Le piattaforme basate su processori Xeon obsoleti e schede madri cinesi, vendute in abbondanza sulla nota piattaforma di trading transfrontaliero, sono un argomento davvero immenso. L'abbiamo toccato due volte ed entrambe le volte eravamo convinti che i processori per server di 7-8 anni non sembrassero soluzioni competitive sullo sfondo delle moderne CPU. Tuttavia, a quanto pare, questo è lontano dalla fine della storia. Non siamo ancora riusciti a convincere definitivamente e irrevocabilmente gli aderenti al vecchio Xeon che processori con microarchitetture che sono indietro di quattro o cinque generazioni non sono in grado di fornire il livello prestazionale caratteristico degli attuali Core e Ryzen. Ogni volta, gli aderenti alle CPU del passato iniziano a fare appello al fatto che tra i numerosi Xeon per la piattaforma LGA2011-3, sia necessario scegliere qualche altro modello, e ora sarà sicuramente in grado di stare sullo stesso livello in termini di prestazioni, se non con Core i5 e Ryzen 5, almeno con il Core i3 della generazione Alder Lake.
Ad essere onesti, è difficile crederci ogni volta, perché abbiamo testato diversi modelli della serie Xeon E5 v3 e v4. Tra questi c'erano varianti sia a frequenza relativamente alta che multi-core, processori sia sulla microarchitettura Haswell che su Broadwell, e tutti notevolmente persi in termini di prestazioni rispetto alle moderne CPU economiche. Tuttavia, finora non abbiamo provato a overcloccare i processori per server con AliExpress, e una tale affermazione da parte dei fan dei vecchi Xeon sembra davvero giustificata. Non volevamo lasciare alcun eufemismo nei test, quindi abbiamo deciso di tornare ancora una volta sull'argomento delle CPU per server cinesi e vedere se l'overclocking poteva in qualche modo aiutarli. A prima vista, aumentare la frequenza dei vecchi Xeon al di sopra dei valori nominali sembra non essere inutile: la bassa frequenza di clock è infatti uno dei fattori che ne ostacolano le prestazioni di gioco.
Ma dobbiamo immediatamente fare una riserva sul fatto che l'overclocking dei vecchi Xeon non è affatto la stessa cosa dell'overclocking dei moderni modelli di CPU overclocking. In primo luogo, la maggior parte di Xeon E5 v3 e v4 ha il moltiplicatore bloccato, il che è logico per i processori server. Pertanto, per aumentare la frequenza al di sopra del valore nominale, sarà necessario un modello Xeon speciale. In secondo luogo, la maggior parte delle schede madri cinesi LGA2011-3 attualmente disponibili per la vendita non supportano affatto l'overclock o lo supportano in modo piuttosto condizionale. Quindi, oltre ad alcuni modelli di processore, è necessaria anche una scheda speciale. E solo quando si utilizza una combinazione della giusta attrezzatura sarà possibile overcloccare lo Xeon cinese.
Pertanto, per ottenere una piattaforma di overclocking basata su Xeon, dovrai spendere un po' più di fatica e denaro. Ma abbiamo fatto tutta questa strada e siamo pronti a dirvi se il risultato vale l'investimento e se lo Xeon overcloccato di otto anni fa può essere considerato il "temporale delle moderne CPU".
Xeon con overclock: che cos'è
Sebbene l'affermazione che le istanze sbloccate esistessero tra i processori Xeon delle generazioni passate suoni piuttosto strana, lo è davvero. Ora Intel non consente più tali sviste, ma nel 2014, quando sono comparsi sul mercato i processori per server della famiglia Haswell-EP, alcuni dei modelli rilasciati si sono rivelati davvero in grado di eseguire l'overclock. Ciò è accaduto, a quanto pare, perché Intel ha utilizzato gli stessi semiconduttori vuoti per lo Xeon E5 v3, progettato per l'uso in configurazioni a processore singolo, e l'overclocker Core-X. Ovviamente l'azienda sperava che a nessuno venisse in mente di provare ad overcloccare lo Xeon, ma alla fine questa loro proprietà nascosta è diventata nota, ed è proprio questa che ora funge da fonte di ispirazione per alcuni appassionati di sistemi su vecchie CPU server .
Sulla base di quanto sopra, è facile concludere che i rappresentanti della serie Xeon E5 1600 v3 potrebbero avere la capacità di overclocking: sono il più simili possibile ai modelli per desktop ad alte prestazioni. Tali processori sono basati su un semplice chip semiconduttore LCC (Low Core Count) e non possono funzionare in coppia (e quadrupli), poiché mancano del bus interprocessore QPI. E tra gli Xeon E5 1600 v3, ci sono infatti diversi modelli con moltiplicatore sbloccato: lo Xeon E5-1650 v3 a sei core e l'Xeon E5-1660 v3 e E5-1680 v3 a otto core. In effetti, questi modelli sono simili ai noti appassionati di Core i7-5930K e Core i7-5960X Extreme Edition, con l'unica differenza che hanno uno scopo leggermente diverso, quindi sono stati rilasciati in quantità molto maggiori, motivo per cui hanno sono ora venduti sul mercato secondario cinese a prezzi relativamente bassi.
Quindi, lo Xeon E5-1660 v3 è un processore octa-core della famiglia Haswell-EP, rilasciato a settembre 2014 e progettato per l'uso nella piattaforma LGA2011-3 con memoria DDR4 quad-channel. La sua frequenza nominale è di 3 GHz, la massima è di 3,5 GHz e il volume della cache L3 raggiunge i 20 MB. Il pacchetto termico di un tale processore è di 140 watt.
Lo Xeon E5-1660 v3 non differisce in termini di prestazioni dal più vecchio processore HEDT della generazione Haswell, il Core i7-5960X Extreme Edition. È interessante notare che il modello di server non solo funziona senza problemi nelle schede madri consumer LGA2011-3, ma non richiede nemmeno l'uso di memoria DDR4 registrata, sebbene sia anche compatibile con essa. Ma, come nel caso del Core i7-5960X Extreme Edition, con lo Xeon E5-1660 v3 è possibile utilizzare la solita DDR4-2133 a quattro canali.
L'analogia con il Core i7-5960X Extreme Edition vale anche per i moltiplicatori sbloccati: Xeon E5-1660 v3 è un processore assolutamente overclockabile, la cui frequenza può essere facilmente aumentata aumentando il moltiplicatore nel BIOS. E questo vale non solo per la frequenza della CPU stessa, ma anche per la frequenza del ring bus e della cache L3: in questo senso, si può mettere un identico segno di uguale tra il Core i7-5960X Extreme Edition e lo Xeon E5-1660 v3.
Tuttavia, ci sono ancora delle insidie. Punto debole: le schede madri. Quando abbiamo testato i processori Xeon delle famiglie Haswell-EP e Broadwell-EP in precedenza, abbiamo già detto che non c'erano quasi schede LGA2011-3 civili "originali" disponibili: non sono facili da trovare e sono irragionevolmente costose. Pertanto, l'industria cinese ha lanciato la produzione delle proprie schede madri LGA2011-3 a basso costo specifiche per lavorare con i processori per server. Ma pochissimi di loro sono adatti per l'overclocking.
Il principio generale è il seguente: il supporto per le funzioni di overclock è possibile solo nelle schede madri basate sul set logico di sistema X99 o sulla sua versione server C612, mentre numerose schede madri basate sul chipset B85 economico e simili non sono adatte a questo scopo. Inoltre, anche nelle schede madri cinesi su chipset più vecchi, le opzioni per l'overclocking della CPU sono tutt'altro che sempre disponibili e, dove si trovano, le loro prestazioni non sono garantite.
La situazione è talmente confusa che l'overclock non può essere garantito nemmeno sulle schede ammiraglia Huananzhi X99-TF e Huananzhi X99-F8, che sono considerate le piattaforme di maggior successo per i processori della serie Xeon E5-1600 v3 e si basano sul "corretto" C612 chipset. In particolare, l'overclocking out of the box ha smesso di funzionare sulle ultime versioni di queste schede e per riaverlo bisogna ricorrere a versioni BIOS realizzate appositamente dagli appassionati.
Overclocking Xeon E5-1660 v3 in dettaglio
Per gli esperimenti di overclock, abbiamo utilizzato una scheda madre Huananzhi X99-F8 del 2021 con versione BIOS CX99DE29 di iEngineer. Questo firmware modificato è solo uno di quelli che restituiscono alla scheda le capacità di overclock perse da qualche parte. Senza di essa, la nostra copia della scheda madre non voleva overcloccare lo Xeon E5-1660 v3: qualsiasi tentativo di modificare almeno un'impostazione che influisca sulla frequenza della CPU, il sistema ha semplicemente smesso di avviarsi.
L'insieme delle funzionalità di overclock dell'Huananzhi X99-F8 sembra abbastanza ordinario. Nonostante si parli di un processore per sistemi server, l'approccio all'overclock resta esattamente lo stesso che nel caso dei soliti processori della serie Core. Dopo aver eseguito il flashing del BIOS "corretto", sulla scheda viene visualizzato il menu O.C.Feature, in cui è possibile impostare sia il moltiplicatore che la tensione del processore, quasi come le schede overclocker per i moderni processori. L'unica cosa che manca nelle impostazioni delle schede cinesi è un meccanismo per compensare le cadute di tensione all'aumentare della corrente attraverso il processore (Load-Line Calibration).
E c'è una buona ragione per questo. Gli sviluppatori cinesi di schede madri LGA2011-3 non investono alcun margine di sicurezza nei loro prodotti per far funzionare il sistema al di fuori della modalità nominale. E Huananzhi X99-F8 non fa eccezione. Sebbene questa sia una delle schede madri cinesi più avanzate per la Xeon E5 v3, utilizza un fragile sottosistema di alimentazione a sei canali, che si basa su transistor ad effetto di campo di potenza piuttosto deboli. E non lasciare che il sistema di raffreddamento a doppia ventola installato su di essi ti dia una falsa impressione: in realtà, il limite di potenza di questo schema è di 140-150 watt.
Di conseguenza, l'overclock del processore a otto core della famiglia Haswell-EP, realizzato secondo la tecnologia di processo a 22 nm, si basa rapidamente sulle capacità del convertitore di potenza. Formalmente, lo Xeon E5-1660 v3 può consumare fino a 140 W anche in modalità nominale, quindi la strategia di aumentare il voltaggio e la frequenza "sulla fronte" non è adatta al suo overclocking su schede cinesi. È necessario eseguire l'overclock per non causare un aumento significativo del consumo di energia della CPU, ovvero cercare di limitarsi a un aumento minimo della tensione di alimentazione. In caso contrario, il consumo del processore andrà oltre i limiti consentiti e, con qualsiasi carico grave, la scheda manderà forzatamente il processore in throttling, riducendone la frequenza di clock. E questa limitazione è hardware e irrevocabile, non è associata all'azione dei limiti PL1/PL2, ma al funzionamento dei meccanismi di protezione nel circuito di potenza.
In tali condizioni, siamo riusciti a overcloccare la copia di prova dello Xeon E5-1660 v3 solo fino a 4 GHz con la tensione di alimentazione impostata su 1,225 V, che supera leggermente gli 1,19 V nominali. Per un aumento più serio della frequenza, era necessario aumentare ulteriormente la tensione, ma il circuito di alimentazione non poteva più farcela: con un carico multi-thread, la frequenza del processore è diminuita di diverse centinaia di megahertz contemporaneamente.
Francamente, l'overclock a 4 GHz sull'Huananzhi X99-F8 non può essere definito stabile al 100%. Quindi, durante il rendering, la frequenza è scesa a 3,9 GHz e in stress test come Prime95 è scesa ancora di più, fino a 3,7-3,8 GHz. Ma nella maggior parte delle applicazioni, inclusi i giochi, Huananzhi X99-F8 è stato comunque in grado di mantenere stabile lo Xeon E5-1660 v3 a 4GHz.
Otto anni fa, quando abbiamo testato un Core i7-5960X Extreme Edition a otto core simile su una scheda madre overclocker Asus a tutti gli effetti, siamo stati in grado di overcloccare a 4,25 GHz. E nell'esperimento odierno con lo Xeon cinese, il potenziale del processore, ovviamente, era tutt'altro che esaurito. Questo, ad esempio, è stato indicato dalla temperatura relativamente bassa dello Xeon E5-1660 v3 overcloccato a 4 GHz sotto un carico multi-thread - non ha superato i 60 gradi. Ma le schede madri cinesi attualmente sul mercato non rivelano completamente il pieno potenziale di frequenza della Xeon E5-1660 v3: è necessario cercare le schede madri cinesi delle versioni precedenti, in cui il convertitore di alimentazione è stato progettato in modo più responsabile, o le schede madri di vecchia marca basate sul chipset X99, destinato al Core i7-5960X Extreme Edition.
Tuttavia, anche il funzionamento stabile dello Xeon E5-1660 v3 a 4 GHz è un buon risultato. A pieno carico, questo processore funziona a 3,3 GHz, quindi, a causa dell'overclock, la frequenza è stata aumentata del 21%.
Oltre ad aumentare la frequenza dei core della CPU, la scheda madre Huananzhi X99-F8 consente di aumentare la frequenza del bus ad anello associato alla frequenza della cache L3.
In termini nominali è di 3 GHz, ma modificando il moltiplicatore corrispondente nel BIOS, senza perdere stabilità, può essere aumentato di 400-500 MHz. Nel nostro caso, lo Xeon E5-1660 v3 ha funzionato senza problemi con una frequenza del bus dell'anello di 3,4 GHz.
E l'ultimo punto: infatti, lo Xeon E5-1660 v3 è in grado di funzionare con una frequenza di memoria superiore a quella indicata nelle sue specifiche. Sebbene DDR4-2133 sia il limite di memoria per la maggior parte dei processori server Xeon E5 v3, il più veloce DDR4-2400 può essere utilizzato anche con Xeon E5-1660 v3.
Insieme al resto delle manipolazioni di overclock, questo ci permette di migliorare leggermente le prestazioni del sistema in studio.
Conclusioni
Non dovrebbero più esserci domande su cosa sia capace di fare la vecchia piattaforma LGA2011-3 rianimata dai cinesi nelle condizioni odierne. In precedenza, ci siamo assicurati che nel mondo moderno, Xeon E5-2600 v3 e v4 multi-core possa interessare solo in un numero molto limitato di casi, se è necessario ottenere le massime prestazioni multi-thread con costi finanziari minimi. E oggi a questa conclusione si può aggiungere un altro tocco importante. Sebbene ci siano modelli con supporto per l'overclocking tra gli Xeon cinesi, non possono nemmeno reggere il confronto con i moderni processori della serie Core i3 e Ryzen 5. L'aumento della frequenza disponibile per i processori per server Haswell-EP aumenta davvero le loro prestazioni, ma questo non cambiare l'immagine qualitativamente. Riescono ad avvicinarsi in velocità al Core i5-12400 e al Ryzen 5 5600X solo in un numero molto ridotto di situazioni, quando eseguono compiti computazionali ben paralleli.
Questa recensione ha testato lo Xeon E5-1660 v3, un processore octa-core simile al Core i7-5960X Extreme Edition. Tra i processori Xeon per LGA2011-3 in grado di overclockare, questo modello ha il numero massimo di core. Pertanto, secondo i risultati della recensione odierna, si può sostenere che ora abbiamo visto le capacità limitanti della piattaforma cinese LGA2011-3 in termini di prestazioni nei giochi. E non sono affatto impressionanti. Anche se overcloccati, otto core con architettura Haswell non possono fornire gli stessi frame rate delle piattaforme moderne, anche se utilizzano processori Core i3 e Ryzen 5 economici con un prezzo compreso tra $ 100-150.
Di conseguenza, l'acquisto di uno Xeon E5-1660 v3 sembra un'impresa non redditizia. Si tratta di una versione piuttosto costosa dello Xeon cinese per la piattaforma LGA2011-3, mentre non offre vantaggi fondamentali. Se l'acquisto dei multi-core Xeon E5-2600 v3 e v4 potesse essere comunque giustificato dalla loro economicità e dalla presenza di un numero a doppia cifra di core di calcolo che possono essere utili nel rendering o nell'elaborazione video, allora l'otto core Xeon E5 -1660 v3 ha un costo al livello di Ryzen 5 5500 e Core i3- 12100F, ma non migliore di loro anche con potenziale overclocking.
Inoltre, anche questo overclocking non è garantito. Le schede madri cinesi LGA2011-3 sul mercato sono piene di sorprese, e avere la possibilità di cambiare il moltiplicatore Xeon E5-1660 v3 su di esse anche se tutte le condizioni necessarie sono soddisfatte è tutta una storia che non sempre finisce con un successo. In altre parole, nonostante il Core i7-5960X Extreme Edition nel 2014 fosse l'ultimo sogno degli appassionati, oggi il simile Xeon E5-1660 v3 non provoca affatto emozioni positive e non ha assolutamente senso scherzare con esso .
2022-09-27 03:39:50
Autore: Vitalii Babkin