我将购买一套新的高端系统，并且我想更好地了解双处理器 Xeon 系统（我正在考虑新的高端 Xeon E5-2687W）是否能够通过 L3 缓存加倍（每个 CPU 20 MB）真正提供明显的性能提升。
（这是由于内核和 RAM 加倍而偶尔产生的额外优势之外的。）
我的使用场景大致是，我有许多后台应用程序随时运行 - 3 或 4 个数据压缩/备份应用程序、一个影响较小的 Web 服务器、任何给定时间的一两个虚拟机（通常相当空闲），以及大约 20 个实用程序，这些程序使用了相当一部分（但很小）的 CPU 内核。总的来说，当我没有积极使用计算机时，我当前的 i7-970 6 核（12 线程）系统中大约使用了总 CPU 功率的 25%。
我在日常工作的时候，CPU利用率经常超过50%，有时候甚至会达到75%-80%。
Xeon E5-2687W 不仅是第二代 i7（因此性能应该会有所提升），而且拥有 8 个内核（16 个线程），而不是 6 个内核。因此，我预计 CPU 占用率达到 75% 的频率会更低。不过，将内核和 RAM 增加一倍的能力是一个考虑因素。
但是，最终，我相信这个决定取决于 L3 缓存增加一倍是否会带来明显的改进。关于 CPU 性能，有很多基准测试和大量讨论。但是，我发现很少有关于 L3 缓存利用率的讨论，以及 L3 缓存的增加（例如使用双处理器将其增加一倍）如何影响性能。
例如：如果只有二进程正在运行，但每个进程都受益于较大的 L3 缓存（例如，频繁扫描文件系统的后台进程可能就是这种情况），也许双 CPU 的整体系统性能可能会显着提高 - 即使每个 CPU 上只有一个核心处于活动状态 - 因为每个进程都有两倍的有效 L3 缓存。
我希望有人能够了解增加（或加倍） L3 缓存大小的好处。
注意：我正在考虑的 CPU（Xeon E5-2687W）有 20 MB L3 缓存，因此具有双 CPU 的系统将有 40 MB L3 缓存。
答案1
与缓存问题一样，答案是“这完全取决于你的工作量”。只有当你正在运行的进程花费大量时间访问内存时，缓存才有用和表现出明显的内存寻址参考局部性（并且对每个核心存在的较小的 L1/L2 缓存不满意）。
在不同线程中运行大量进程会增加共享缓存发生抖动的几率，从而降低原本可以实现的性能提升。这也是随着核心数量的增加而增加缓存大小的原因 - 运行的内存竞争线程越多，共享缓存可能需要越大才能发挥作用。
有一篇比较老的文章来自汤姆五金比较了两款旧 P4 芯片在渲染/图形工作量方面的表现，它们分别带有和不带有 L3 缓存。这些数字和整个基准测试一样糟糕，但它很好地解释了缓存架构，尤其是 L3 缓存。
底线：您可能不会注意到差异，但如果您需要精确的数字，您必须购买两个 CPU 并在两者上运行工作负载以比较运行时间。
答案2
有人说“L3 缓存仅增加 20 MB”，他们根本不知道他们在说什么。对于给定的架构，缓存大小的合理增加可能会导致性能的合理提升，即使在平均负载下也是如此。当您考虑在 sandy bridge 和 ivy bridge 处理器中实现的 turbo boost 架构时，情况就更是如此了。
我有机会在 x86/x86_64 架构的几个不同阶段亲自试验了这一点：Sempron 与 Athlon、Celeron 与 Pentium 4、Pentium4 与 Athlon、Pentium4-m 与 Pentium-m、Pentium 4 与 Xeon、i7 与 Xeon E5。每当缓存更大时（通常是两倍或几乎两倍）。
缓存翻倍的成本是否可承受，取决于您。但 Xeon 的稳定性更好，因为它们支持 ECC 内存和此类技术，这在某些应用中显然是必不可少的（例如，我的情况是铝压铸的 3D 模拟）。
答案3
从你对自己所做工作的描述以及你当前系统如何处理它，我只能想知道你为什么要更换它。 L3 缓存最多只能带来一点点提升，但代价很高，但在你描述的用例中，你不能指望仅仅增加 20MB 的 L3 缓存就能带来任何变化。