Intel Xeon в двухпроцессорной конфигурации

Intel Xeon в двухпроцессорной конфигурации

Некогда многопроцессорность была популярна не только в серверах, но и в старших моделях рабочих станций, и даже в самосборных компьютерах. Особенно массовое применение данной технологии связано с тем, что компания Intel обеспечила поддержку SMP в системах на базе процессоров Pentium (до двух процессоров без специальных архитектурных ухищрений) и усилила ее в Pentium Pro (можно было использовать до четырех процессоров). Настольные Pentium II вернулись на более низкий уровень (до двух процессоров), зато и стоили они недорого (причем в паре могли работать даже совсем бюджетные Celeron после небольшой доработки), что быстро сделало соответствующие системные платы пусть и не массовым в полном смысле этого слова, но широко распространенным товаром. Затем в гонку включилась и компания AMD, предложив пользователям свои двухпроцессорные решения для рабочих станций. И тут история в очередной раз повторилась — потребный для SMP-конфигураций Athlon MP можно было не приобретать, а самостоятельно «изготовить» из массового Athlon XP, что быстро привлекло пристальное внимание многих пользователей к двухсокетным платам на базе чипсетов AMD 760MP и 760MPX.

Позднее производители пришли к выводу, что простота получения SMP-систем из недорогих комплектующих сильно бьет по их же доходам, так что начали постепенно разделять массовое (один сокет, один процессор) и высокопроизводительное направление, вплоть до того, что бывали иногда моменты, когда они оказывались совершенно несовместимыми. Впрочем, делалось это во многом для получения дополнительной прибыли, но совсем не для того, чтобы совсем «придушить» направление. Так что часть энтузиастов к двухсокетным системам охладела, но лишь та, которой интересны были «переделки ради переделок» — пользователи, имеющие реальную потребность в высокой производительности, продолжали активно приобретать рабочие станции с двумя процессорами. Пик пришелся на первые Xeon и Opteron. А дальше — как отрезало.

Виной тому явился выпуск двухъядерных, а затем и четрехъядерных настольных процессоров. По сути своей для большинства задач CMP и SMP не сильно-то отличаются, зато сохранялась возможность использования «нормальных» настольных комплектующих. Опять же — и цена получалась более низкой. Разумеется, на каждый момент времени два сокета могли обеспечить вдвое больше ядер, чем один, однако требовалось это далеко не многим. Пользователи быстро убедились, что два ядра это практически всегда лучше, чем одно — даже если использовать однопоточные приложения, система как минимум становится куда более «отзывчивой» на действия пользователя, поскольку второе ядро как раз и обеспечивает необходимый запас ресурсов. А вот пользу из наличия четырех ядер на десктопе долгое время можно было извлечь лишь при использовании весьма специфического ПО, да и сейчас-то ситуация не сильно изменилась. Но даже если четырех ядер вам мало, не обязательно бежать за системой с двумя сокетами — в ближайшее время и Intel, и AMD собираются начать выпуск настольных шестиядерных процессоров. Ну можно будет (или, в случае AMD, уже сейчас можно) таких пару поставить, ну и что? Что вы собрались делать с двенадцатью вычислительными ядрами? 🙂 В общем, подводя итог, рост количества ядер был крайне важен при переходе от одного к более чем одному, но чем дальше, тем менее интересен. Соответственно, и SMP-конфигурации были крайне нужны тогда, когда других способов получить более одного ядра не было, но быстро растеряли свою привлекательность по мере совершенствования CMP. Из сегодняшних успешных SMP-систем на десктопе на ум приходит разве что Apple Mac Pro, да и то — пол-года назад компания наступила на горло собственной песне, выпустив модификацию всего с одним «односокетным» Xeon серии 3500.

Однако все знают о существовании приложений, существенно ускоряющихся при любом увеличении количества ядер — просто потому, что некоторые задачи прекрасно распараллеливаются (часть — вообще на уровне алгоритмов, для некоторых же положительный эффект достигается за счет одновременного запуска одинаковых и не зависящих друг от друга кусков кода). Правда процент таких задач среди обычного «десктопного» ПО весьма мал. Или, все же, не мал? Вопрос интересный и до конца все еще не исследованный. Поэтому мы решили им заняться. Благо наша текущая методика тестирования процессоров на данный момент существенным образом ориентируется на настольные приложения как раз. И в рамках этих самых настольных систем демонстрирует неплохой прирост производительности при увеличении количества потоков вычисления (как путем использования CMP, так и, пусть в меньшей степени, за счет SMT в процессорах Intel). А что будет, если мы попробуем задействовать все существующие на данный момент технологии увеличения производительности: и SMT (т.е. возможность выполнять на одном ядре более одного потока вычислений — именно этим занимается Hyper-Threading), и CMP («многопроцессорность» за счет увеличения количества ядер в одном приборе), и SMP (установку нескольких процессоров)? Давайте посмотрим.

Что лучше 4-ох или 2-ух ядерный процессор?

Давно канули в лету времена, когда можно было услышать от друга: «Ого, у тебя двухъядерный процессор?!». Количество ядер современных процессоров увеличивается с феноменальной скоростью. Уже можно купить за небольшие деньги и двух -, и трёх -, и четырёхъядерный процессор. Немного увеличив бюджет, можно легко купить шестиядерный или восьмиядерный процессор. Но лидирующие позиции всё равно занимают более привычные двухъядерные и четырёхъядерные процессоры. Тут при покупке возникает вопрос: какой выбрать – с двумя или же с четырьмя ядрами? На первый взгляд, ответ очевиден – где ядер больше, тот и мощнее. Но здесь всё не так просто.

Безусловно, количество ядер должно увеличивать скорость работы. Но часто бывает так, что программа или операционная система просто не способны использовать все возможности четырёхъядерного процессора. Так же четырёхъядерный процессор может оказаться абсолютно бесполезным, если у Вас, например, мало оперативной памяти, медленный жёсткий диск или не очень хорошая материнская плата. Тогда толку от двух дополнительных ядер не будет – они будут попросту простаивать.

Также всё зависит от того, для каких целей Вы используете компьютер. Если Вы просто печатаете тексты, слушаете музыку, смотрите фильмы, играете в игры, не требующие особой мощности компьютера, или время от времени заходите в интернет проверить почту — больше двух ядер Вам и не нужно. Двухъядерный процессор отлично подойдёт и для офисного компьютера. Если же Вы, например, заядлый геймер, любящий мощные игры – то Вам стоит купить четырехъядерный. Однако, не забудьте про вышесказанное: играть с маломощной видеокартой или маленькой оперативной памятью, используя четыре ядра – деньги на ветер, так как эти ядра ничем не помогут Вам.

И ещё кое-что. Многие до сих пор полагают, что, если ядер в два раза больше, то и процессор будет работать в два раза быстрее. Это ошибочное мнение, так как прирост скорости будет меньше. Также четырёхъядерный процессор потребляет больше электроэнергии, соответственно, больше греется, а, значит, нужен более мощный кулер, от чего может увеличиться шумность компьютера. Хотя это, конечно, не так уж и важно.

Конечно, в наше время покупка двухъядерного процессора может стать недальновидным действием, так как, зачастую, добавив немного денег, можно взять и четырёх ядерный. Четыре ядра – покупка с запасом на будущее, так как не исключено, что двухъядерные процессоры через несколько лет выйдут из использования. А на данном этапе точный ответ дать нельзя – всё зависит от предназначения Вашего компьютера. В общем, выбор, как всегда, за пользователем.

2 ядра или 4 ядра — в чем разница на ноутбуке?

Всем привет))

Ноутбук — это хорошо, идет как мобильный переносной компьютер. Но есть одно но — мощность ноутбука намного дороже чем ПК. Это я к тому, что ноутбук, более-менее игровой может быть в два раза дороже более-менее игрового, но стационарного.

Конечно будет появляться вопрос — 2 ядра или 4? может хватит 2 и не нужно переплачивать? давайте об этом немного поговорим.

Вам просто нужно понимать следующие моменты:

1. Ядро процессора или ядро ноутбука — это часть самого процессора. 1 ядро может обрабатывать определенное количество команд. Сколько именно? Это зависит от тактовой частоты — чем она выше тем больше может быть обработано команд за единицу времени.
2. Соответственно 2 ядра может обрабатывать в 2 раза больше.
3. Только стоит еще понимать, что процессор в ноутбуке — ноутбучный. Он слабее обычного компьютерного — так как не имеет права использовать много энергии, иначе ноутбук будет очень мало работать от батареи. Одним словом — ноутбучный процессор слабее настольного.
4. Ну а теперь главный вопрос — 2 ядра или 4? Скажу сразу — 2 ядра это маловато на современные задачи: современна Windows 10 со всеми обновлениями, приложениями из Microsoft Store, мало для быстрой работы браузера Google Chrome. Если вы и думаете брать только 2 ядра — то это должен быть процессор только последнего поколения, самый новый. Хотя все равно 2 ядра маловато. 4 — нормально, но опять же, только для офисных задач, но это я имею ввиду вариант процессора Celeron, Pentium, Atom.
5. Чтобы ноут работал шустро — нужно чтобы был процессор Intel Core i3 как минимум. Тогда уже он будет более-менее быстро, зависит еще конечно от задач. Также очень полезно будет наличие твердотельного накопителя, а не жесткого диска, это тоже значительно ускоряет систему.

Поэтому какой можно сделать вывод? 2 ядра в большинстве случаев будет маловато, много вкладок в браузере лучше не открывать, много программ параллельно лучше не запускать, да и сама Windows не будет отличаться особой скоростью работы. Брать 2 ядра не советую, если будете активно работать за ноутом — нервы дороже))

Надеюсь эта заметка кому-то помогла. Удачи и добра, до новых встреч друзья!

Что собой представляет двухъядерный процессор

Двухъядерный процессор — это процессор, на одном кристалле которого находится два ядра. Каждое из ядер имеет, как правило, архитектуру Net Burst. Некоторые из двухъядерных процессоров поддерживают также технологию Hyper-Threading. Данная технология позволяет осуществлять обработку процессов в четырех независимых потоках. Это означает, что один такой двухъядерный процессор с данной технологией (физический) заменяет или эквивалентен четырем логическим процессорам, с точки зрения операционной системы.

Итак, каждое ядро двухъядерного процессора имеет свой собственный кэш второго уровня определенного объема памяти, а также общий кэш с в два раза большей памятью. Как правило, кристаллы, на которых изготавливаются двухъядерные процессоры, имеют размер порядка двухсот квадратных миллиметров с количеством транзисторов, превышающим двести миллионов единиц. Стоит заметить, что при таком огромном количестве элементов данный процессор, казалось бы, должен выделять большое количество тепла и, следовательно, соответствующим образом охлаждаться. Однако это не так.

Наибольшая температура поверхности кристалла составляет около 70оС. Это обусловлено тем, что напряжение, питающее процессор, не превосходит полутора Вольт, а наибольшее значение силы тока составляет сто двадцать пять Ампер. Таким образом, увеличение количества ядер не приводит к существенному увеличению энергопотребления, что очень важно.

Отличия 2-ядерных чипов от 4-ядерных

Рассмотрим основные моменты, которые отличают первую категорию чипов от второй. На аппаратном уровне можно заметить, что отличается только количество вычислительных блоков. В остальных случаях, ядра объединены высокоскоростной шиной обмена данными, общим контроллером памяти для плодотворной и оперативной работы с ОЗУ.

Зачастую кэш L1 каждого ядра – величина индивидуальная, а вот L2 может быть либо един для всех, либо также индивидуален для каждого блока. Однако в таком случае дополнительно используется уже кэш-память L3.

В теории 4-ядерные решения должны быть быстрее и мощнее в 2 раза, поскольку выполняют на 100% больше операций за такт (возьмем за основу идентичную частоту, кэш, техпроцесс и все прочие параметры). Но на практике ситуация меняется совершенно нелинейно.

Но здесь стоит отдать должное: в многопотоке вся сущность 4 ядер раскрывается в полной мере.

Возможны многоядерные процессоры

«Этот клеточный компьютер может показаться очень революционной идеей, но это не так», — подчёркивает Фуссенеггер. Он продолжает: «Само тело человека – это большой компьютер. Его метаболизм использует вычислительную мощь триллионов клеток с незапамятных времён». Эти клетки постоянно получают информацию из внешнего мира или из иных клеток, обрабатывают сигналы и реагируют соответствующим образом – будь то химические сигналы или запуск метаболических процессов. «И в отличие от электронного суперкомпьютера, этому большому компьютеру нужен лишь кусок хлеба», – отмечает Фуссенеггер.

Его новая цель – интегрировать многоядерную компьютерную структуру в клетку. «Это будет иметь большую вычислительную мощность, чем нынешняя двухъядерная структура».