为什么 Xeon 处理器的价格比类似的 Core i7 处理器贵得多?

为什么 Xeon 处理器的价格比类似的 Core i7 处理器贵得多?

我想知道为什么 Xeon CPU 和类似的 Core i7 CPU 的价格差别这么大。CPU 时钟频率大致相同。我想知道这个是因为我想了解哪种 CPU 更适合我。我做繁重的数学计算和模拟,可能需要长达两周才能完成。

例子:英特尔至强处理器 E7-8893 v2对比英特尔酷睿 i7-4960X 处理器至尊版

答案1

i7 系列专注于桌面环境中的终端用户计算,而 Xeon 处理器则用于非消费级高性能计算,通常用于服务器,并针对此类计算进行了优化。例如,Xeon 处理器可以处理大约 1.5TB 的 RAM。

时钟速度并不是决定处理器价格的唯一因素。例如,缓存大小几乎是原来的两倍,这减少了对 RAM 的调用,这将显著加快处理器速度,同时内存带宽也会显著提高。底层技术比普通 CPU 先进得多。

对于常规家用电脑使用(从运行游戏到运行小型 CAD 项目)来说,i7 就足够了。

如果您正在进行大规模数学计算和模拟,并且满足某些截止日期非常重要,那么可能值得使用 Xeon,或获取 Xeon 服务器并将您的工作卸载到该服务器上。

通常,如果您要进行行业所需的高质量模拟或渲染,则工作站仅配备 Xeon 处理器和/或工作站 GPU。

如果是家用,就不要买 Xeon,因为你可能无法最有效地利用它,而且它也不值这个价钱。如果是工作用,而且价格无上限,那就买 Xeon 吧。

答案2

不同的用途和环境

  • 消费级核心处理器专为日常桌面或游戏应用而设计,因此经过优化,可在更高的时钟速度下运行。大多数消费级应用无法充分利用多个处理器核心,而运行速度为 4+ GHz 的处理器比拥有 8 个或更多核心的处理器的优势要大得多。

  • 另一方面,Xeon 处理器专为服务器和工作站等商业应用而设计。这些应用从拥有更多核心中获益匪浅。由于将处理器扩展到极高的时钟速度既困难又低效,因此增加核心数量比以 4.5 GHz 或更快的速度运行 4 个核心更好。特别是在服务器和大数据等工作负载下,15 个或更多 2-2.5 GHz 核心比以 4.5 GHz 运行的 4 个核心效率更高,同时单位性能消耗的功率更少。

可扩展性和可靠性

  • Xeon 处理器通常不只是拥有更多核心。这些处理器还拥有更大​​的缓存(就您的情况而言是 37.5 MB),并且ECC 内存支持。此外,您选择的处理器专为能够扩展到八个 (!) 插槽的服务器而设计。这些功能的开发、测试和启用并不便宜。

  • 即使该处理器相对于 Core i7 EE 部件没有额外的内核,更大缓存和高级功能所需的额外芯片空间,以及确保处理器在关键任务业务应用中能够在极端条件下全天候可靠运行所需的广泛验证,都会显著增加处理器的制造成本。

总拥有成本

  • 商务应用的另一个主要标准是电源和冷却。在消费类台式机中,对于希望在游戏工作负载上获得最大性能的最终用户来说,不成比例的较高热量输出和功耗通常是可以接受的折衷方案。但是,商务和数据中心计算机通常以大型集群的形式全天候运行,因此会产生非常高的电源和冷却成本。能够以更少的功率和热量完成工作同时提供相同有效性能的处理器最终将花费更少的钱。在这些环境中,总拥有成本 (TCO)是个真实的衡量任何计算资源的成本,而不是标价。

  • 在关键业务环境中,每台处理器售价 8000 美元以上,可以将 8 台塞进主板,并且可以使用 ECC 内存来提高可靠性,这比每台 1000 美元的消费级 6 核处理器要好得多,后者效率较低,并且每块主板无法扩展到超过 1 台。当企业的执行能力取决于其计算能力时,这些 Xeon 处理器很容易就值回标价。这就是英特尔能够收取这些价格的原因。

  • 数据中心的物理空间非常宝贵,密度越低,性能越差,冷却效率越低。可靠性至关重要,内存故障导致的崩溃和错误是绝对不能容忍的。如果考虑到这些处理器的预期用途,就更容易理解为什么它们如此昂贵。

答案3

这些答案中的大多数或多或少都是错误的。Xeon 处理器与台式机处理器的主要区别在于可扩展性。要运行具有 36、72 甚至 144 个线程的大型多处理器,您需要 Xeon 芯片缓存相互通信。L1 缓存必须与所有其他 L1 缓存通信,L2 缓存必须与 L2 缓存通信,等等。在 i3、i5、i7 处理器中,这一切都是在芯片内部实现的。在 Xeon 处理器上,此功能将缓存一致性信号协议带到了芯片的引脚排列中。

通过让缓存相互通信,它们可以实现缓存一致性 (coherency) 协议,从而可以更快、更有效地共享数据。因此,30 个内核可以协同工作,更快地解决问题。酷睿 i3、i5、i7 处理器故意省略了该功能,以便它们可以为服务器芯片收取高昂的费用。

此外,英特尔故意限制 i3、i5、i7 处理器的总可寻址 RAM 为 32GB(Xeon 通常可以寻址 256GB 或更多)。英特尔让 i7 处理器寻址 256GB RAM 的成本不到 0 美元,这是一项类似于乘法器锁定的功能,实际上需要他们额外花钱才能以这种方式限制芯片。双核、四核甚至八核处理器(芯片)主板始终使用 Xeon 芯片,因为这两个功能对于高可扩展性至关重要。

答案4

补充一下 RaveTheTadpole 所说的内容,具有 8 个以上插槽的系统主要用于金融领域(例如高频交易),这些领域需要在 RAM 中保存大量数据库。

在这个领域,Oracle 和 RISC 芯片仍然很流行,因为它们可以容纳高达 96TB 的 RAM - 而英特尔只能容纳 12TB(而且是这些最新的芯片)。

为什么将所有内容都保存在 RAM 中很重要?因为如果您必须使用非易失性存储(如 RAID 阵列或 SSD),您的竞争对手已经以最优惠的价格进行了交易,因为他们的数据库在 RAM 中,而您却因为迟到了 0.5 秒而损失了数百万美元。

其他用途包括高度虚拟化环境或可能的视频编辑或 3D 渲染,尽管我认为 GPU 更适合这些。

在这个层面上,你可能想把处理器想象成那些你看到的大型自卸卡车,它们有 30 英尺高,后面可以运载一辆水泥车。是的,它们更大,但它们高度专业化,你不需要。

8 个插座系统的电费将高于平均抵押贷款。

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