Чем отличаются серверные процессоры. Серверный процессор в домашнем компьтере

Наверное, не найти сейчас такого пользователя ПК, который бы не слышал о серверах. Многие примерно знают, что это такое. Но вот о внутреннем их устройстве говорят мало и в основном узкие специалисты. В этой статье пойдёт речь о серверных процессорах. Для чего они нужны, какие бывают и чем различаются.

Особенности серверных процессоров

Так как сервер — это система, постоянно оперирующая большими потоками данных, то нагрузка на «железо» иногда может достигать колоссальных размеров. Простые процессорные решения для домашнего использования здесь не подойдут. Для этого имеются специальные серверные процессоры. Они способны решать несколько типичных для этой области задач:

  • управление больших объёмом данных;
  • умение работать с несколькими различными задачами одновременно;
  • стабильность работы в непрерывном режиме;
  • устойчивость к ошибкам и сбоям.

Техническая сторона

Так как нагрузка на такие системы в несколько раз больше, то и многие физические параметры должны быть значительно выше бытовых аналогов.

Серверные процессоры, как правило, комплектуются большим количеством вычислительных ядер. Например, их число может достигать 12, хотя для стационарных версий оно редко превышает 8.

Иногда на серверах может использоваться система с одновременно подключёнными несколькими процессорами. То есть каждый из них должен уметь работать совместно, при этом без сбоев и «глюков».

Технически, серверный процессор должен обладать способностью поддерживать и работать с большим объёмом памяти. Это очень актуально для мощных станций.

В общем, рассматривать серверный процессор в отрыве от всей системы немного неправильно. На производительность будет влиять все «железо» в целом. Правильно подобранная материнская плата, высокоскоростные жёсткие диски, отказоустойчивая оперативная память большого объёма.

Обзор продуктов

Как известно, в мире есть всего два крупных производителя, которые могут предоставить как бытовые, так и серверные решения. Это AMD и INTEL. Рассмотрим их устройства поближе.

AMD Opteron

Именно под этим брендом выпускаются серверные процессоры AMD. На данный момент они представлены в трёх группах, в зависимости от архитектуры и сферы применения:

  • X86. Стандартное решения для большинства задач.
  • X-серия. Так называемая гибридная конфигурация.
  • ARM. Новинка на рынке серверных процессоров AMD.

AMD Opteron серии 6300

Базовый серверный процессор способный эффективно работать практически в любой конфигурации. Несет в себе 16 вычислительных ядер, которые, собственно, и обеспечивают хорошую производительность. Общая кэш-память третьего уровня составляет 16 МБ. Тактовая частота процессора достигает 2,8 ГГц, а в режиме Turbo Core — 3,5 ГГц.

На фоне невысокой цены данный продукт отлично подходит для создания облачных серверов.

AMD Opteron A1100

Данное решение представляет собой разработку по технологии «Система на чипе». Используемая архитектура — ARM. В серии есть разновидности по 4 и 8 ядерных процессоров.

Флагманом всего семейства стал SoC A 1170 с частотой 2 ГГц и с 8 ядрами.

AMD Opteron X2150

Это первый представитель серверных процессоров с гибридной архитектурой. То есть в качестве источника производительности может выступать как основной процессор, так и графический. Данная модель обладает 4 ядрами с 1,9 ГГц и кэш-памятью второго уровня 2 МБ.

Использоваться такое решение может в небольших серверных системах.

Процессоры Intel

Серверные продукты от Intel представлены целым набором устройств Xeon, а также линеек Atom и Itanium.

Intel Xeon E7 8890 V4

Серверный процессор Intel Xeon, предназначенный для больших сетевых нагрузок и мощных серверов. Изготовлен по технологии 14 Нм.

В процессоре неустанно работают целых 24 ядра в 48 потоков. Тактовая частота каждого — 2,2 ГГц, а с применением технологии TurboBoost и до 3,4 ГГц. Кэш память очень большая — 60 Мб.

Поддерживаются стандарты памяти DDR4 и DDR3. При этом её максимальный объем, при использовании процессора может составить до 3 ТБ.

E3 1220 V3

Вся линейка процессоров Intel позиционируется как решения для небольших серверов, облачных рабочих станций и для Интернета.

Данный представитель собран с помощью 22 Нм технологии. Имеет на борту 4 ядра, работающих в 4 потока. Их базовая частота — 3,1 ГГц. Если использовать Turbo Boost, можно вырасти до 3,5 ГГц. Кэш-память процессора — 8 МБ.

Поддерживается память уровня DDR3. Ее максимальный объем — 32 ГБ.

Серия Intel Atom C

Данные процессоры ориентированы на создание микросерверов, небольших хранилищ данных и интернета. Таким образом, Intel создала недорогое средство, направленное на решение типовых задач мелких и средних сетей.

Архитектура, применяемая в процессорах, 64-битная. Доступны версии с 2, 4 и 8 ядрами с максимальной частотой 2,4 ГГц.

Судя по отзывам первых, опробовавших данный процессор, в плане производительности он уступает всем Xeon. Однако за счёт низкой стоимости, энергопотребления и меньшей необходимости в поддержке находит своё применение в определённых нишах.

В заключение

Выбор серверного процессора — дело непростое. Приходится учитывать множество параметров: одновременное использование ресурсов, частоту обращения, плотность запросов, общий объем данных и многое другое. Но если подходить к делу тщательно, то всегда можно найти оптимальное решение, способное справиться с необходимой задачей, не переплатив при этом.

В каждом сервере установлена материнская плата, а в каждой материнской плате установлен процессор. Центральное процессорное устройство (ЦПУ) определяет, каким количеством данных сервер может управлять одновременно и как он может обработать все эти данные.

Эта статья будет полезна всем будущим владельцам серверов, которые не знают, сервер с каким процессором выбрать.


Какие основные моменты необходимо рассмотреть при выборе процессора:

  • Цели дальнейшего использования.
  • Количество ядер.
  • Совместимость с другими компонентами.
  • Скорость ЦПУ.
  • Цена.
Но сначала давайте разберемся, чем отличаются процессоры для настольных ПК и серверов, и могут ли они заменить друг друга.

Процессоры для настольных компьютеров
Процессоры, применяемые в настольных компьютерах, были специально разработаны для этих задач. Хотя они в основном выполняют те же функции, что и серверные процессоры, отличия кроются в архитектуре. Например, одно из преимуществ таких процессоров – их легче разогнать.

Серверные процессоры
Процессоры для серверов спроектированы в первую очередь для обеспечения высокой надежности. Тестируют такие процессоры в стрессовых условиях при высоких температурах и высоких вычислительных нагрузках. Они могут работать на очень высоких частотах, обеспечивая качественную обработку массивных данных.

Чем отличаются серверные процессоры от десктоптных?

  • Высокий контроль качества . Серверные процессоры проходят через все виды тестирований в самых суровых условиях. В качестве аналога можно привести следующий пример: двигатель пассажирского самолета требует более тщательного тестирования, чем двигатель автомобиля. Несомненно, риск неисправности двигателя самолета выше.
  • Надежность . Серверные процессоры отличаются отказоустойчивостью. В критической ситуации серверы могут избежать выключения или перезагрузки (при 2-х процессорной конфигурации). Они рассчитаны на работу нон-стоп 24/7. Десктопные варианты больше предназначены для «бытовой» многозадачности.
  • Наличие самокорректирующей системы . Серверные ЦПУ имеют алгоритм, позволяющий корректировать ошибки памяти, которые могут влиять на стабильность оборудования. Эта технология называется «проверка и исправление ошибок» (ECC).
Теперь перейдем непосредственно к выбору процессора.

Основные критерии выбора процессора

» Ядра
Менее десяти лет назад все процессоры выпускались с одним ядром. Сейчас одноядерные процессоры стали исключением из-за повсеместной распространенности многоядерных процессоров. В последнее время даже софт разрабатывают таким образом, чтобы приложения могли задействовать многоядерную технологию. Существует большое количество вариантов для выбора – начиная от 2-х и заканчивая 22 ядрами.

Когда процессоры запускались на одном ядре, оно полностью отвечало за обработку данных, которые передавались на процессор. Чем больше ядер встроено в ЦПУ, тем больше они способны распределять его задачи. Это делает процессор быстрее и эффективнее. Очень важно понимать, что процессор отвечает только за исполнение задач, как и софт, работающий на нем. Всю основную работу выполняют ядра. Однако стоит учитывать, что если для корректной работы приложений используются 3 ядра из 8, то 5 ядер остаются незадействованными. Чтобы минимизировать затраты, стоит сопоставить системные требования с количеством ядер .

» Кэш
Кэш процессора можно сравнить с памятью компьютера. По сути, это небольшое количество очень быстрой памяти, которая используется для временного хранения данных. Это позволяет компьютеру очень быстро восстанавливать файлы, находящиеся в кэш-памяти процессора. Чем больше кэш-память, тем оперативнее процессор выполняет возложенные на него задачи.

» Сокет
Совместимость сокетов – это первоочередная задача при выборе процессора. Сокет является средством связи между материнской платой и ЦПУ. Если вы уже купили материнку, проверьте, что установленный процессор совместим с ее сокетом. И наоборот, отдельно покупая процессоры, проверьте совместимость с материнкой. Это может пригодиться для дальнейшего апргрейда.

» Графический процессор (GPU)
Многие современные процессоры имеют встроенные графические процессоры, которые выполняют расчеты, относящиеся к графике. Если у процессора отсутствует встроенный GPU, сервер все равно сможет отображать графику (если установлена отдельная видеокарта или материнка позволяет запускать видео). Однако для работы софта и приложений, интенсивно нагруженных графикой, ЦПУ со встроенным GPU будет работать намного эффективнее.

» Частота
Частота ЦПУ, измеряемая герцами, это скорость, на которой он работает. Раньше было так: высокая частота = лучшая производительность. Эта формула более не действует. В некоторых случаях ЦПУ, работающий на низкой частоте, может в действительности работать лучше, чем процессор, обладающей высокой частотой. На это влияет архитектура процессора. Наравне с частотой очень важно обращать внимание на число команд процессора, выполняемых за цикл. Хотя частота по-прежнему является важным индикатором быстродействия процессора, теперь это не ключевой момент, влияющий на реальную скорость ЦПУ.

» Величина отвода тепловой мощности (TDP)
Процессоры генерируют тепло. Величина отвода тепловой мощности, назначенная для процессора, объясняет, сколько тепла процессор может выделять. Это напрямую будет влиять на тип охлаждения, необходимого для ЦПУ. Если процессор поставляется без системы охлаждения, или эта система не используется, необходимо продумать систему охлаждения для корректной работы сервера. Перегрев – основная опасность для серверных компонентов.

Какая из спецификаций подойдет для вашей компании?

Во время выбора процессора некоторые критерии будут иметь большее значение, чем остальные. Для того, чтобы облегчить задачу по выбору процессора, мы подготовили типовые варианты решений в зависимости от размера вашей компании.

Небольшая компания:

  1. Ядра . Для большинства задач подойдет сервер с 4-х ядерным процессором. Если перед вами стоят более требовательные задачи – необходимо работать с графическим дизайном, выясните, какое количество ядер необходимо для конкретного софта. Если необходимо 8 ядер, то лучше всего инвестировать деньги сразу в сервер на базе 8-ядерных процессоров.
  2. Память . Количество памяти, которое поддерживает сервер, тоже может играть свою роль. Материнская плата и тип операционной системы помогут определиться с необходимым объемом.
  3. Частота . Софт, с которым вы планируете работать, будет влиять на скорость ЦПУ. Например, постоянное использование программы Adobe CS 6 потребует процессор со скорость как минимум 2 Ггц.
Средние компании
  1. Цена . Большинство средних компаний должны придерживаться установленного бюджета, когда дело касается покупки оборудования. Цена относительно производительности процессора может стать ключевым фактором.
  2. Многопоточность . При выборе серверного процессора обязательно обратите внимание на технологию гиперпоточной обработки (Hyper-Threading). Эта технология обеспечивает более эффективное использование ресурсов процессора, позволяя выполнять несколько потоков на каждом ядре и повышает пропускную способность процессоров, улучшая общее быстродействие многопоточных приложений.
Корпоративные заказчики
  1. Ядра . При выборе ЦПУ стоит учитывать количество ядер. Необходимо ориентироваться на технические требования приложений. Например, если установлен 8-и ядерный процессор, но для приложения необходимо только 4 из них, то нет смысла переплачивать. Размер не всегда имеет значение.
  2. Частота . Здесь тоже стоит ориентироваться на софт – некоторым компаниям хватает 2 Ггц, а другим и 4 Ггц мало.
  3. TDP . Проверьте этот показатель перед покупкой процессоров. Тогда вы будете уверенным, что система охлаждения справится с выделением тепла.

Есть ли смысл переплачивать за производительность?

Мы составили сравнительный список процессоров, относительно аналогичных по характеристикам, и указали цены за серверы, на борту которых установлены нижеуказанные модели ЦПУ (цены взяты на Яндекс.Маркет и Сквадра Груп от 23.05.2016):
Процессоры Сквадра Груп
CPU Benchmark
Цена за сервер, ₽
Новые процессоры
CPU Benchmark
Цена за сервер, ₽
Intel Xeon E5530
(4 Core, 8M Cache, 2.40 GHz)
4621
18 000
Intel Core i5-2300
(4 Core, 6M Cache, up to 3.10 GHz)
5283
78 000
Intel Xeon E5620
(4 Core, 12M Cache, 2.40 GHz)
4903
21 800
Intel Core i7-870
(4 Core, 8M Cache, 2.93 GHz)
5487
85 000
Intel Xeon E5645
(6 Core, 12M Cache, 2.40 GHz)
6533
39 400
Intel Xeon E3-1225 v3
(4 Core, 8M Cache, 3.20 GHz)
7005
124 300
Intel Xeon X5650
(6 Core, 12M Cache, 2.66 GHz)
7601
45 400
Intel Xeon E5-2620 v2
(6 Core, 15M Cache, 2.10 GHz)
8689
195 000
Intel Xeon E5-2670 v1

12497
77 900
Intel Xeon E5-2640 v3
(8 Core, 20M Cache, 2.60 GHz)
14055
375 000

Так выглядит наглядная диаграмма соотношения производительности процессоров и цен на б/у и новые серверы:


Очевидно, что цены на новые серверы значительно отличаются от б/у, хотя производительность процессоров примерно одинаковая.

Заключение

Итак, при выборе процессора определите для себя следующие вещи:
  1. Цель использования сервера.
  2. Технические характеристики приложений, для которых будет предназначен сервер.
  3. Совместимость с другими компонентами (память, ОС и т. д.).
  4. Размер компании.

Многие ошибочно полагают, что сервер ничем не отличается от обычного настольного компьютера. Практически на любой компьютер, удовлетворяющий минимальным требованиям к оборудованию, можно установить серверную операционную систему. Но это факт все равно не сделает ПК настоящим сервером. Даже если вы поставите самый быстрый процессор, жесткий диск большой емкости и много ОЗУ, данный компьютер все равно не заменит сервер. Причина кроется в сути, Пк и серверов разработаны для различных целей. Рассмотрим основные отличия, не затрагивая при этом

Функциональные различия

Некоторые из задач сервера:

  • управления, хранения и обработки больших данных, обеспечения их целостности;
  • работы с многими клиентами одновременно. Представьте, сервер играет роль терминала, на котором установлены всё необходимое программное обеспечение. Все вычисления также выполняются на нем же. Т.е. не нужны мощные компьютеры в офисе и обслуживание большого числа ПО (установка обновление и прочее) все в одном централизованном месте.

Отсюда следует, что архитектура серверных процессор направлена на как можно более эффективное управление сетевыми ресурсами, и обменом данных с серверным оборудованием (сетевые карты, диски, RAID-контроллерами и пр.)
Процессоры настольных предназначены больше для «бытовой» многозадачности — для запуска многих программ и браузеров/вкладок одновременно. Они также предназначены для перемещения данных (медленно) из множества низкоскоростных периферийных устройств: клавиатур, мышей, USB-устройств, внешних жестких дисков, и BluRay дисков и другое. Эти процессоры предназначены для того, чтобы делать разные вещи или много мелких вещей для одного пользователя , отсюда вообще то и название персональный компьютер.

Надежность

Самое главное требование к серверу, чтобы он свои задачи выполнял 24 часа в сутки, 7 дней в неделю и прочее, понятно к чему я клоню. Контроль качества у серверных CPU намного более тщательный. Они проходят через все виды испытаний стрессовых условий: работа при более высоких температурах и высокой вычислительной нагрузки. Так как они должны быть рассчитаны, на работу в течение длительных периодов времени при 100% устойчивых нагрузок. Например AMD оценивает рабочий цикл линейки Opteron 5 лет при 100% нагрузке 24 / 7 против трех лет для настольных чипов.

Надежность серверов обеспечивается не только хорошим ОТК, но и рядом программых и аппаратных специальных решений:

  • Повышенная стойкость памяти к сбоях, за счет интенсивного контроля за ошибками и коррекции ошибок (ECC), на всех уровнях памяти (кеш, ОЗУ)
  • Дублирование и резервирование критически важных устройств (блоков питания, жестких дисков, систем охлаждения)
  • Введение дополнительных датчиков контроля технических параметров (тахометры, датчики температуры)
  • Наличие сторожевого таймера, который перезагрузит процессор при зависании

Технические характеристики

  • Количество ядер. Серверные процессоры имею больше ядер (до 12) , хотя ни один настольный процессор на данный момент не предлагает больше 8.
  • Возможность эффективно функционировать в многопроцессорных системах
  • Больший объем Кэша L1, L2, L3
  • Поддержка большей оперативной памяти, даже старые версии серверных процессоров поддерживают 144 гигабайта оперативной памяти

Как видите технические различия описал абстрактные и без точных цифр, больше меньше, но насколько? Давайте рассмотрим конкретный пример. Берем топовый Intel Core i7 и XEON.

Резюмируем: пропускная способность системной шины в два раза больше, объем кэша больше в 6 раз, возможно подключить 768 ГИГАБАЙТ ОПЕРАТИВНОЙ ПАМЯТИ, и поддержка ECC — контроля за ошибками и коррекции ошибок. Но есть и другая сторона медали, это больше габаритные размеры, потребляемая мощность, и почти в 9 раз дороже.

Наиболее знаменитые представители серверных CPU, известных широкому кругу пользователей именно благодаря настольным процессорам — линейка от Intel Xeon и AMD Opteron. На этом рынке есть еще очень значимые игроки — это IMB (линейка POWER), совместная работа Intel и Hewlett Packard (HP) Inanium, Sun Microsystems — процессор UltraSPARC.

Доброго времени суток, уважаемые посетители техноблога. Сегодня будем разбираться, нужен ли серверный процессор в домашнем компьютере. Есть ли вообще смысл строить свою систему на чипе, который изначально не предназначен для бытовых вычислений и ориентирован на глобальные расчеты.

Сразу развеем ваши сомнения насчет того, есть ли глобальные отличия между десктопными и серверными камнями. Да, по сути и нет таковых, если не считать «прожорливость» Xeon‐ов в плане TDP и работу только с регистровой ОЗУ. Ну и графического ядра у них нет, что даже плюс, поскольку оно все равно не используется.

На что положить глаз?

В 2012–2013 году серверный рынок наводнили корпоративные чипы Intel линейки Sandy Bridge‐EP и Ivy Bridge‐EP, которые по тем временам считались чем‐то монструозным и стоили более 1500$ за единицу, если закупать партиями по 1000 штук. Но возраст делает свое, а бездушная маркетинговая машина только усугубляет результат.

И тут ушлый пользователь подумал, что они могут стать идеальной и недорогой альтернативой Core i7 даже в 2017–2018 годах, причем на Aliexpress их можно купить по цене Pentium Skylake.

Итак, у вас есть игровой ПК на платформе LGA2011 и чипсете Х79, но нет самого главного – процессора. Какой вариант оптимальный на эту роль? Присмотритесь к Xeon E5‐1650 и Xeon E5‐2670. Первый имеет 6 ядер и разблокированный множитель.
Второй же – 8 заблокированных ядер, но хорошую базовую частоту в 3 ГГц, что дает отличную производительность в многопотоке.

Для энтузиастов и поклонников оверклокинга этот Skylake-процессор стал не только способом обойти ограничения Intel по разгону, но и реальной возможностью заполучить производительный четырехъядерный Core i7 по цене Core i3. В этой статье мы рассмотрим еще один выгодный вариант покупки железа в Китае.

На просторах AliExpress, Taobao и Ebay вы найдете множество серверных чипов Xeon поколений Sandy Bridge-EP и Ivy Bridge-EP, появившихся в продаже в 2012 и в 2013 годах. В свое время это были одни из самых высокотехнологичных и производительных решений, поэтому и стоили такие процессоры довольно дорого. Например, розничная цена 8-ядерного Xeon E5-2670, о котором пойдет речь далее, при заказе партии от 1000 штук составляла 1 550 долларов США. Сейчас же эту модель можно приобрести всего за несколько тысяч рублей, что неудивительно, если учесть ее возраст.

Наличие же шести и восьми ядер у устаревших моделей Xeon привлекает компьютерных энтузиастов, да и просто всех тех, кто желает максимально сэкономить при сборке системного блока. По цене некоторые чипы Sandy Bridge-EP и Ivy Bridge-EP сопоставимы с современными двухъядерными процессорами Pentium и Core i3 поколений Skylake и Kaby Lake, а по производительности в многопоточных приложениях — с четырехъядерными Core i7. Звучит заманчиво, правда? Но, как и в любой авантюре, связанной с закупкой железа в Китае, не обходится без подводных камней. Поэтому мы решили подробнее изучить этот вопрос, собрав на базе Xeon E5-2670 производительный и недорогой игровой компьютер.

Выбор и покупка

Наиболее привлекательными по цене моделями Sandy Bridge-EP для платформы LGA2011 и китайских материнских плат на чипсете X79 Express стоит назвать модели Xeon E5-1620, E5-1650, E5-2650, E5-2660, E5-2665, E5-2670, E5-2680 и E5-2690. Найти эти чипы в продаже на таких площадках, как Taobao и AliExpress, не составит особого труда. Самые ходовые варианты из этого списка — 6-ядерный Xeon E5-1650 и 8-ядерный Xeon E5-2670. Первая модель имеет разблокированный множитель. Статистика показывает , что этот процессор с применением качественного воздушного охлаждения достаточно легко разгоняется до 4,3-4,5 ГГц. Xeon E5-2670 такого преимущества лишен, но под нагрузкой все восемь ядер чипа работают на частоте 3 ГГц, что тоже неплохо. Остальные серверные процессоры выглядят уже не столь привлекательно в системе координат «цена — производительность». Xeon E5-1620 имеет только четыре ядра, чипы E5-2650 (~2 000 руб.), E5-2660 (~3 000 руб.) и E5-2665 (~3 500 руб.) работают на низких частотах, а E5-2680 (~7 500 руб.) придется доплатить.

На тех же торговых площадках полно процессоров Xeon поколения Ivy Bridge-EP. Интересными вариантами кажутся 10-ядерные Xeon E5-2660 V2, Xeon E5-2670 V2 и Xeon E-2680 V2 — они тоже совместимы с платформой LGA2011. Инженерник Xeon E5-2680 V2, работающий при загрузке всех десяти ядер на частоте 3100 МГц, стоит в среднем 8 000 рублей. Серийная модификация этого процессора обойдется заметно дороже.

В итоге наш выбор пал на модель Xeon E5-2670 (~4 000 руб.) со степпингом C1, так как этот чип стоит меньше Xeon E5-1650 (~6 000 руб.), но без разгона оказывается быстрее во всех ресурсоемких задачах, использующих многопоточность. Технические характеристики этих процессоров приведены в таблице. Для наглядности добавим к сравнению Core i7-3970X Extreme Edition — флагманский чип среди настольных решений для платформы LGA2011 — и Core i7-7700, так как многие продавцы на TaoBao и AliExpress любят сравнивать 8-ядерные Xeon именно с 8-поточными чипами Core шестого и седьмого поколений.

Важно понимать, что Sandy Bridge в 2017 году уже считается устаревшей архитектурой. После ее выхода в 2012-м Intel представила решения Ivy Bridge, Haswell, Broadwell и Skylake, и при сравнении процессора Sandy Bridge с чипом Skylake или Kaby Lake на одинаковой частоте современный CPU окажется быстрее в среднем на 30%, а это заметная прибавка. Плюс не забываем, что вместе с центральными процессорами эволюционируют и платформы.

Xeon E5-2670 Xeon E5-1650 Core i7-3970X Extreme Edition Core i7-7700
Платформа LGA2011 LGA2011 LGA2011 LGA1151
Дата выхода Q1 2012 Q1 2012 Q4 2012 Q1 2017
Кодовое имя Sandy Bridge-E Sandy Bridge-E Sandy Bridge-E Kaby Lake
Техпроцесс, нм 32 32 32 14
Количество ядер/потоков 8/16 6/12 6/12 4/8
Тактовая частота (Turbo Boost), ГГц 2,6 (3,3) 3,2 (3,8) 3,5 (4,0) 3,6 (4,2)
Разблокированный множитель Нет Есть Есть Нет
Кеш третьего уровня, Мбайт 20 12 15 8
Встроенный контроллер памяти DDR3-800/1066/1333/1600, 4-канальный DDR3-1066/1333/1600, 4-канальный DDR4-2133/2400, DDR3L-1333/1600, 2-канальный
Количество линий PCI Express, версия 40, 3.0 40, 3.0 40, 3.0 16, 3.0
Встроенная графика Нет Нет Нет HD 630
Уровень TDP, Вт 115 130 150 65
Цена на момент поступления в продажу, $ 1 552 583 1 059 303

Как видите, очень похож на серверный Xeon E5-1650. Но у настольных шестиядерников Intel (не стоит забывать о существовании и Core i7-3960X), также предназначенных для платформы LGA2011, выше тактовые частоты и больше кеш третьего уровня: 15 против 12 Мбайт. Кроме того, стоит отметить, что процессоры на базе архитектуры Sandy Bridge не имеют поддержки набора векторных команд AVX2.

В продаже можно найти Xeon со степпингом как C1, так и с C2 — новая версия исправляет ошибки в реализации технологии виртуализации VT-d. Иных преимуществ степпинг C2 не дает, но такие версии Xeon стоят на 800-1 000 рублей больше. В наше распоряжение попала модель C1. Это не инженерный образец, на крышке присутствует полная маркировка. Номер FPO (Finished Process Order — «завершенный технологический заказ») 3135C087 свидетельствует о том, что процессор был произведен на 35 неделе 2011 года.

В рамках этой статьи рассматривается вариант покупки не только центрального процессора, но и системной платы с комплектом оперативной памяти. Дело в том, что найти на «Авито» и прочих барахолках дешевую материнку на базе чипсета X79 Express от известного производителя нелегко. Варианты есть, но за «поношенную» плату уровня GIGABYTE GA-X79-UD3 просят 13-15 тысяч рублей. Народ не стесняется предлагать и более безумные варианты. К счастью, предприимчивые китайцы быстро смекнули, как им наладить продажи стареньких Xeon, а заодно и дополнительно заработать. Поэтому одновременно с серверными CPU поколений Sandy Bridge-EP и Ivy Bridge-EP ведется торговля недорогими платами малоизвестных или совсем неизвестных производителей. Именно такое сочетание — Xeon, «какая-то материнка на X79», регистровая ECC-память DDR3 — и является наиболее выгодным предложением на сегодняшний день. Китайские платы спокойно работают и с обычными модулями ОЗУ, но комплекты регистровой памяти на AliExpress и Taobao стоят дешевле и позволяют дополнительно сэкономить. К тому же продавцы торгуют пакетами, в которые сразу входит тот или иной Xeon Sandy Bridge-EP, материнка и оперативная память (практически всегда — регистровая).

Как и в случае с любой продукцией, приобретаемой за границей, не обойтись без подводных камней. Покупка компьютерной техники за рубежом — это всегда риск, а в случае с такими площадками, как AliExpress и Taobao, — тем более. Во-первых, мы связываемся с непроверенными продавцами, и наличие рейтинговой системы помогает лишь отчасти. Хоть продавцы и обещают 100-процентную работоспособность железа, никто не застрахован от обмана, брака, подмены. Во-вторых, официальная гарантия на подобные комплектующие не предоставляется, а гарантией продавца, даже если она и предусмотрена, воспользоваться будет непросто. В-третьих, после отправки наступает томительное ожидание заказа, во время которого остается только надеяться, что почты России и Китая не потеряют и не разобьют посылку. В большинстве случаев все обходится, но, как говорил Форест Гамп, shit happens.

Выгоднее процессор, плату и память брать на площадке Taobao — это своеобразный AliExpress для своих (для китайцев). Никто не мешает воспользоваться и услугами сторонних «закупочных» сервисов. Стоимость китайских материнских плат для платформы LGA2011, о которых мы поговорим далее, на AliExpress по неизвестным причинам заметно завышена. А вот цены на процессор и оперативную память вполне терпимые.

Многие продавцы реализуют товар как по одиночке, так и в комплекте. Во втором случае просто удобнее — в посылке будет содержаться все необходимое и при ее получении можно сразу же приступить к сборке ПК.

LGA2011 LGA1151 AM3+ LGA1151 LGA1151 LGA1151
Процессор Intel Pentium G4560 AMD FX-8320E Intel Core i3-6100 Intel Core i5-7400 Intel Core i7-6400T (QHQG, L501C679)
Материнская плата H110 Express AMD 760G H110 Express H110 Express Z170 Express
Память 2 × 8 Гбайт DDR3-1600 2 × 8 Гбайт DDR4-2400 2 × 8 Гбайт DDR3-1866 2 × 8 Гбайт DDR4-2133 2 × 8 Гбайт DDR4-2400 2 × 8 Гбайт DDR4-2133
Цена 14 000 руб. (с учетом доставки) 15 500 руб. 17 000 руб. 18 000 руб. 22 500 руб. 25 000 руб.

В итоге мы приобрели комплект, в который вошли Xeon E5-2670, 16 Гбайт регистровой оперативной памяти DDR3-1600 и материнская плата форм-фактора mATX на базе X79 Express. Такой набор обошелся с учетом всех дополнительных трат в 14 000 рублей. И это заметно дешевле вариантов с современными Pentium G4560 или Core i3-6100. Все комплектующие пришли целыми и невредимыми — продавец не пожалел упаковочного материала.

⇡ Материнская плата и оперативная память

На самом деле определиться с материнской платой для Xeon Sandy Bridge-EP сложнее, чем с самим процессором. Как уже было сказано выше, достать модель на чипсете X79 известного изготовителя весьма проблематично и недешево. Среди китайских предложений есть несколько недорогих моделей, но все они не лишены недостатков и требуют оптимизации. Формально китайские материнские платы для платформы LGA2011 делятся на два типа. Хоть в названии устройств и используется маркировка «X79», но в большинстве случаев применяются серверные чипсеты Intel C602/C604.

Первый и, пожалуй, самый ходовой вариант — это материнки форм-фактора ATX производства компании HUANAN, а также ее клоны. Оригинальные платы имеют маркировку X79, на текстолите или на радиаторе нанесено название производителя. Клоны обозначаются как X79Z — на таких материнках можно найти слот PCI (у оригинального HUANAN его нет). Лучше брать платы новых версий: 2.46 и 2.47 для X79 и 2.4b для X79Z. Старые модификации, такие как v150, 2.43 и rev 2.01, рекомендуем обходить стороной. Во-первых, для них нет улучшенных версий BIOS — это значит, что вы не сможете регулировать частоту вращения даже вентиляторов с ШИМ, а также не запустите оперативную память на эффективной частоте 1866 МГц. Во-вторых, эти платы не подходят для разгона Xeon E5-1650.

HUANAN и клоны — это самые дорогие варианты. У некоторых моделей есть слот M.2, но работает он в режиме SATA 3 Гбит/с, поэтому практически бесполезен. Зато все они оснащены двумя коннекторами SATA 6 Гбит/с, так что для сборки ПК с использованием SSD вполне подходят. Кроме того, у большинства есть внутренний разъем USB 3.0.

Ко второму типу относятся материнки для платформы LGA2011, выполненные в форм-факторе mATX. Они стоят дешевле, но имеют меньше портов на I/O-панели, а также более плотную разводку компонентов. Самые ходовые модели, относящиеся ко второму типу, имеют маркировку G218a. Среди них есть версии v1.0, v1.1a (именно эта плата и была куплена в итоге) и v 1.1b. Кроме того, можно встретить платы с маркировкой MS-7777. Они не поддерживают регистровую ECC-память, не оснащены внутренним коннектором USB 3.0, даже внутренние USB 2.0 далеко не все рабочие. А еще эти материнки оснащены всего тремя слотами расширения. Еще один вариант — платы с маркировкой YW-X79-E. У них есть поддержка DDR3-памяти ECC REG. Встречаются эти устройства реже других, а потому их возможности не изучены энтузиастами до конца.

YW-X79-E

В итоге выбирать надо среди материнских плат, конвертер питания которых оснащен металлическим радиатором. Для сборки в корпусе лучше, чтобы у платы был внутренний коннектор USB 3.0. Плюс регистровая память сейчас относительно недорогая. В общем, смотрим в сторону моделей 2.46/2.47, 2.4b и v1.1a. Мы выбрали G218a, отдав предпочтение более компактному форм-фактору. А еще эта материнская плата стоит меньше ATX-аналогов на 1 000-2 000 рублей.

Чипсет (все же имеем дело с микросхемой, произведенным по 65-нм техпроцессу) у всех китайских плат охлаждается небольшим алюминиевым радиатором. В корпусе с посредственной циркуляцией воздуха микросхема, скорее всего, не протянет долго.

Маркировка разъемов на текстолите схожа с той, которую использует в своих решениях компания MSI.

Продавец вместе с процессором, матплатой и памятью положил простенький кулер. Также в коробке мы обнаружили инструкцию на английском языке, диск с драйверами, пару SATA-кабелей, заглушку для I/O-панели на корпус и переходник для крепления кулера.

Обратите внимание, что процессорное гнездо LGA2011 в G218A-V1.1a и других «китайцах» сконструировано несколько иначе, чем в серийных материнских платах известных брендов. Оно лишено крепежных резьбовых отверстий по краям, но в текстолите высверлены четыре отверстия, расстояния между которыми соответствуют стандарту LGA1366. Такая система крепления использовалась . Получается, что с китайскими материнками совместимы любые кулеры, крепление которых предназначено для использования на LGA1366-платформах. Если такой поддержки не предусмотрено, то систему охлаждения необходимо выбирать среди моделей, которые крепятся при помощи перекладины с двумя проушинами на концах. Например, подойдет Deepcool Gammaxx S40. Просто воспользуйтесь переходником, идущим в комплекте. Сначала инсталлируем его, затем цепляем за проушины кулер, как будто мы устанавливаем систему охлаждения для процессора AMD.

На устройстве разведено четыре слота DIMM, а значит, процессоры Xeon Sandy Bridge-EP, имеющие 4-канальный контроллер DDR3, смогут реализовать его возможности полностью. Модель v1.1a поддерживает регистровую ECC-память.

Сразу же бросается в глаза неудачная разводка некоторых компонентов. Неудобно разведен внутренний разъем USB 3.0. А установка длинной видеокарты, оснащенной двухслотовой системой охлаждения, приведет к перекрытию ближнего к ней PCI Express x1 и двух разъемов SATA 3 Гбит/с.

Кстати, всего у G218a шесть коннекторов для подключения накопителей. Порты SATA 6 Гбит/с обозначены красным, а 3 Гбит/с — синим цветом. Также на текстолите присутствуют колодки для подключения корпусных мини-джеков, COM и сразу трех связок USB 2.0.

Плата получила всего три коннектора для подключения вентиляторов. Два из них — четырехконтактные. О настройке частоты вращения «вертушек» подробнее расскажем далее.

Подсистема питания насчитывает семь фаз. Ее элементы охлаждаются небольшим алюминиевым радиатором несимметричной формы. Используется винтовое крепление, между преобразователем питания и радиатором нанесен небольшой слой термопасты. В цепи на каждый канал приходится по одному дросселю и по паре транзисторов M3004D производства UBIQ Semiconductor. Управляет подсистемой питания ШИМ-контроллер ISL6366. Отмечу, что в конструкции G218a применены исключительно твердотельные конденсаторы.

Под нагрузкой конвертер заметно греется, но температура не выходит за рамки 100 градусов Цельсия. Неэффективное охлаждение — это . Поэтому при выборе варианты без дополнительного охлаждения подсистемы питания были отсеяны.

Обратите внимание, что заметно греется и оперативная память. Эта проблема касается всех регистровых модулей. На форумах сообщают, что комплекты без радиаторов имеют меньшие температуры. В любом случае к охлаждению компонентов будущей системы на основе Xeon и X79-платы необходимо подойти со всей ответственностью.

I/O-панель у G218a откровенно куцая. Есть пара портов USB 3.0 А-типа. Есть еще четыре таких же разъема, но USB 2.0. По маркировке мы видим, что должен был быть оптический S/PDIF, но место под распайку этого коннектора пустует.

За сеть отвечает простенький контроллер Realtek RTL8111E. Схожая версия этого гигабитного чипа — RTL8111H — . Звуковой тракт реализован на базе шестиканального Realtek ALC662. В современных бюджетных матплатах для процессоров Skylake и Kaby Lake применяются чипы получше — Realtek ALC887 или Realtek ALC892.

Контроллеры G218A-V1.1a- gallery

BIOS версии G218a не располагает большим количеством настроек. У всех китайских матплат используется схожая прошивка. Да, приходится иметь дело со старым добрым интерфейсом синего цвета без поддержки мыши и невозможностью обновиться с флеш-накопителя без создания загрузочного DOS-раздела.

Apito Setup Utility- gallery

Нет возможности регулировать напряжение процессора и оперативной памяти. Вообще. Нет доступа к ручному управлению таймингами для модулей ОЗУ. Из полезных функций: настройка делителя частоты оперативной памяти, множителя центрального процессора и Smart Fan — управление оборотами подключенных к четырехконтактным разъемам вентиляторов в зависимости от изменения температуры процессора.

В продаже полно комплектов ОЗУ Samsung, Micron и SK Hynix. Наборы с регистровой ECC-памятью для платформы LGA2011 пока дешевые и стоят заметно меньше обычной ОЗУ. Но они и заметно медленнее. Если у вас уже есть комплект обыкновенной DDR3-памяти, то используйте его. Если же закупать регистровые планки в Китае, то двухканальный кит DDR3-1600L объемом 16 Гбайт реально взять за 3 000 рублей. С учетом того, что мы собираем компьютер на базе достаточно старой платформы, есть смысл закупиться «под завязку», а именно приобрести четыре модуля по 8 Гбайт каждый. В моем случае продавец отпускал комплект «плата — процессор — память» только вместе с набором Samsung M393B1K70DH0-YK0, состоящим из двух планок общей емкостью 16 Гбайт. Буква «L» в названии стандарта ОЗУ означает, что комплект функционирует на пониженном до 1,35 В напряжении.

Практика показывает, что большая часть регистровой оперативной памяти DDR3-1333 и DDR3-1600, купленной в Китае, «заводится» на эффективной частоте 1866 МГц. Так как менять тайминги в BIOS мы не можем, то при увеличении скорости работы большинство комплектов запускается с задержками 12-12-12-32.

⇡ Разгон и настройка

Вместе с системной платой, процессором и оперативной памятью продавец положил простенький кулер — как раз с крепежом под гнездо LGA1366. Вентилятор не имеет ШИМ, поэтому все время вращается с частотой около 2400 об/мин. В таком режиме работа кулера слышна: с 30 сантиметров измерительный прибор зафиксировал акустическое давление в размере 42 дБ.

При этом эффективности этой системы охлаждения вполне достаточно для Xeon E5-2670. Частота процессора в LinX 0.7.0 падает до штатных 2,6 ГГц. В BIOS предусмотрены настройки по изменению лимита мощности центрального процессора, но они не работают. В играх и бенчмарках рабочая частота всех восьми ядер составляет 3 ГГц. afudos newbios.rom /gan .

Думаю, нет смысла лишний раз напоминать, что неудачный процесс прошивки BIOS может привести к «окирпичиванию» системы. В таком случае придется браться за программатор. Владельцы отмечают, что могут возникнуть проблемы с перепрошивкой материнских плат HUANAN X79 rev2.47. Если не повезет, то придется загрузить при помощи программатора вот эту версию BIOS . Но в случае с G218a обновление BIOS прошло быстро и без накладок.

Как уже было отмечено, Xeon E5-2670 не разгоняется. Изменение множителя предусмотрено только в моделях Xeon E5-1620 и E5-1650. Регулировать напряжение вручную нельзя, однако процессор меняет его автоматически в диапазоне от 0,6 до 1,35 В. Этого достаточно, чтобы E5-1650 разогнался до 4,3-4,5 ГГц. Учтите, что необходимо качественное охлаждение, так как TDP процессора составляет 130 Вт. Множитель задается в меню BIOS Advanced/CPU Power Management Configuration.

Восьмиядерные Xeon E5-2665, E5-2670 и E5-2680 все же разгоняются, но только при помощи утилиты SetFSB (мы использовали версию 2.3.178.134). Частоту работы тактового генератора реально увеличить на 3-7 МГц , что даст в общей сложности дополнительно 90-210 МГц (как повезет с железом ) для всех восьми ядер.

Такие генераторы, как ICS932SQ420DGLF и ICS932SQ420DKL утилита не поддерживает. Поэтому заходим на вкладку Diagnosis, в меню Clock Generator выбираем самый последний пункт — PLL Diagnosis. Кликаем на кнопку Get FSB. В нижней части экрана SetFSB появится таблица. Выбираем параметр, который пересекается на строке «00» и столбце «06». В поле Bin меняем установленное по умолчанию 00011000 на следующий набор нулей и единиц:

  • 00011001 — для установки 101,30 МГц по шине.
  • 00011010 — для установки 102,47 МГц по шине.
  • 00011011 — для установки 103,78 МГц по шине.
  • 00011100 — для установки 105,08 МГц по шине.
  • 00011101 — для установки 106,25 МГц по шине.
  • 00011110 — для установки 107,55 МГц по шине.
  • 00011111 — для установки 110,03 МГц по шине.

Например, для установки частоты шины 106,25 МГц меняем значение 00011000 на 00011101 и нажимаем клавишу Update. При первой смене FSB компьютер может намертво зависнуть. Отключаем его, зажав клавишу Power на корпусе, а затем снова запускаем систему. Если загрузились — значит плата разогналась по шине до 106,25 МГц. Если не загрузились — обесточиваем системный блок, ждем десять секунд, включаем систему снова — настройки обнулятся. Пробуем выставить в SetFSB меньшую частоту тактового генератора: проделываем все те же операции, но в поле Bin указываем набор 00011100 (105,08 МГц). И так до тех пор, пока не найдем стабильную комбинацию для Xeon, материнской платы и оперативной памяти.

Энтузиасты рапортуют, что частота шины китайских материнских плат разгоняется при помощи SetFSB до 106,25 или даже до 107,55 МГц. Нам повезло меньше, так как система стабильно работала только при 103,77 МГц. В итоге частота процессора увеличилась до 3113 МГц, а оперативная память заработала в режиме DDR3-1937 при наборе таймингов 12-12-12-32.

Такой разгон продержится ровно до тех пор, пока подается питание. Перебои электроэнергии или отключения системного блока от розетки приведут к сбросу настроек тактового генератора. Тогда процедуру разгона при помощи SetFSB придется повторить.

Встроенный контроллер PCI Express процессоров Sandy Bridge-EP поддерживает стандарт 3.0. Но иногда PEG-порты матплат, в которые устанавливается видеокарта, работают в режиме PCI Express 2.0. В случае с видеокартами NVIDIA эту ситуацию исправляет специальный патч . Просто запустите его с правами администратора и перезагрузите систему.

Некоторые пользователи отмечают, что разгон 8-ядерного Xeon по шине выше 105 МГц приводит к обратному переключению режима PCI Express 3.0 в режим PCI Express 2.0. Но вообще ничего страшного в PCI Express x16 2.0 нет: пропускной способности интерфейса вполне достаточно для видеокарт уровня GeForce GTX 1070 и GeForce GTX 1080.