Plataformas baseadas em processadores Xeon desatualizados e placas-mãe chinesas, que são vendidas em abundância na conhecida plataforma de negociação internacional, são um tópico realmente imenso. Tocamos nisso duas vezes e, nas duas vezes, ficamos convencidos de que os processadores de servidor de 7 a 8 anos não parecem soluções competitivas no contexto das CPUs modernas. No entanto, como se vê, isso está longe de ser o fim da história. Ainda não conseguimos convencer de forma definitiva e irrevogável os adeptos do antigo Xeon de que processadores com microarquiteturas que estão quatro ou cinco gerações atrás não são capazes de fornecer o nível de desempenho característico dos atuais Core e Ryzen. Cada vez, os adeptos da CPU do passado começam a apelar para o fato de que entre os inúmeros Xeons para a plataforma LGA2011-3, você precisa escolher algum outro modelo, e agora certamente poderá estar no mesmo nível em termos de desempenho, se não com Core i5 e Ryzen 5, pelo menos com o Core i3 da geração Alder Lake.
Para ser honesto, é difícil acreditar todas as vezes, porque testamos vários modelos diferentes das séries Xeon E5 v3 e v4. Entre eles estavam variantes de frequência relativamente alta e multi-core, processadores na microarquitetura Haswell e no Broadwell, e todos eles visivelmente perderam desempenho para CPUs modernas e baratas. No entanto, até agora não tentamos fazer overclock de processadores de servidor com o AliExpress, e tal afirmação de fãs de Xeons antigos realmente parece justificada. Não queríamos deixar nenhum eufemismo nos testes, então decidimos voltar mais uma vez ao tópico de CPUs de servidores chineses e ver se o overclock poderia ajudá-los de alguma forma. À primeira vista, aumentar a frequência de Xeons antigos acima dos valores nominais parece não ser inútil: a baixa frequência de clock é de fato um dos fatores que dificultam o desempenho dos jogos.
Mas devemos imediatamente fazer uma reserva de que fazer overclock em Xeons antigos não é o mesmo que fazer overclock em modelos modernos de CPU com overclock. Em primeiro lugar, a maioria dos Xeon E5 v3 e v4 tem o multiplicador bloqueado, o que é lógico para processadores de servidor. Portanto, para aumentar a frequência acima do valor nominal, será necessário um modelo especial de Xeon. Em segundo lugar, a maioria das placas-mãe chinesas LGA2011-3 que estão atualmente disponíveis para venda não suportam overclocking ou suportam-no condicionalmente. Portanto, além de determinados modelos de processadores, também é necessária uma placa especial. E somente ao usar uma combinação do equipamento certo será possível fazer o overclock do Xeon chinês.
Assim, para obter uma plataforma de overclocking baseada no Xeon, você terá que gastar um pouco mais de esforço e dinheiro. Mas já percorremos todo esse caminho e estamos prontos para dizer se o resultado vale o investimento e se o Xeon com overclock de oito anos atrás pode ser considerado a "trovoada das CPUs modernas".
Xeon com overclock: o que é
Embora a alegação de que instâncias desbloqueadas existiam entre os processadores Xeon de gerações passadas pareça bastante estranha, ela realmente é. Agora a Intel não permite mais tais descuidos, mas em 2014, quando os processadores de servidor da família Haswell-EP apareceram no mercado, alguns dos modelos lançados realmente se mostraram capazes de fazer overclock. Isso aconteceu, aparentemente, porque a Intel usou os mesmos blanks de semicondutores para o Xeon E5 v3, projetado para uso em configurações de processador único, e o overclocker Core-X. Obviamente, a empresa esperava que ninguém pensasse em tentar fazer overclock no Xeon, mas no final essa propriedade oculta deles ficou conhecida, e é isso que agora serve de fonte de inspiração para alguns fãs de sistemas em CPUs de servidores antigos .
Com base no exposto, é fácil concluir que os representantes da série Xeon E5 1600 v3 podem ter a capacidade de fazer overclock - eles são o mais semelhantes possível aos modelos para desktops de alto desempenho. Tais processadores são baseados em um chip semicondutor simples LCC (Low Core Count) e não podem trabalhar em pares (e quádruplos), pois não possuem o barramento interprocessador QPI. E entre o Xeon E5 1600 v3, existem de fato vários modelos com um multiplicador desbloqueado: o Xeon E5-1650 v3 de seis núcleos e o Xeon E5-1660 v3 e E5-1680 v3 de oito núcleos. Na verdade, esses modelos são semelhantes aos conhecidos entusiastas do Core i7-5930K e Core i7-5960X Extreme Edition, com a única diferença de que eles têm uma finalidade um pouco diferente, por isso foram lançados em quantidades muito maiores, por isso são agora vendidos no mercado secundário chinês a preços relativamente baixos.
Assim, o Xeon E5-1660 v3 é um processador octa-core da família Haswell-EP, lançado em setembro de 2014 e projetado para uso na plataforma LGA2011-3 com memória DDR4 quad-channel. Sua frequência nominal é de 3 GHz, a máxima é de 3,5 GHz e o volume do cache L3 chega a 20 MB. O pacote térmico de tal processador é de 140 watts.
O Xeon E5-1660 v3 não difere em desempenho do processador HEDT mais antigo da geração Haswell, o Core i7-5960X Extreme Edition. E, curiosamente, o modelo de servidor não só funciona sem problemas em placas-mãe LGA2011-3 de consumo, mas também não requer o uso de memória DDR4 registrada, embora também seja compatível com ela. Mas, como no caso do Core i7-5960X Extreme Edition, com o Xeon E5-1660 v3 é bem possível usar o usual DDR4-2133 de quatro canais.
A analogia com o Core i7-5960X Extreme Edition também se aplica a multiplicadores desbloqueados: Xeon E5-1660 v3 é um processador absolutamente overclockable, cuja frequência pode ser facilmente aumentada aumentando o multiplicador no BIOS. E isso se aplica não apenas à frequência da própria CPU, mas também à frequência do ring bus e do cache L3 - nesse sentido, pode-se colocar um sinal de igual idêntico entre o Core i7-5960X Extreme Edition e o Xeon E5-1660 v3.
No entanto, ainda existem armadilhas. Ponto fraco - placas-mãe. Quando testamos os processadores Xeon das famílias Haswell-EP e Broadwell-EP anteriormente, já dissemos que quase não havia placas LGA2011-3 civis "originais" disponíveis - elas não são fáceis de encontrar e são excessivamente caras. Portanto, a indústria chinesa lançou a produção de suas próprias placas-mãe LGA2011-3 de baixo custo especificamente para trabalhar com processadores de servidor. Mas muito poucos deles são adequados para overclock.
O princípio geral é o seguinte: o suporte para funções de overclock é possível apenas em placas-mãe baseadas no conjunto de lógica do sistema X99 ou em sua versão de servidor C612, enquanto várias placas-mãe baseadas no chipset B85 e similares não são adequadas para esse propósito. Além disso, mesmo em placas-mãe chinesas em chipsets mais antigos, as opções de overclock da CPU estão longe de ser sempre encontradas e, onde estão, seu desempenho não é garantido.
A situação é tão confusa que o overclocking não pode ser garantido mesmo nas placas principais Huananzhi X99-TF e Huananzhi X99-F8, que são consideradas as plataformas de maior sucesso para os processadores da série Xeon E5-1600 v3 e são baseadas no C612 "correto" chipset. Em particular, o overclocking fora da caixa parou de funcionar nas versões mais recentes dessas placas e, para recuperá-lo, você deve recorrer a versões de BIOS feitas especialmente por entusiastas.
Overclocking Xeon E5-1660 v3 em detalhes
Para experimentos de overclock, usamos uma placa-mãe Huananzhi X99-F8 2021 com versão de BIOS CX99DE29 da iEngineer. Este firmware modificado é apenas um daqueles que retornam os recursos de overclock que foram perdidos em algum lugar da placa. Sem ele, nossa cópia da placa-mãe não queria fazer overclock no Xeon E5-1660 v3: qualquer tentativa de alterar pelo menos uma configuração que afetasse a frequência da CPU, o sistema simplesmente parava de iniciar.
O conjunto de recursos de overclock do Huananzhi X99-F8 parece bastante comum. Apesar de estarmos falando de um processador para sistemas de servidor, a abordagem de overclock permanece exatamente a mesma que no caso dos processadores usuais da série Core. Depois de atualizar o BIOS “correto”, o menu O.C.Feature aparece na placa, onde você pode definir o multiplicador e a voltagem do processador - quase como placas de overclock para processadores modernos. A única coisa que falta nas configurações das placas chinesas é um mecanismo para compensar as quedas de tensão com o aumento da corrente através do processador (Calibração de Linha de Carga).
E há uma boa razão para isso. Os desenvolvedores chineses das placas-mãe LGA2011-3 não investem nenhuma margem de segurança em seus produtos para operar o sistema fora do modo nominal. E Huananzhi X99-F8 não é exceção. Embora esta seja uma das placas-mãe chinesas mais avançadas para o Xeon E5 v3, ela usa um frágil subsistema de alimentação de seis canais, que é baseado em transistores de efeito de campo de potência bastante fracos. E não deixe o sistema de refrigeração dual-fan instalado neles dar uma falsa impressão: na realidade, o limite de potência deste esquema é de 140-150 watts.
Como resultado, o overclocking do processador de oito núcleos da família Haswell-EP, feito de acordo com a tecnologia de processo de 22 nm, depende rapidamente dos recursos do conversor de energia. Formalmente, o Xeon E5-1660 v3 pode consumir até 140 W mesmo no modo nominal, portanto a estratégia de aumentar a tensão e a frequência "na testa" não é adequada para seu overclock em placas chinesas. Você precisa fazer overclock para não causar um aumento significativo no consumo de energia da CPU, ou seja, tente se limitar a um aumento mínimo na tensão de alimentação. Caso contrário, o consumo do processador ultrapassará os limites permitidos e, com qualquer carga séria, a placa forçará o processador a entrar em estrangulamento, reduzindo sua frequência de clock. E esta limitação é de hardware e irrevogável, não está associada à ação dos limites PL1/PL2, mas sim ao funcionamento de mecanismos de proteção no circuito de potência.
Sob tais condições, conseguimos fazer o overclock da cópia de teste Xeon E5-1660 v3 apenas até 4 GHz com a tensão de alimentação definida para 1.225 V, que excede ligeiramente os 1.19 V nominais. Para um aumento mais sério na frequência, era necessário aumentar ainda mais a tensão, mas o circuito de energia não conseguia mais lidar com isso - com uma carga multithread, a frequência do processador caiu várias centenas de megahertz de uma só vez.
Francamente, o overclock para 4 GHz no Huananzhi X99-F8 não pode ser considerado 100% estável. Assim, ao renderizar, a frequência caiu para 3,9 GHz e, em testes de estresse como o Prime95, caiu ainda mais - até 3,7-3,8 GHz. Mas na maioria dos aplicativos, incluindo jogos, o Huananzhi X99-F8 ainda foi capaz de manter o Xeon E5-1660 v3 estável em 4GHz.
Oito anos atrás, quando testamos um Core i7-5960X Extreme Edition de oito núcleos semelhante em uma placa-mãe overclocker Asus, conseguimos fazer o overclock para 4,25 GHz. E no experimento de hoje com o Xeon chinês, o potencial do processador, obviamente, estava longe de se esgotar. Isso, por exemplo, foi indicado pela temperatura relativamente baixa do Xeon E5-1660 v3 com overclock de 4 GHz sob uma carga multi-thread - não excedeu 60 graus. Mas as placas-mãe chinesas atualmente no mercado não revelam totalmente o potencial de frequência total do Xeon E5-1660 v3 - você precisa procurar placas-mãe chinesas de versões anteriores, onde o conversor de energia foi projetado com mais responsabilidade, ou placas-mãe de marcas antigas baseadas no chipset X99, que foram projetados para o Core i7-5960X Extreme Edition.
No entanto, a operação estável do Xeon E5-1660 v3 a 4 GHz também é um bom resultado. Em carga máxima, este processador roda a 3,3 GHz, portanto, devido ao overclock, a frequência foi aumentada em 21%.
Além de aumentar a frequência dos núcleos da CPU, a placa-mãe Huananzhi X99-F8 possibilita aumentar a frequência do ring bus associado à frequência do cache L3.
Em termos nominais, é de 3 GHz, mas alterando o multiplicador correspondente no BIOS, sem perder a estabilidade, pode ser aumentado em 400-500 MHz. No nosso caso, o Xeon E5-1660 v3 funcionou sem problemas em uma frequência de barramento de anel de 3,4 GHz.
E o último ponto - de fato, o Xeon E5-1660 v3 é capaz de trabalhar com uma frequência de memória maior do que a indicada em sua especificação. Embora DDR4-2133 seja o limite de memória para a maioria dos processadores de servidor Xeon E5 v3, o DDR4-2400 mais rápido também pode ser usado com o Xeon E5-1660 v3.
Juntamente com o resto das manipulações de overclock, isso nos permite melhorar um pouco o desempenho do sistema em estudo.
conclusões
Não deve haver mais dúvidas sobre o que a antiga plataforma LGA2011-3 reanimada pelos chineses é capaz nas condições atuais. Anteriormente, garantimos que, no mundo moderno, o Xeon E5-2600 v3 e v4 multi-core pode ser interessante apenas em um número muito pequeno de casos - se você precisar obter o máximo desempenho multithread com custos financeiros mínimos. E hoje, mais um toque importante pode ser acrescentado a essa conclusão. Embora existam modelos com suporte a overclock entre os Xeons chineses, eles também não se comparam aos processadores modernos das séries Core i3 e Ryzen 5. O aumento de frequência disponível para os processadores de servidor Haswell-EP realmente aumenta seu desempenho, mas isso não mudar a imagem qualitativamente. Eles conseguem se aproximar em velocidade do Core i5-12400 e Ryzen 5 5600X apenas em um número muito pequeno de situações - ao executar tarefas computacionais bem paralelizadas.
Esta análise testou o Xeon E5-1660 v3, um processador octa-core semelhante ao Core i7-5960X Extreme Edition. Entre os processadores Xeon para LGA2011-3 capazes de overclock, este modelo possui o número máximo de núcleos. Portanto, de acordo com os resultados da análise de hoje, pode-se argumentar que agora vimos as capacidades limitantes da plataforma chinesa LGA2011-3 em termos de desempenho em jogos. E eles não são nada impressionantes. Mesmo quando em overclock, oito núcleos da arquitetura Haswell não podem oferecer as mesmas taxas de quadros que as plataformas modernas, mesmo que usem processadores Core i3 e Ryzen 5 baratos com preços na faixa de US$ 100-150.
Como resultado, comprar um Xeon E5-1660 v3 parece um empreendimento não lucrativo. Esta é uma versão bastante cara do Xeon chinês para a plataforma LGA2011-3, embora não ofereça vantagens fundamentais. Se a compra do Xeon E5-2600 v3 e v4 de vários núcleos ainda puder ser justificada por seu baixo custo e pela presença de um número de dois dígitos de núcleos de computação que podem ser úteis na renderização ou processamento de vídeo, o Xeon E5 de oito núcleos -1660 v3 tem um custo no nível do Ryzen 5 5500 e Core i3- 12100F, mas não melhor que eles mesmo com potencial de overclock.
Além disso, este overclock também não é garantido. As placas-mãe chinesas LGA2011-3 no mercado estão cheias de surpresas, e conseguir trocar o multiplicador Xeon E5-1660 v3 nelas mesmo que todas as condições necessárias sejam atendidas é toda uma história que nem sempre termina em sucesso. Em outras palavras, apesar do Core i7-5960X Extreme Edition em 2014 ter sido o maior sonho dos entusiastas, hoje o similar Xeon E5-1660 v3 não causa emoções positivas, e não há absolutamente nenhum ponto em mexer com ele .
2022-09-27 03:39:50
Autor: Vitalii Babkin