Mengapa prosesor Xeon harganya jauh lebih mahal daripada bagian Core i7 yang serupa?

Saya ingin tahu mengapa harga CPU Xeon dan CPU Core i7 serupa sangat berbeda. Jam CPU kurang lebih sama. Saya ingin tahu ini karena saya ingin memiliki pemahaman tentang jenis CPU apa yang lebih cocok untuk saya. Saya melakukan perhitungan dan simulasi matematika yang berat yang mungkin membutuhkan waktu hingga dua minggu untuk menyelesaikannya.

Contoh: Prosesor Intel Xeon E7-8893 v2 vs Intel Core i7-4960X Edisi Ekstrim Prosesor

Seri i7 difokuskan pada perhitungan pengguna akhir di lingkungan desktop di mana prosesor Xeon adalah untuk komputasi kinerja tinggi non-konsumen, sering digunakan di server, dan dioptimalkan untuk itu. Misalnya, lihat bahwa prosesor Xeon dapat menangani sekitar 1,5TB RAM.

Kecepatan clock bukan satu-satunya faktor yang menentukan apa yang membuat prosesor mahal. Misalnya, cache hampir dua kali lipat ukuran, yang mengurangi panggilan ke RAM, yang secara signifikan akan mempercepat prosesor, serta bandwidth memori yang jauh lebih tinggi. Teknologi yang mendasarinya jauh lebih maju daripada CPU biasa.

Untuk penggunaan komputer di rumah biasa mulai dari menjalankan game hingga menjalankan proyek CAD skala kecil, dan i7 sudah cukup.

Jika Anda melakukan perhitungan dan simulasi matematika berskala besar dan mencapai tenggat waktu tertentu adalah penting, itu mungkin layak dilakukan dengan Xeon, atau mendapatkan server Xeon dan menurunkan pekerjaan Anda untuk itu.

Biasanya workstation hanya memiliki prosesor Xeon dan / atau GPU workstation jika Anda melakukan simulasi atau rendering berkualitas tinggi, yang diperlukan oleh industri Anda.

Jika ini untuk rumah, jangan dapatkan Xeon, kemungkinan Anda tidak akan menggunakan yang paling efisien untuk itu, dan itu tidak sepadan dengan uang yang dikeluarkan. Jika ini untuk pekerjaan, dan langit adalah batas untuk harga, maka pergilah dengan Xeon.

Penggunaan dan Lingkungan yang Berbeda

• Prosesor Core tingkat konsumen dirancang untuk aplikasi desktop atau game sehari-hari dan karenanya dioptimalkan untuk beroperasi pada kecepatan clock yang lebih tinggi. Sebagian besar aplikasi konsumen tidak dapat memanfaatkan lebih dari beberapa inti prosesor dan akan mendapat manfaat lebih besar dari prosesor yang beroperasi pada 4+ GHz daripada memiliki 8 inti atau lebih.

• Prosesor Xeon, di sisi lain, dirancang untuk aplikasi bisnis seperti server dan workstation. Aplikasi ini mendapat manfaat secara signifikan dari memiliki lebih banyak core. Karena penskalaan prosesor ke kecepatan clock yang sangat tinggi sulit dan tidak efisien, meningkatkan jumlah core lebih baik daripada menjalankan 4 core pada 4,5 GHz atau lebih cepat. Terutama dengan beban kerja seperti server dan Big Data, 15 core atau lebih pada 2–2,5 GHz dapat jauh lebih efektif daripada 4 core yang beroperasi pada 4,5 GHz, sambil mengkonsumsi daya yang lebih kecil per unit kinerja.

Skalabilitas dan Keandalan

• Prosesor Xeon biasanya tidak hanya memiliki lebih banyak core. Prosesor ini juga memiliki cache yang jauh lebih besar (37,5 MB dalam kasus Anda) dan memiliki dukungan memori ECC . Selain itu, prosesor yang Anda pilih dirancang untuk server yang mampu meningkatkan hingga delapan soket (!). Ini bukan fitur murah untuk dikembangkan, diuji, dan diaktifkan.

• Bahkan jika prosesor tidak memiliki core ekstra relatif terhadap bagian Core i7 EE, ruang die tambahan diperlukan untuk cache yang lebih besar dan fitur-fitur canggih, bersama dengan validasi luas yang diperlukan untuk memastikan bahwa prosesor akan berfungsi andal dalam kondisi ekstrem, 24 / 7/365, dalam aplikasi bisnis mission-critical, secara signifikan meningkatkan biaya pembuatan prosesor.

Total Biaya Kepemilikan

• Kriteria utama lain dalam aplikasi bisnis adalah daya dan pendinginan. Di desktop konsumen, output panas yang lebih tinggi dan konsumsi daya sering kali merupakan kompromi yang dapat diterima untuk pengguna akhir yang menginginkan kinerja maksimum pada beban kerja gaming. Namun, komputer bisnis dan pusat data beroperasi 24/7/365, seringkali dalam kelompok besar, dan karenanya mengeluarkan biaya daya dan pendinginan yang sangat tinggi. Sebuah prosesor yang dapat melakukan pekerjaan dengan daya dan panas lebih sedikit sambil memberikan kinerja efektif yang sama akan berakhir dengan biaya lebih sedikit dalam jangka panjang. Dalam lingkungan ini, total biaya kepemilikan (TCO) adalah ukuran sebenarnya dari biaya sumber daya komputasi apa pun, bukan harga stiker.

• Dalam lingkungan bisnis yang kritis, masing-masing $ 8000 + untuk prosesor yang dapat Anda masukkan delapan ke motherboard dan dapat menggunakan memori ECC untuk keandalan jauh lebih baik daripada bagian konsumen 6-inti $ 1000 yang kurang efisien dan tidak dapat menskalakan lebih dari satu per papan. Ketika kemampuan bisnis untuk melakukan tergantung pada kemampuan komputasi, prosesor Xeon ini dengan mudah sepadan dengan harga stiker. Begitulah cara Intel dapat membebankan biaya ini.

• Ruang fisik berada di pusat data, dan kepadatan yang lebih rendah berarti kinerja yang lebih rendah dan pendinginan yang kurang efisien. Keandalan sangat penting, dan kerusakan serta kesalahan karena gangguan memori tidak dapat ditoleransi sampai tingkat apa pun. Jauh lebih mudah untuk memahami mengapa prosesor ini semahal yang Anda pertimbangkan untuk digunakan.

Sebagian besar jawaban ini kurang lebih salah. Hal utama yang membedakan prosesor Xeon dari prosesor desktop adalah skalabilitas. Untuk menjalankan multiprosesor besar dengan 36, 72, atau bahkan 144 utas, Anda memerlukan cache chip Xeon untuk berbicara satu sama lain. Cache L1 harus berbicara dengan semua cache L1 lainnya, cache L2 harus berbicara dengan cache L2, dll. Dalam prosesor i3, i5, i7, ini semua diterapkan di dalam chip. Pada prosesor Xeon, fitur ini membawa protokol pensinyalan koherensi cache ke pinout chip.

Dengan meminta cache saling berbicara, mereka dapat menerapkan protokol konsistensi-cache (koherensi) sehingga data dapat dibagi jauh lebih cepat dan efektif. Hasilnya, 30 core dapat bekerja bersama dan membuat kemajuan lebih cepat pada suatu masalah. Fitur itu sengaja dihilangkan dari prosesor inti i3, i5, i7 sehingga mereka dapat mengisi biaya besar untuk chip server.

Juga, Intel sengaja melumpuhkan prosesor i3, i5, i7 dengan membatasi total RAM yang dapat dialamatkan hingga 32GB, umumnya (Xeon sering dapat mengatasi 256GB atau lebih). Akan dikenakan biaya Intel <$ 0 untuk memungkinkan prosesor i7 untuk mengatasi 256GB RAM, ini adalah fitur seperti multiplier-lock yang sebenarnya biaya mereka uang ekstra untuk melumpuhkan chip mereka dengan cara ini. Motherboard dual, Quad, dan bahkan octa-processor (chip) selalu menggunakan chip Xeon karena kedua fitur ini sangat penting untuk skalabilitas tinggi.

Adam tidak salah, tapi saya pikir dia merindukan pembalap terbesar. E7-8893 v2 ditujukan untuk sistem prosesor octa. Berarti mereka akan memiliki delapan binatang buas ini dalam satu motherboard. (Itulah arti "8" pertama dalam nomor prosesor, berdasarkan skema penamaan Xeon.)

Karena memiliki 8 CPU adalah hal yang langka, ditujukan untuk aplikasi khusus seperti itu (sejujurnya saya bahkan tidak tahu apa), mereka menagih premi yang konyol pada mereka. Mungkin ada biaya perangkat keras tambahan yang terlibat dalam pembuatannya, tetapi itu benar-benar bisa jadi karena Intel bisa lolos begitu saja.

Xeon secara umum benar-benar dirancang untuk pengaturan multi-CPU di server yang dipasang di rak, dan itulah sebabnya perusahaan akan membayar lebih untuk itu, bahkan mereka yang hanya akan menangani CPU ganda. Suku cadang konsumen, seperti seri i7, dimaksudkan untuk digunakan di rumah, dan selalu terbatas pada aplikasi CPU tunggal.

Yang mana yang tepat untuk Anda tergantung pada anggaran dan aplikasi Anda. Jika Anda memiliki perusahaan besar di belakang Anda, melakukan pekerjaan perusahaan besar dengan anggaran perusahaan besar, mungkin Anda bisa mendapatkan CPU Xeon. Dan mungkin - mungkin saja - Anda berada dalam spesialisasi sempit apa pun yang membutuhkan prosesor octa. Tetapi kemungkinan besar Anda menginginkan i7.

Untuk menambah apa yang dikatakan RaveTheTadpole, sistem yang memiliki 8+ soket sebagian besar digunakan dalam keuangan (pikirkan perdagangan frekuensi tinggi) di mana mereka perlu menyimpan basis data dalam RAM.

Di bidang ini, chip Oracle dan RISC masih populer, karena mereka dapat menampung hingga 96TB RAM - sementara ruang Intel hanya dapat menampung 12TB (dan itu dengan chip terbaru ini).

Mengapa memegang semuanya dalam masalah RAM? Karena jika Anda harus pergi ke penyimpanan non-volatil seperti RAID array atau SSD bahkan - pesaing Anda telah membuat perdagangan pada tingkat terbaik karena database mereka dalam RAM dan Anda kehilangan jutaan karena Anda terlambat 0,5 detik.

Penggunaan lain adalah lingkungan yang sangat tervirtualisasi atau kemungkinan pengeditan video atau rendering 3D meskipun saya membayangkan GPU lebih cocok untuk itu.

Pada level ini, Anda mungkin ingin memikirkan prosesor seperti truk besar yang Anda lihat tingginya 30 kaki dan dapat membawa truk semen di belakangnya. Ya, mereka lebih besar, tetapi mereka sangat terspesialisasi, dan Anda tidak menginginkannya.

Tagihan daya untuk sistem 8 soket akan lebih dari hipotek rata-rata.