плата D5400XS Skulltrail, так и новые процессоры Core 2 Extreme QX9775 изначально планировались для сегмента рабочих станций и серверов.

Тестовая система Intel Skulltrail. Нажмите на картинку для увеличения.

Систему нельзя назвать революционным шагом для пользователей. Скорее, это совокупность сравнительно дешёвого серверного процессора и специально разработанной и пугающе дорогой материнской платы. Intel предполагает, что пользователи настольных ПК будут раскупать платформу и в таком виде как горячие пирожки, поэтому компания, на наш взгляд, несколько обленилась и не разработала ничего нового. Мы уже видели подобный шаг и последствия на примере системы AMD 4×4. И та же судьба может ожидать и Intel Skulltrail. Как говорится, умный учится на чужих ошибках…

Тестовая конфигурация

Операционная система: Windows Vista Enterprise

Мы осуществляем постепенный переход на новую версию Windows, а именно, на Windows Vista Enterprise. Хотя эту версию нельзя купить в магазине, её производительность идентична Windows Vista Business и Windows Vista Ultimate. Но нам пришлось использовать именно её, поскольку она поддерживает Open License. Эта лицензия позволяет активировать Windows Vista через Интернет много раз, а не звонить каждый раз на линию активации Microsoft.

Аппаратная конфигурация

Мы обновили наши тестовые платформы такими новыми комплектующими, как видеокарта, звуковая карта и жёсткий диск, чтобы наши читатели получили результаты на современных платформах.

Видеокарта: Foxconn nVidia GeForce 8800 GTX.

Память: A-Data Vitesta 1066.

Звуковая карта: Creative X-Fi Gamer.

Жёсткий диск: Western Digital Caviar SE 3200 AAJS.

Программная конфигурация

Наши тестовые системы

Тестовая система AMD.

Тестовая система Intel.

Тестовая система Phenom. Нажмите на картинку для увеличения.

Тестовая система Intel Skulltrail. Нажмите на картинку для увеличения.

Тесты и настройки

Результаты тестов

3D-игры

3D-рендеринг

Приложения

Кодирование аудио

Кодирование видео

Синтетические тесты

Заключение: технологически незрелая и без программной поддержки

Честно говоря, платформа Skulltrail нас разочаровала. Хотя мы протестировали бесчисленное количество продуктов от Intel, нам в руки ещё ни разу не попадалась столь “сырая” система. С другой стороны, такое заключение сделано на основе текущего состояния системы Skulltrail, хотя это официальный образец, который Intel высылала для обзора. Мы не знаем, будет ли Intel улучшать и дорабатывать платформу до выхода финальной версии.

Нажмите на картинку для увеличения.

Система Skulltrail пока не может конкурировать с современными настольными платформами, использующими один четырёхъядерный процессор. Мы не рассматриваем приложения для рабочих станций, поскольку они не являются фокусом платформы, представленной Intel. Основные проблемы производительности следуют из того факта, что Intel выбрала чипсет из сегмента для рабочих станций, память FB-DIMM, а также из-за недостаточного количества многопоточного программного обеспечения. Многие приложения могут использовать, максимум, четыре ядра, поэтому второй четырёхъядерный процессор практически бездействует.

Качество самой платы мы оцениваем как очень плохое. В BIOS нет важных опций, поэтому она не подходит для разгона. Вентилятор южного моста работает слишком плохо, регулировка скорости вентилятора PWM у кулера CPU не работает, а плата грузится слишком долго. Иногда во время загрузки плата просто “вылетала”.

Мы не понимаем, зачем Intel выслала нам “сырую” платформу, страдающую столь большим числом проблем. Сегодня Intel не находится под каким-либо давлением со стороны конкурента – компания уже доказала, что является производителем самых быстрых CPU на рынке. Так зачем создавать столь сомнительную платформу? Учитывая производительность, которую может использовать/обеспечить современное программное обеспечение, энергопотребление платформы слишком высокое. Skulltrail теоретически предлагает опцию использования конфигураций SLI или CrossFire, но любая однопроцессорная система обеспечит более высокую игровую производительность по намного меньшей цене.