Tại sao bộ xử lý Xeon có giá cao hơn nhiều so với một phần Core i7 tương tự?

Tôi muốn biết tại sao giá của CPU Xeon và CPU Core i7 tương tự lại khác nhau như vậy. Đồng hồ CPU ít nhiều giống nhau. Tôi muốn biết điều này bởi vì tôi muốn có một sự hiểu biết về loại CPU nào phù hợp hơn với tôi. Tôi thực hiện các tính toán và mô phỏng toán học nặng có thể mất đến hai tuần để hoàn thành.

Ví dụ: Bộ xử lý Intel Xeon E7-8893 v2 so với Intel Core i7-4960X Bộ xử lý phiên bản cực lớn

Sê-ri i7 tập trung vào tính toán của người dùng cuối trong môi trường máy tính để bàn nơi bộ xử lý Xeon dành cho máy tính hiệu năng cao không dành cho người tiêu dùng, thường được sử dụng trong các máy chủ và được tối ưu hóa cho việc đó. Ví dụ: xem bộ xử lý Xeon có thể xử lý khoảng 1,5TB RAM.

Tốc độ đồng hồ không phải là yếu tố duy nhất quyết định điều gì làm cho bộ xử lý trở nên đắt đỏ. Ví dụ, bộ đệm có kích thước gần gấp đôi, giúp giảm các cuộc gọi đến RAM, điều này sẽ tăng tốc đáng kể cho bộ xử lý, cũng như băng thông bộ nhớ cao hơn đáng kể. Công nghệ cơ bản tiên tiến hơn nhiều so với CPU thông thường.

Đối với máy tính gia đình thường xuyên sử dụng, từ chạy trò chơi đến chạy các dự án CAD quy mô nhỏ, và i7 là đủ.

Nếu bạn đang thực hiện các tính toán và mô phỏng toán học quy mô lớn và đạt một số thời hạn nhất định, điều đó có thể đáng để đi với Xeon, hoặc nhận một máy chủ Xeon và giảm tải công việc của bạn cho điều đó.

Thông thường các máy trạm chỉ có bộ xử lý Xeon và / hoặc GPU máy trạm nếu bạn đang thực hiện các mô phỏng hoặc kết xuất chất lượng cao, theo yêu cầu của ngành công nghiệp của bạn.

Nếu đây là dành cho gia đình, đừng lấy Xeon, rất có thể bạn sẽ không sử dụng hiệu quả nhất cho nó và nó không đáng tiền. Nếu đây là cho công việc và bầu trời là giới hạn về giá, thì hãy đi với Xeon.

Công dụng và môi trường khác nhau

• Bộ xử lý Core cấp độ người tiêu dùng được thiết kế cho các ứng dụng máy tính để bàn hoặc chơi game hàng ngày và do đó được tối ưu hóa để hoạt động ở tốc độ xung nhịp cao hơn. Hầu hết các ứng dụng tiêu dùng không thể tận dụng nhiều hơn một vài lõi bộ xử lý và sẽ được hưởng lợi nhiều hơn đáng kể từ bộ xử lý hoạt động ở tốc độ 4+ GHz hơn là có 8 lõi trở lên.

• Mặt khác, bộ xử lý Xeon được thiết kế cho các ứng dụng kinh doanh như máy chủ và máy trạm. Những ứng dụng này được hưởng lợi đáng kể từ việc có nhiều lõi hơn. Do việc mở rộng bộ xử lý lên tốc độ xung nhịp cực cao rất khó khăn và không hiệu quả, việc tăng số lượng lõi tốt hơn so với việc chạy 4 lõi ở tốc độ 4,5 GHz hoặc nhanh hơn. Đặc biệt với khối lượng công việc như máy chủ và Dữ liệu lớn, 15 lõi trở lên ở tốc độ 2, 2,5 GHz có thể hiệu quả hơn nhiều so với 4 lõi hoạt động ở tốc độ 4,5 GHz, trong khi tiêu thụ ít năng lượng hơn trên mỗi đơn vị hiệu suất.

Khả năng mở rộng và độ tin cậy

• Một bộ xử lý Xeon thường không có nhiều lõi hơn. Các bộ xử lý này cũng có bộ nhớ cache lớn hơn nhiều (37,5 MB trong trường hợp của bạn) và có hỗ trợ bộ nhớ ECC . Ngoài ra, bộ xử lý bạn chọn được thiết kế cho các máy chủ có khả năng mở rộng tối đa tám ổ cắm (!). Đây không phải là các tính năng rẻ tiền để phát triển, thử nghiệm và kích hoạt.

• Ngay cả khi bộ xử lý không có lõi bổ sung so với phần Core i7 EE, không gian chết thêm cần thiết cho bộ đệm lớn hơn và các tính năng nâng cao, cùng với xác thực mở rộng cần thiết để đảm bảo bộ xử lý sẽ hoạt động đáng tin cậy trong các điều kiện khắc nghiệt, 24 / 7/365, trong các ứng dụng kinh doanh quan trọng, làm tăng đáng kể chi phí sản xuất của bộ xử lý.

Tổng chi phí sỡ hửu

• Một tiêu chí chính khác trong các ứng dụng kinh doanh là năng lượng và làm mát. Trong máy tính để bàn của người tiêu dùng, sản lượng nhiệt cao hơn không đáng kể và mức tiêu thụ năng lượng thường là những thỏa hiệp có thể chấp nhận được đối với người dùng cuối muốn có hiệu suất tối đa trên khối lượng công việc chơi game. Tuy nhiên, máy tính doanh nghiệp và trung tâm dữ liệu chạy 24/7/365, thường ở các cụm lớn và do đó phải chịu chi phí điện năng và làm mát rất cao. Một bộ xử lý có thể thực hiện công việc với ít năng lượng và nhiệt hơn trong khi mang lại hiệu suất tương tự sẽ kết thúc với chi phí ít tiền hơn trong thời gian dài. Trong các môi trường này, tổng chi phí sở hữu (TCO) là thước đo thực sự của chi phí của bất kỳ tài nguyên máy tính nào, không phải giá nhãn dán.

• Trong các môi trường kinh doanh quan trọng, $ 8000 + mỗi bộ cho bộ xử lý mà bạn có thể nhồi nhét tám vào bo mạch chủ và có thể sử dụng bộ nhớ ECC để có độ tin cậy tốt hơn nhiều so với bộ phận 6 lõi của người tiêu dùng 1000 đô la, kém hiệu quả hơn và không thể mở rộng hơn một trên mỗi bo mạch. Khi khả năng thực hiện của một doanh nghiệp phụ thuộc vào khả năng tính toán của doanh nghiệp, các bộ xử lý Xeon này dễ dàng có giá trị nhãn dán. Đó là cách Intel có thể tính giá này.

• Không gian vật lý ở mức cao trong các trung tâm dữ liệu và mật độ thấp hơn có nghĩa là hiệu suất thấp hơn và làm mát kém hiệu quả hơn. Độ tin cậy là tối quan trọng, và sự cố và lỗi do trục trặc bộ nhớ không thể chấp nhận được ở bất kỳ mức độ nào. Thật dễ hiểu hơn tại sao những bộ xử lý này lại đắt như vậy khi bạn xem xét mục đích sử dụng của chúng.

Hầu hết các câu trả lời là ít nhiều sai. Điều chính để phân biệt bộ xử lý Xeon với bộ xử lý máy tính để bàn là khả năng mở rộng. Để chạy bộ đa xử lý khổng lồ với 36, 72 hoặc thậm chí 144 luồng, bạn cần bộ đệm chip Xeon để nói chuyện với nhau. Bộ đệm L1 phải nói chuyện với tất cả các bộ đệm L1 khác, bộ đệm L2 phải nói chuyện với bộ đệm L2, v.v. Trong bộ xử lý i3, i5, i7, tất cả được thực hiện bên trong chip. Trên bộ xử lý Xeon, tính năng này mang các giao thức báo hiệu đồng bộ bộ đệm đến các sơ đồ chân của chip.

Bằng cách để bộ nhớ cache nói chuyện với nhau, họ có thể thực hiện giao thức thống nhất bộ đệm (tính nhất quán) để dữ liệu có thể được chia sẻ nhanh chóng và hiệu quả hơn. Kết quả là, 30 lõi có thể phối hợp với nhau và tiến triển nhanh hơn nhiều cho một vấn đề. Tính năng đó được bỏ qua một cách có chủ ý từ các bộ xử lý lõi i3, i5, i7 để họ có thể tính phí rất lớn cho các chip máy chủ.

Ngoài ra, Intel cố tình làm tê liệt bộ xử lý i3, i5, i7 bằng cách giới hạn tổng RAM có thể đánh địa chỉ xuống còn 32GB, nói chung (Xeons thường có thể giải quyết 256GB trở lên). Nó sẽ tiêu tốn của Intel <$ 0 để cho phép bộ xử lý i7 xử lý 256GB RAM, đây là một tính năng như khóa nhân mà thực sự khiến họ phải trả thêm tiền để làm tê liệt chip theo những cách này. Các bo mạch chủ Dual, Quad và thậm chí cả bộ xử lý octa (chip) luôn sử dụng chip Xeon vì cả hai tính năng này đều quan trọng cho khả năng mở rộng cao.

Adam không sai, nhưng tôi nghĩ anh ấy đã bỏ lỡ người lái xe lớn nhất. E7-8893 v2 dành cho các hệ thống xử lý octa. Có nghĩa là họ sẽ có tám trong số những con thú này trong một bo mạch chủ. (Đó là số "8" đầu tiên có nghĩa là trong số bộ xử lý, dựa trên sơ đồ đặt tên Xeon.)

Vì có 8 CPU là một điều hiếm gặp, dành cho các ứng dụng chuyên dụng như vậy (thật lòng tôi thậm chí không biết gì), nên họ đang tính phí bảo hiểm vô lý cho chúng. Có thể có thêm chi phí phần cứng liên quan đến việc chế tạo chúng, nhưng nó thực sự có thể là do Intel có thể thoát khỏi nó.

Xeons nói chung thực sự được thiết kế để thiết lập nhiều CPU trong các máy chủ gắn trên giá và đó là lý do tại sao các doanh nghiệp sẽ trả nhiều tiền hơn cho họ, ngay cả những người sẽ chỉ xử lý CPU kép. Các bộ phận người tiêu dùng, như dòng i7, được dành cho sử dụng tại nhà và luôn bị giới hạn trong các ứng dụng CPU đơn.

Cái nào phù hợp với bạn phụ thuộc vào ngân sách và ứng dụng của bạn. Nếu bạn có một công ty lớn đằng sau bạn, làm cho công ty lớn hoạt động với ngân sách công ty lớn, có thể bạn có thể có CPU Xeon. Và có lẽ - chỉ có thể - bạn đang ở trong bất cứ điều gì đặc biệt hẹp cần bộ xử lý octa. Nhưng rất có thể bạn muốn i7.

Để thêm vào những gì RaveTheTadpole đã nói, các hệ thống có hơn 8 ổ cắm được sử dụng chủ yếu trong tài chính (nghĩ rằng giao dịch tần số cao) trong đó chúng cần giữ cơ sở dữ liệu lớn trong RAM.

Trong lĩnh vực này, chip Oracle và RISC vẫn còn thịnh hành, bởi vì chúng có thể chứa tới 96TB RAM - trong khi không gian Intel chỉ có thể chứa 12TB (và đó là với các chip mới nhất này).

Tại sao giữ tất cả trong RAM quan trọng? Bởi vì nếu bạn phải truy cập vào bộ lưu trữ không biến động như mảng RAID hoặc SSD - thì đối thủ cạnh tranh của bạn đã thực hiện giao dịch ở mức tốt nhất vì cơ sở dữ liệu của họ nằm trong RAM và bạn đã mất hàng triệu vì bạn trễ 0,5 giây.

Các ứng dụng khác sẽ là môi trường ảo hóa cao hoặc có thể chỉnh sửa video hoặc kết xuất 3D mặc dù tôi tưởng tượng GPU phù hợp hơn với điều đó.

Ở cấp độ này, bạn có thể muốn nghĩ về các bộ xử lý như những chiếc xe tải khổng lồ mà bạn thấy cao 30 feet và có thể chở một chiếc xe tải xi măng ở phía sau chúng. Vâng, chúng lớn hơn, nhưng chúng có tính chuyên môn cao và bạn không muốn một cái.

Hóa đơn điện cho một hệ thống 8 ổ cắm sẽ nhiều hơn thế chấp trung bình.