Intel Xeon E5-2680 v4: дешёвый процессор, но не всегда дешёвая сборка

На вторичном рынке Intel Xeon E5-2680 v4 выглядит почти идеальной основой для бюджетной рабочей станции. За небольшие деньги покупатель получает 14 ядер и 28 потоков - набор, который на бумаге выгоднее любого современного бюджетного процессора. Однако цена самого чипа обманчива: плата, память и охлаждение могут обойтись дороже Xeon, а готовая система окажется прожорливее более нового компьютера.

E5-2680 v4 вышел в 2016 году и относится к серверному поколению Broadwell-EP. Это 14-ядерный процессор с невысокими частотами, рассчитанный прежде всего на продолжительные многопоточные нагрузки. Низкую скорость отдельных ядер он частично компенсирует четырёхканальной памятью, поддержкой ECC и 40 линиями PCI Express.

Но число ядер не показывает, насколько быстрым будет такой компьютер в обычной работе. В рендеринге и виртуализации Xeon может использовать все 28 потоков, а в играх и повседневных программах уступает современным шестиядерникам.

В каких задачах полезны 14 ядер

E5-2680 v4 проектировали для серверов и рабочих станций, где важна параллельная обработка данных, а не скорость одного-двух ядер. Лучше всего он справляется с нагрузками, которые равномерно распределяются между десятками потоков.

Все 14 ядер можно загрузить в следующих задачах:

• рендеринг на CPU;
• кодирование нескольких видео;
• компиляция крупных проектов;
• архивирование и пакетная обработка файлов;
• запуск нескольких виртуальных машин;
• работа домашнего сервера.

Здесь дополнительные ядра сокращают время обработки или позволяют запускать больше задач одновременно.

Сегодня E5-2680 v4 наиболее уместен в недорогой рабочей станции или домашнем сервере с 64-128 ГБ памяти, несколькими накопителями и параллельными нагрузками. В таком компьютере поддержка ECC, четырёх каналов DDR4 и 40 линий PCI Express важнее высокой частоты одного ядра.

Почему современный шестиядерник быстрее в обычной работе

Архитектура Broadwell и невысокие частоты особенно заметно ограничивают E5-2680 v4 в коротких и плохо распараллеливаемых задачах. Максимальные 3,3 ГГц достигаются только при ограниченной нагрузке, а при работе всех ядер частота остаётся заметно ниже.

Браузеру, офисным программам и многим играм важнее скорость нескольких ядер, современная архитектура и низкие задержки памяти, чем наличие 28 потоков.

Поэтому современный Core i5 или Ryzen 5 быстрее реагирует на действия пользователя и раньше завершает короткие вычисления. Преимущество 28 потоков проявляется только в программах, рассчитанных на такую степень параллелизма.

Чем платформа LGA2011-3 полезна до сих пор

Ценность такой сборки не ограничивается самим процессором. E5-2680 v4 поддерживает четырёхканальную память DDR4, серверные модули ECC Registered и 40 линий PCI Express 3.0.

В обычном домашнем ПК большая часть этих возможностей останется невостребованной. Зато рабочая станция или сервер выигрывают от большого объёма памяти и обилия линий PCI Express.

На платформе LGA2011-3 можно установить:

• большой объём недорогой серверной памяти;
• несколько NVMe-накопителей через платы-переходники;
• дискретную видеокарту;
• сетевой адаптер на 10 Гбит/с;
• RAID- или HBA-контроллер;
• другие платы расширения без необходимости делить несколько доступных линий между устройствами.

Чтобы задействовать все четыре канала памяти, систему желательно комплектовать четырьмя совместимыми модулями. С одним или двумя модулями компьютер тоже будет работать, но пропускная способность памяти снизится.

Какие материнские платы покупают для Xeon E5-2680 v4

Чаще всего дешёвые сборки строят на китайских платах, которые продаются отдельно или комплектами вместе с процессором и памятью. Среди распространённых моделей встречаются HUANANZHI X99-F8, HUANANZHI X99-QD4, Atermiter X99 GSH и различные платы под брендом Machinist.

Главное преимущество таких комплектов - цена. Можно сразу получить процессор, плату и 32-64 ГБ серверной памяти, не подбирая компоненты по отдельности. Но под одним названием иногда продаются разные ревизии, которые отличаются BIOS, набором разъёмов, охлаждением цепей питания и поддержкой накопителей.

HUANANZHI X99-F8 обычно выбирают для полноразмерной сборки с несколькими платами расширения и большим количеством модулей памяти. Более компактные X99-QD4 и похожие модели подходят для простых систем, но требуют особенно внимательной проверки питания и расположения разъёмов.

Перед покупкой китайской платы стоит уточнить:

• точную ревизию;
• поддержку Xeon E5 v4;
• количество работающих каналов памяти;
• тип совместимой DDR4;
• наличие радиатора на цепях питания;
• работу M.2 и слотов PCI Express;
• возможность загрузки с NVMe;
• наличие разъёмов для корпусных вентиляторов.

Более предсказуемый вариант - оригинальные платы ASUS X99-A, ASUS X99-A II, ASUS X99-DELUXE или модели Gigabyte и MSI на чипсете X99. Они лучше документированы, имеют привычный BIOS и обычно не создают проблем с корпусом и блоком питания. Однако перед покупкой нужно проверить версию BIOS: ранняя прошивка может не поддерживать процессоры Broadwell-EP.

Для рабочей станции или домашнего сервера можно искать Supermicro X10SRA. Она изначально рассчитана на серверные Xeon, поддерживает ECC-память и подходит для продолжительной нагрузки. Её минусы - высокая цена на вторичном рынке и менее привычный для домашнего пользователя BIOS.

Для двухпроцессорной системы встречаются Supermicro X10DAi, X10DAL-i и серверные платы Dell или HP. Но такие модели часто имеют крупный или нестандартный формат, требуют подходящего корпуса и могут использовать специфические разъёмы питания.

Покупать двухсокетную плату только потому, что она позволяет установить второй дешёвый Xeon, не стоит. Сначала нужно убедиться, что используемые программы действительно выигрывают от двух процессоров.

Два процессора: 28 ядер без удвоения скорости

E5-2680 v4 поддерживает двухсокетные платы. Два таких процессора дают 28 ядер и 56 потоков, но почти никогда не удваивают скорость работы.

У каждого процессора есть собственные каналы памяти. Доступ к памяти второго сокета занимает больше времени, чем к локальной памяти своего процессора. Без нормальной поддержки NUMA часть ядер простаивает или тратит время на обмен данными между сокетами.

Двухпроцессорная сборка оправдана для виртуализации, рендеринга и продолжительных серверных вычислений. В домашнем компьютере второй сокет чаще добавляет проблемы, чем производительность:

• более дорогую и крупную плату;
• повышенное энергопотребление;
• сложное охлаждение;
• больше шума;
• небольшой прирост в обычных программах.

Покупать двухсокетную систему только ради 56 потоков не стоит.

Intel Xeon E5-2680 v4 в играх

E5-2680 v4 справляется с играми, но собирать систему специально ради них не стоит.

Если производительность ограничивает видеокарта, разница с более новым процессором может быть небольшой. Меньше всего возраст Xeon заметен при высоком разрешении и целевой частоте около 60 кадров в секунду.

В процессорозависимых играх низкие частоты и задержки старой платформы уже заметно ограничивают FPS. Средняя частота кадров при этом может оставаться приемлемой, но просадки становятся сильнее, а интервалы между кадрами - менее стабильными.

Современный шестиядерник в таких условиях нередко работает лучше, хотя у него вдвое меньше физических ядер.

E5-2680 v4 разумно сочетать с видеокартой среднего уровня. Покупать для такой системы флагманскую видеокарту ради максимального FPS нет смысла.

Дешёвый процессор не означает дешёвый компьютер

Главная ошибка - считать стоимость сборки только по цене процессора.

Сам Xeon стоит недорого, но к нему нужны плата LGA2011-3, комплект памяти, подходящий кулер и блок питания с достаточным запасом мощности. Оригинальные серверные платы часто имеют нестандартные размеры, специфические разъёмы и ограниченные настройки BIOS.

Китайские платы чаще выполнены в стандартных форматах ATX или microATX, но заметно различаются качеством питания, BIOS и поддержкой памяти. Экономия на плате может закончиться перегревом цепей питания, нестабильной работой памяти или отсутствием нужных настроек.

TDP в 120 Вт относится только к процессору, а не ко всему компьютеру. С учётом платы, памяти и дискретной видеокарты такая сборка потребляет больше энергии, чем современный компьютер с близкой скоростью работы.

В двухсокетной конфигурации суммарный TDP двух процессоров достигает 240 Вт. Под продолжительной нагрузкой ей нужны мощные кулеры, поэтому система получается горячей и шумной.

Перед покупкой нужно учитывать стоимость всего комплекта:

• процессора;
• материнской платы;
• памяти;
• охлаждения;
• блока питания;
• возможных переходников и контроллеров.

Сравнивать с современной платформой нужно полную стоимость сборки, а не цену одного процессора.

Кому стоит покупать E5-2680 v4

Покупка имеет смысл, если программы действительно используют много потоков, а плата и память достаются недорого.

E5-2680 v4 подходит для:

• рабочей станции с большим объёмом ECC-памяти;
• домашнего сервера;
• нескольких виртуальных машин;
• рендеринга и кодирования;
• многопоточных вычислений при ограниченном бюджете.

От покупки лучше отказаться, если нужен быстрый универсальный компьютер, высокая производительность в играх, низкое энергопотребление или запас для дальнейшего обновления.

Возможности модернизации LGA2011-3 почти исчерпаны: заметно ускорить систему без замены платы, памяти и процессора уже не получится.

Итог

Ценность Intel Xeon E5-2680 v4 заключается не только в 14 ядрах, но и в четырёхканальной памяти, поддержке ECC и 40 линиях PCI Express.

В сервере или рабочей станции с большим объёмом памяти его возможности ещё можно использовать полностью. Для игрового и универсального домашнего ПК он уже невыгоден: современные процессоры быстрее в обычной работе, потребляют меньше энергии и устанавливаются на платы с более новыми интерфейсами.

Покупать E5-2680 v4 стоит только после расчёта полной стоимости системы. Если плата и память уже есть или продаются комплектом по низкой цене, это остаётся недорогим способом получить 14 ядер и большой объём ECC-памяти. Если комплект приходится собирать с нуля, преимущество дешёвого процессора быстро исчезает.