Intel Xeon E5-2680 v4

Intel Xeon E5-2680 v4
Обзор процессора Intel Xeon E5-2680 v4

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.

Сравнение CPU

Сравнить Xeon E5-2680 v4 с другими CPUs

Пожалуйста, выберите CPU из выпадающего списка.

Общая информация

Производитель
Intel
Платформа
Server
Дата выпуска
January 2016
Название модели
Номер процессора Intel — это лишь один из нескольких факторов, наряду с маркой процессора, конфигурацией системы и тестами на уровне системы, которые следует учитывать при выборе процессора, подходящего для ваших вычислительных нужд.
E5-2680V4
Кодовое имя
Broadwell

CPU Спецификации

Количество ядер
Ядра — это аппаратный термин, который описывает количество независимых центральных процессоров в одном вычислительном компоненте (кристалле или чипе).
14
Количество потоков
Там, где это применимо, технология Intel® Hyper-Threading доступна только для высокопроизводительных ядер.
28
Базовая частота
2.40 GHz
Intel Virtualization Technology (VT-x)
Intel® Virtualization Technology (VT-x) позволяет одной аппаратной платформе работать как нескольким виртуальным системам. Разделение вычислительных задач на изолированные среды упрощает управление, сокращает простои и помогает поддерживать производительность работы.
Yes
Intel Virtualization Technology for Directed I/O (VT-d)
Intel® Virtualization Technology for Directed I/O (VT-d) расширяет возможности виртуализации IA-32 (VT-x) и процессоров Itanium® (VT-i), добавляя виртуализацию устройств ввода-вывода. Intel VT-d может повышать безопасность, надёжность и производительность устройств ввода-вывода в виртуализированных средах.
Yes
Макс. турбо частота
Максимальная частота Turbo — это максимальная одноядерная частота, на которой процессор способен работать с использованием технологии Intel® Turbo Boost и, если таковая имеется, технологии Intel® Turbo Boost Max 3.0 и Intel® Thermal Velocity Boost. Частота обычно измеряется в гигагерцах (ГГц) или миллиардах циклов в секунду.
3.30 GHz
Enhanced Intel SpeedStep Technology
Enhanced Intel SpeedStep® Technology сочетает высокую производительность и экономию энергии в мобильных системах. Обычная Intel SpeedStep® одновременно переключает напряжение и частоту между высокими и низкими уровнями в зависимости от нагрузки. Улучшенная версия использует раздельное изменение напряжения и частоты, а также методы разделения и восстановления тактового сигнала.
Yes
Intel Hyper-Threading Technology
Intel® Hyper-Threading Technology (Intel® HT Technology) позволяет одному физическому ядру выполнять два вычислительных потока. Многопоточные приложения могут выполнять больше операций параллельно и быстрее завершать задачи.
Yes
Intel Turbo Boost Technology
Intel® Turbo Boost Technology динамически повышает частоту процессора при необходимости, используя запас по температуре и энергопотреблению. Это даёт кратковременный прирост производительности, сохраняя энергоэффективность, когда дополнительная мощность не нужна.
2.0
Intel Turbo Boost Technology 2.0 Frequency
3.30 GHz
Cache
Кеш процессора — область быстрой памяти внутри процессора. Intel® Smart Cache — архитектура, позволяющая всем ядрам динамически совместно использовать кеш последнего уровня.
35 MB Intel® Smart Cache
Сокет
Сокет — это компонент, который обеспечивает механическое и электрическое соединение между процессором и материнской платой.
FCLGA2011
Intel AES New Instructions
Intel® AES New Instructions (Intel® AES-NI) — набор инструкций для быстрого и безопасного шифрования и расшифрования данных. Он полезен для массового шифрования, аутентификации, генерации случайных чисел и шифрования с проверкой подлинности.
Yes
Техпроцесс
Литография относится к полупроводниковой технологии, используемой для производства интегральной схемы, и выражается в нанометрах (нм), что указывает на размер элементов, построенных на полупроводнике.
14 nm
TDP
120 W
Версия PCI Express
Версия PCI Express — это поддерживаемая версия стандарта PCI Express. Peripheral Component Interconnect Express (или PCIe) — это стандарт высокоскоростной последовательной компьютерной шины расширения для подключения аппаратных устройств к компьютеру. Различные версии PCI Express поддерживают разные скорости передачи данных.
3.0
Количество линий PCI Express
Линия PCI Express (PCIe) состоит из двух дифференциальных сигнальных пар, одна для приема данных, одна для передачи данных, и является базовой единицей шины PCIe. Макс. число линий PCI Express — это общее число поддерживаемых линий.
40
Набор инструкций
Набор инструкций — это совокупность базовых команд, которые микропроцессор способен распознавать и выполнять. Указанное значение показывает, с каким набором инструкций Intel совместим данный процессор.
64-bit
Intel 64
Архитектура Intel® 64 обеспечивает 64-битные вычисления на серверах, рабочих станциях, настольных и мобильных системах при наличии совместимого ПО.¹ Intel 64 позволяет адресовать более 4 ГБ как виртуальной, так и физической памяти.
Yes
Intel VT-x with Extended Page Tables (EPT)
Intel® VT-x с Extended Page Tables (EPT), также известной как трансляция адресов второго уровня (SLAT), ускоряет виртуализированные приложения с интенсивным использованием памяти. Аппаратная оптимизация таблиц страниц снижает расходы памяти и энергии и может продлить время работы от батареи.
Yes
PCI Express Configurations
Конфигурации PCI Express (PCIe) описывают доступные варианты распределения линий PCIe для подключения устройств.
x4 | x8 | x16

Характеристики памяти

Тип памяти
Процессоры Intel® выпускаются четырех различных типов: одноканальные, двухканальные, трехканальные и гибкие. Максимальная поддерживаемая скорость памяти может быть ниже при использовании нескольких модулей DIMM на канал в продуктах, поддерживающих несколько каналов памяти.
DDR4 1600/1866/2133/2400
Макс. размер
Максимальный размер памяти означает максимальный объем памяти, поддерживаемый процессором.
1.5 TB
Количество каналов
Количество каналов памяти относится к полосе пропускания для реальных приложений.
4
Скорость шины
9.6 GT/s
Макс. пропускная способность
Максимальная пропускная способность памяти — наибольшая скорость чтения данных из памяти или записи в неё процессором, выраженная в ГБ/с.
76.8 GB/s
Поддержка памяти ECC
Поддержка памяти ECC означает, что процессор может работать с памятью с коррекцией ошибок. Такая память обнаруживает и исправляет распространённые ошибки данных. Для работы ECC необходима поддержка со стороны процессора и чипсета.
Yes
Intel Flex Memory Access
No

Другое

Intel Standard Manageability (ISM)
Intel® Standard Manageability — решение для управления платформами Intel vPro® Essentials. Это подмножество возможностей Intel® AMT с внеполосным управлением через Ethernet и Wi-Fi, но без KVM и новых функций управления жизненным циклом.
Intel® AVX2
Execute Disable Bit
Execute Disable Bit — аппаратная функция безопасности, которая снижает риск атак вирусов и другого вредоносного ПО, запрещая выполнение кода в определённых областях памяти.
Yes
Intel OS Guard
Yes

Бенчмарки

Geekbench 6
Одноядерный
932
Geekbench 6
Многоядерный
6240
Geekbench 5
Одноядерный
662
Geekbench 5
Многоядерный
5884
Passmark CPU
Одноядерный
1948
Passmark CPU
Многоядерный
17951

По сравнению с другими CPU

Geekbench 6 Одноядерный
1031 +10.6%
978 +4.9%
885 -5%
829 -11.1%
Geekbench 6 Многоядерный
6953 +11.4%
6538 +4.8%
5799 -7.1%
5516 -11.6%
Geekbench 5 Одноядерный
705 +6.5%
642 -3%
Geekbench 5 Многоядерный
6481 +10.1%
6121 +4%
5571 -5.3%
5284 -10.2%
Passmark CPU Одноядерный
2000 +2.7%
1971 +1.2%
1921 -1.4%
1891 -2.9%
Passmark CPU Многоядерный
19094 +6.4%
18517 +3.2%
17062 -5%