Почему процессор Xeon стоит намного дороже, чем аналогичная часть Core i7?

Я хочу знать, почему цена процессора Xeon и аналогичного процессора Core i7 так отличается. Тактовая частота процессора примерно одинакова. Я хочу знать это, потому что хочу понять, какой тип процессора больше подходит для меня. Я делаю тяжелые математические вычисления и симуляции, которые могут занять до двух недель.

Пример: процессор Intel Xeon E7-8893 v2 против процессора Intel Core i7-4960X Extreme Edition

Серия i7 ориентирована на вычисления для конечных пользователей в настольных средах, где процессоры Xeon предназначены для высокопроизводительных вычислений не потребителя, часто используются на серверах и оптимизированы для таких целей. Например, обратите внимание, что процессор Xeon может обрабатывать около 1,5 ТБ ОЗУ.

Тактовая частота - не единственный фактор, определяющий стоимость процессора. Например, размер кеша почти вдвое больше, что уменьшает количество обращений к оперативной памяти, что значительно ускоряет работу процессора, а также значительно увеличивает пропускную способность памяти. Базовая технология намного более продвинута, чем обычный процессор.

Для обычного использования домашнего компьютера - от запуска игр до запуска небольших CAD-проектов, и i7 будет достаточно.

Если вы выполняете крупномасштабные математические вычисления, а также моделирование и соблюдение определенных сроков, важно, чтобы, возможно, стоило пойти с Xeon или приобрести сервер Xeon и перенести на это свою работу.

Как правило, рабочие станции имеют процессоры Xeon и / или графические процессоры для рабочих станций только в том случае, если вы выполняете высококачественное моделирование или рендеринг в соответствии с требованиями вашей отрасли.

Если это для дома, не покупайте Xeon, скорее всего, вы не будете использовать его наиболее эффективно, и это не стоит денег. Если это для работы, а небо - это предел цены, тогда идите с Xeon.

Различное использование и окружение

• Процессоры Core потребительского уровня предназначены для повседневных настольных или игровых приложений и поэтому оптимизированы для работы на более высоких тактовых частотах. Большинство потребительских приложений не могут использовать преимущества более чем нескольких процессорных ядер и выиграли бы значительно больше от процессора, работающего на частоте 4+ ГГц, чем с 8 или более ядрами.

• Процессоры Xeon, с другой стороны, предназначены для бизнес-приложений, таких как серверы и рабочие станции. Эти приложения значительно выигрывают от наличия большего количества ядер. Поскольку масштабирование процессора до чрезвычайно высоких тактовых частот затруднительно и неэффективно, увеличение числа ядер лучше, чем использование 4 ядер с тактовой частотой 4,5 ГГц или выше. Особенно с такими рабочими нагрузками, как серверы и большие данные, 15 и более ядер на частоте 2–2,5 ГГц могут быть гораздо более эффективными, чем 4 ядра, работающие на частоте 4,5 ГГц, при этом потребляя меньше энергии на единицу производительности.

Масштабируемость и надежность

• Процессор Xeon обычно не просто имеет больше ядер. Эти процессоры также имеют гораздо большие кэши (37,5 МБ в вашем случае) и имеют поддержку памяти ECC . Кроме того, выбранный вами процессор предназначен для серверов, способных масштабировать до восьми (!) Сокетов. Это не дешевые функции для разработки, тестирования и включения.

• Даже если процессор не имеет дополнительных ядер по сравнению с компонентом Core i7 EE, дополнительное пространство кристалла необходимо для увеличения объема кэш-памяти и расширенных функций, наряду с обширной проверкой, необходимой для обеспечения надежной работы процессора в экстремальных условиях, 24 / 7/365 в критически важных бизнес-приложениях значительно увеличивают стоимость производства процессора.

Общая стоимость собственности

• Еще одним важным критерием в бизнес-приложениях является мощность и охлаждение. На настольных компьютерах потребителей непропорционально более высокая тепловая мощность и энергопотребление часто являются приемлемыми компромиссами для конечного пользователя, который хочет максимальной производительности при игровой нагрузке. Однако компьютеры для бизнеса и центров обработки данных работают 24/7/365, часто в больших кластерах, и поэтому требуют очень высоких затрат на электроэнергию и охлаждение. Процессор, который может выполнять работу с меньшими затратами энергии и тепла при одинаковой эффективной производительности, в конечном итоге будет стоить меньше денег. В этих средах совокупная стоимость владения (TCO) является реальной мерой стоимости любого вычислительного ресурса, а не наклейкой.

• В критических бизнес-средах 8000 долларов США + каждый для процессоров, которые можно разместить на материнской плате в восемь раз и которые могут использовать память ECC для надежности, намного лучше, чем потребительская 6-ядерная часть стоимостью 1000 долларов, которая менее эффективна и не может масштабироваться до более чем одного на плату. Когда способность бизнеса работать зависит от его вычислительных возможностей, эти процессоры Xeon легко оправдывают свою цену. Вот как Intel может взимать эти цены.

• Физическое пространство имеет первостепенное значение в центрах обработки данных, а более низкая плотность означает меньшую производительность и менее эффективное охлаждение. Надежность имеет первостепенное значение, а сбои и ошибки из-за сбоев памяти недопустимы в любой степени. Гораздо проще понять, почему эти процессоры настолько дороги, если учесть их предполагаемое использование.

Большинство из этих ответов более или менее неверны. Главное, что отличает процессор Xeon от настольного процессора, - это масштабируемость. Чтобы запустить огромный мультипроцессор с 36, 72 или даже 144 потоками, вам нужны кеши чипов Xeon, чтобы общаться друг с другом. Кэш L1 должен взаимодействовать со всеми другими кэшами L1, кэш L2 должен взаимодействовать с кэшами L2 и т. Д. В процессорах i3, i5, i7 все это реализовано внутри чипа. На процессорах Xeon эта функция выводит протоколы сигнализации когерентности к выводам микросхемы.

Благодаря тому, что кэши взаимодействуют друг с другом, они могут реализовать протокол согласованности кэша (когерентности), чтобы данные могли быть переданы гораздо быстрее и эффективнее. В результате 30 ядер могут работать вместе и значительно быстрее решать проблемы. Эта функция намеренно исключена из процессоров Core i3, i5, i7, чтобы они могли брать большие деньги за серверные чипы.

Кроме того, Intel намеренно наносит вред процессорам i3, i5, i7, ограничивая общую адресуемую оперативную память 32 ГБ, как правило (обычно Xeons может адресовать 256 ГБ или более). Intel будет стоить $ 0, чтобы процессоры i7 могли использовать 256 ГБ ОЗУ, это такая функция, как блокировка множителя, которая на самом деле стоит лишних денег, чтобы нанести вред этим чипам. В двухъядерных, четырехъядерных и даже восьмипроцессорных (чиповых) материнских платах всегда используются чипы Xeon, поскольку обе эти функции имеют решающее значение для высокой масштабируемости.

Адам не ошибается, но я думаю, что он пропустил самый большой водитель. E7-8893 v2 предназначен для восьмипроцессорных систем. То есть у них будет восемь таких зверей на одной материнской плате. (Вот что означает первая цифра «8» в номере процессора на основе схемы именования Xeon.)

Поскольку наличие 8 процессоров является такой редкой вещью, предназначенной для таких специализированных приложений (честно говоря, я даже не знаю, что), они взимают с них нелепую надбавку. Возможно, при их изготовлении требуются дополнительные затраты на оборудование, но на самом деле это может быть потому, что Intel может сойти с рук.

В общем, Xeon действительно предназначены для многопроцессорных установок на стоечных серверах, и поэтому компании будут платить за них больше, даже те, которые работают только с двухпроцессорными системами. Потребительские части, такие как серия i7, предназначены для домашнего использования и всегда ограничены однопроцессорными приложениями.

Какой из них подходит вам, зависит от вашего бюджета и вашего приложения. Если у вас за спиной большая компания, выполняющая большую работу на бюджет большой компании, возможно, вы сможете получить процессоры Xeon. И, может быть, просто может быть, вы в какой-то узкой специальности нуждаетесь в окта-процессорах. Но скорее всего вы хотите i7.

Чтобы добавить к тому, что говорил RaveTheTadpole, системы с 8+ сокетами используются в основном в сфере финансов (например, высокочастотная торговля), где им необходимо хранить огромные базы данных в оперативной памяти.

В этой области все еще популярны чипы Oracle и RISC, поскольку они могут хранить до 96 ТБ ОЗУ, в то время как пространство Intel может занимать только 12 ТБ (и это с этими новейшими чипами).

Почему хранение всего в оперативной памяти имеет значение? Потому что, если вам нужно перейти на энергонезависимое хранилище, такое как RAID-массивы или даже твердотельные накопители, - ваши конкуренты уже сделали сделку с лучшей скоростью, потому что их база данных была в ОЗУ, а вы потеряли миллионы, потому что вы опоздали на 0,5 секунды.

Для других целей могут использоваться среды с высокой степенью виртуализации или возможное редактирование видео или 3D-рендеринг, хотя я думаю, что для этого лучше подходит графический процессор.

На этом уровне вы можете подумать о процессорах, подобных тем массивным самосвалам, которые, как вы видите, имеют высоту 30 футов и могут перевозить цементовоз позади них. Да, они крупнее, но они узкоспециализированы, а вы их не хотите.

Счет за электроэнергию для системы с 8 розетками будет больше, чем средняя ипотека.