Intel Haswell-EP Xeon 12 Core Review: E5-2650L V3 och E5-2690 V3

Som en del av vår Haswell-EP-täckning är de nästa två processorerna på våra testbäddar båda 12 kärnvarianter. E5-2650L V3 är ett överraskande monster som ger 12 Haswell-kärnor på 1,8 GHz med 2,5 GHz turbo för endast 65W, medan E5-2690 V3 utökar effektbudgeten till 135W för alla 12 kärnor vid en 2,6 GHz basfrekvens.

Med Haswell-EP har landskapet för servern och arbetsstationens CPU förändrats något. I tidigare generationer räknar Intels balanserade kärnor med frekvens på samma effektnivå. Detta är mycket vettigt, eftersom du inte kan lägga till kärnor eller frekvens utan att dra mer ström. Det som får Haswell-EP att känna sig annorlunda är en liten förändring i strategin för hur de nya kärndesignerna arkiveras enligt deras egenskaper.

Som vi förklarade i vår Haswell-EP översikt och den granskning av våra 10c-prover, är alla Intel Haswell-EP-processorer härledda från tre huvuddesigner. Dessa formdesigner ser alla ganska lika ut, varierande i hur många kolumner eller kärnor, men detta gör att Intel kan hålla utbudet av design enkelt men låter dem också smälta bort dåliga kärnor och hålla avkastningen hög.

En av de andra faktorerna för höga utbyten är binning – processen att separera formarna i de som kräver mindre spänning för samma frekvens, de som behöver mer spänning eller de med kärnor som är inaktiverade. Detta ger CPU-tillverkare utrymme att justera både spänning och frekvens för att nå en önskad effektpunkt. Med Haswell-EP är Intel mycket äventyrliga i sina mål – samma formdesign stöder båda CPU:erna i dagens granskning, men båda formarna har olika spännings-/frekvensegenskaper inom sitt effektmål.

Statistiskt sett, ju längre bort från den genomsnittliga avkastningsgränsen en tärning är, desto mer pengar kan Intel ta ut för det eftersom de kommer att få färre av dem i den papperskorgen. Det är inte alltid så lätt och beror också på efterfrågan och marknadspositionering. Som diskuterats i 10c-recensionen är Intels huvudsakliga konkurrens med sig själv, så det måste kunna övertyga gamla kunder att uppgradera. Genom att vara mer aggressiv med die binning tillåter detta kunder att optimera och konfigurera designen de vill ha.

Det är därför jag säger att den allmänna förväntningen på att höja kärnor resulterar i en lägre frekvens har skiftat med Haswell-EP. Genom att vara aggressiv med sin binning-strategi kan Intel närma sig kunder och säga ‘hur många kärnor / vilken frekvens / vilket elfönster behöver du? Välj två så kan vi berätta vad vi kan göra på den tredje”. Det är därför det finns processorer som E5-2650L V3. En låg hög kärnantal (12 kärnor, 24 trådar), rimlig frekvensdel (1,8 GHz bas, 2,5 GHz turbo) som har en TDP på ​​endast 65W. Det låter ganska galet.

Marknaden

I vid bemärkelse tar Intel sig an flera marknader med hela Haswell-EP-linjen. I den lägre delen får vi fyrkärniga delar med massor av cache och DDR4-stöd som syftar till minnesbandbreddsinnehållna applikationer som inte förlitar sig på kärnantalet. När vi går vidare har vi arbetsstationsrelaterade SKU:er, utökade supportenheter, off-roadmap-designer för specifika kunder, många SKU:er som aldrig kommer att nå hyllorna som enskilda delar, delar fokuserade på 2P-beräkning och andra för nätverk, infrastruktur och datorberoende lagring.

Våra två processorer idag, medan båda 12C/24T-delarna, är riktade mot olika marknader också.

E5-2690 V3 sitter i en hög med processorer med en basfrekvens på 2,3-2,6 GHz men varierar i kärnantalet. Anledningen till att en kund flyttar upp och ner i denna stack handlar mer om kostnad kontra prestanda för själva delen, med en måttlig ökning av strömförbrukningen när kärnor läggs till. E5-2690 V3 har en TDP på ​​135W, och den här typen av prestandastack har varit väldigt typiskt sedan Intels Xeon-klass blev flerkärnig.

E5-2650L V3, i kraft av sin “L”-beteckning, ligger i lågeffektsegmentet. Kombinationen av hög prestanda och låg effekt verkar som en oxymoron, men den är inriktad på kod som kan dra fördel av fler kärnor över fler frekvenser. Vissa program skalas inte med ytterligare frekvens på grund av andra flaskhalsar i systemet, såsom minnesåtkomster, men kan dra nytta av fler kärnor. E5-2650L V3 gör detta i 65W TDP, mindre än hälften av E5-2690 V3.

När det gäller initialkostnad följer E5-2690 V3 mönstret av stigande kostnader jämfört med de andra 2,3-2,6 GHz-delarna och ligger runt $2090-strecket. E5-2650L V3 framstår dock som lite dyr till att börja med (~$1329), men tanken här är att för ett 2P-system begränsat till 135W, kan du antingen ha en enda E5-2690 V3 med 12 kärnor vid 2,6 GHz för $2090, eller två E5-2650L V3-processorer med 24 kärnor vid 1,8 GHz för $2660. Om du inte har något emot ~30 % prisskillnad och har programvaran att dra fördel av, är det nästan en enkel jämförelse.

Det finns dock en distinkt ryttare på detta, eftersom det beror på programvaran som används. Som vi har upptäckt under de senaste åren, skalas de flesta hyllprogram inte till fler sockets, eller ännu värre, minskar i prestanda på grund av minnesfelhantering mellan de två processorerna. Så på pappret, om programvaran som används tickar i alla rutorna, låter ett dubbelt E5-2650L V3-system som en bra affär.

Frekvenssvaret för 12-kärniga sortimentet för E5 26xx v3 CPU:er sätter de två L-CPU:erna på samma frekvens men en 10W skillnad i strömförbrukning. E5-2690 v3 toppar listan, med 2685 v3 och 2670 v3 som tar den största nedgången mellan prestanda med enkel kärna och multikärnig. 2670 v3 sprider fallet över fler kärnor som används och når slutligen sin flerkärniga frekvens när halva CPU:n är laddad, snarare än 5/12.

Testuppsättning

För vår testning är det värt att notera att våra CPU-prover anlände vid olika tidpunkter och på grund av testinställningen vid den tidpunkten kunde vissa benchmarks inte köras på grund av uppdateringar som krävdes. Vi kunde också köpa en andra E5-2650L V3 och ett 2P-moderkort, vilket gör det möjligt att jämföra de två processorerna på egen hand och en 130W-kombination.

Stort tack till…

Vi måste tacka följande företag för att de vänligen tillhandahåller hårdvara till vår testbädd:

Tack till OCZ för att förse oss med PSU:er och SSD:er.
Tack till G.Skill och ADATA för att förse oss med minne.
Tack till Corsair för att förse oss med minne, en AX1200i PSU och a Corsair H80i CLC.
Tack till MSI för att förse oss med NVIDIA GTX 770 Lightning GPU:er.
Tack till Rosewill för att förse oss med PSU:er och RK-9100 tangentbord.
Tack till ASRock för att förse oss med något IO-testkit.
Tack till Cooler Master för att förse oss med Nepton 140XL CLC.

Ladda Delta Strömförbrukning

Strömförbrukningen testades på systemet med en väggmätare kopplad till strömförsörjningen. Denna strömförsörjning är guldklassad, och eftersom jag är i Storbritannien på en 230-240 V-försörjning, leder den till ~75% effektivitet > 50W och 90%+ effektivitet vid 250W, lämplig för både tomgång och multi-GPU-laddning. Denna metod för effektavläsning tillåter oss att jämföra strömhanteringen för UEFI och kortet för att förse komponenter med ström under belastning, och inkluderar typiska PSU-förluster på grund av effektivitet.

Vi tar effektdelta skillnaden mellan tomgång och belastning som vårt testade värde, vilket ger en indikation på effektökningen från CPU:n när den utsätts för stress. Tyvärr på grund av tidpunkten för våra tester kunde vi inte kontrollera effektskillnaden för E5-2690 v3.

Överklocka på en Xeon?

I likhet med vår senaste Xeon-recension är multiplikatoröverklockning på E5-2600 V3-serien inaktiverad. Ändå med rätt moderkort kan användare justera BCLK för att lägga till några procent mer prestanda inom lagerfrekvensen. Vår E5-2600 V2-testning gav 110 MHz AVX stabil för en ökning av +10 %, men den 10-kärniga E5-2600 V3-processorn vi testade gav bara 104 MHz. Idag testar vi E5-2650L V3, som utan tvekan borde ha åtminstone kapacitetsutrymmet om aktiespänningen sätts lite högt av Intel.

På samma sätt som E5-2687W V3, i det ögonblick vi träffar en frekvens som systemet inte gillar, återvänder den som en fullständigt misslyckad POST snarare än en BSOD. Däremot lyckades vi en 5% ökning av basfrekvensen, vilket gav en 4,4% ökning av POV-Ray-poängen. Belastningsspänningen förblev konstant, och trots att frekvensen ökade var effektmarginalerna alla inom ett 9W-fönster från lageranvändning.