ورود رسمي پلتفرم LGA 2011 به بازار و عرضه و معرفي محصولات منطبق با آن در كشورمان، توجه عده زيادي از كاربران حرفه‌اي و مشتاقان سخت‌افزاري را به‌خود جلب كرده است. در واقع اين پلتفرم از مدت‌ها پيش ذهن كاربران را به خود مشغول كرده بود و انتظار مي‌رفت كه هم‌زمان با معماري پردازنده Ivy Bridge عرضه شود. به هر حال هر پلتفرم جديد با خود بحث‌ها و چالش‌هاي فراواني را به همراه مي‌آورد، اما وقتي درباره پلتفرمي صحبت مي‌كنيم كه كاربران سطح بالا و كاربردهاي سنگين را هدف گرفته، هيچ استدلالي نمي‌تواند به اندازه آزمايش‌هاي مقايسه‌اي گويا و واقعي باشد. از آنجايي كه پردازنده‌هاي مورد نياز اين پلتفرم هنوز در ايران قابل دسترسي نيستند، يك مقاله جامع از سايت Xbitlabs را انتخاب كرده‌ايم كه مي‌تواند به بسياري از پرسش‌هاي شما عزيزان پاسخ دهد. دليل انتخاب چنين مقاله نسبتا طولاني اين است كه نه تنها به‌طور كامل به بررسي و موشكافي جنبه‌هاي مختلف پلتفرم LGA 2011 و پردازنده‌هاي آن پرداخته، بلكه اين پردازنده‌ها را با ساير محصولات صدرنشين موجود در بازار از هر دو شركت اينتل و AMD مقايسه كرده است. به اين ترتيب حتي آن دسته از خوانندگاني كه به پلتفرم‌هاي AMD علاقه دارند نيز مي‌توانند وضعيت قدرتمندترين پردازنده‌هاي موجود اين شركت در رده دسكتاپ را نسبت به محصولات اينتل بررسي كنند. در عين حال، در اين مقاله از تنوع گسترده‌اي از آزمايش‌ها در حوزه‌هاي مختلف استفاده شده است كه به شما امكان مي‌دهد وضعيت اين محصولات را دقيقا در كاربرد مورد نظر خود بررسي نماييد.
كاشه L3 و زيرسيستم حافظه
همان‌طور كه قبلا نيز اشاره كرديم، تفاوت‌هاي اصلي مابين پردازنده‌هاي Sandy Bridge و Sandy Bridge-E به تعداد هسته‌ها و زيرسيستم حافظه در آن‌ها مربوط مي‌شوند. به همين دليل تصميم گرفتيم يك بخش مجزا را به جنبه‌هاي عملي زيرسيستم حافظه چهار كاناله و همچنين بررسي وضعيت كاشه L3 اختصاص دهيم. اين موضوعات واقعا ارزش يك نگاه جداگانه را دارند زيرا مهندسين اينتل قواعد طراحي كه قبلا مورد استفاده قرار گرفته بودند را در Sandy Bridge-E كنار گذاشته‌اند. به‌طور دقيق‌تر، اندازه كاشه L3 اشتراكي در پردازنده‌هاي اين خانواده، امكان تخصيص 2,5 مگابايت كاشه به‌جاي 2 مگابايت قبلي را به هر هسته مي‌دهد.
اين تغيير با در نظر گرفتن بار كاري سرورها اعمال شده كه در آن‌ها اندازه حافظه كاشه از اهميت فوق‌العاده‌اي برخوردار است. با اين‌حال، مدل برتر مابين پردازنده‌هاي LGA 2011 موجود همچنين به يك كاشه بزرگ‌تر مجهز شده است. به همين دليل است كه Core i7-3960X و Core i7-3930K به مقادير متفاوتي از حافظه كاشه مجهز شده‌اند. به‌طور دقيق‌تر پردازنده Extreme Edition داراي يك كاشه L3 است كه2,5 مگابايت كاشه را براي هر هسته تامين مي‌كند در حالي كه پردازنده Core i7-3930 به مقدار متعارف‌تري از كاشه L3 يعني 2 مگابايت براي هر هسته مجهز شده است.
در عين حال بايد به اين نكته مهم اشاره كنيم كه اينتل براي افزايش كاشه L3 در پردازنده‌هاي Sandy Bridge-E دليل خاصي داشته است. در واقع تغييرات در بخش‌بندي منطقي كاشه يا شركت‌پذيري آن نيز تاثير داشته‌اند. همان‌طور كه به ياد داريد، حافظه كاشه L3 يك پردازنده Sandy Bridge استاندارد داراي شركت‌پذيري 16 مسيره است. در پردازنده‌هاي Sandy Bridge-E با كاشه L3 بزرگ‌تر، اين عدد به 20 افزايش پيدا كرده است. بنابراين طراحي جديد با تعداد بيشتري از دسترسي‌ها در سرعت‌هاي پايين‌تر، بازدهي بالاتري را براي كاشه L3 فراهم خواهد كرد. نكته جالب توجه اين است كه وضعيت مذكور تنها در مورد Core i7-3960X با 15 مگابايت كاشه L3 صادق خواهد بود، در حالي كه كاشه L3 در Core i7-3930K داراي سازمان‌دهي منطقي متعارف است.
با در نظر گرفتن اين تغييرات جدي در سازمان‌دهي حافظه كاشه L3 در Sandy Bridge-E، ما عملكرد واقعي كاشه L3 داخل آن‌ها را آزمايش كرديم. براي انجام اين آزمايش از ابزار معمول يعنيAIDA64 Cache & Memory Benchmark استفاده شده است.
نتايج به‌دست آمده بسيار جالب توجه هستند. كاشه L3 در پردازنده‌هاي LGA 2011 بدون ترديد كندتر از پردازنده‌هاي نسل قبلي براي سيستم‌هاي LGA 1155 است. تفاوت در سرعت خواندن داده‌ها و تاخير به‌طور چشمگيري به همان 25 درصد افزايش در شركت‌پذيري نزديك است. نكته جالب‌تر اين است كه كاشه L3 در Core i7-3930K به هيچ وجه سريع‌تر از كاشه مشابه در پردازنده Core i7-3960X نيست. به نظر مي‌رسد كه به‌رغم اندازه كوچك‌تر و شركت‌پذيري رسمي كمتر، منطق عملياتي اين كاشه دقيقا همانند ساير پردازنده‌هاي Sandy Bridge-E است.
با اين‌حال، فكر نكنيد كه كاشه L3 پردازنده‌هاي جديد ضعيف‌تر از نمونه موجود در Sandy Bridge معمولي است. پهناي باند و تاخير در اينجا بدتر شده‌اند، اما افزايش اندازه و اشتراك‌پذيري هنوز به داده‌هاي درخواست شده امكان مي‌دهد تا در حجم بالاتري قابل دسترسي باشند. به‌عبارت ديگر، كاشه جديد عملكرد زيرسيستم حافظه را بهتر مخفي مي‌كند.
پرسشي كه در اينجا پيش مي‌آيد اين است كه تركيب مذكور در عمل تا چه اندازه مفيد خواهد بود زيرا پلتفرم LGA 2011 از حافظه چهار كاناله استفاده مي‌كند كه از نظر تئوري پهناي باند بالاتر و تاخير پايين‌تر را تضمين خواهد كرد. براي مثال اگر ما از حافظهDDR3-1600 استفاده كنيم، حداكثر پهناي باند نظري حافظه به51,2 گيگابايت بر ثانيه مي‌رسد كه حتي از پهناي باند عملي كاشه L3 نيز فراتر خواهد رفت. در هنگام آزمايش عملكرد حافظه، ما نه تنها از AIDA64 Cache & Memory Benchmark بلكه از يك آزمايش مشابه ديگر با نام MaxxMem نيز استفاده كرديم. براي يك آناليز كامل‌تر، كنترلر حافظه Sandy Bridge-E در حالت‌هاي دو، سه و چهار كاناله مورد آزمايش قرار گرفت.
ما عمدا سرعت حافظه را در آزمايش‌هاي متفاوتي ارزيابي كرده‌ايم تا مطمئن شويم كه نتايج ظاهرا بي‌ربط به عملكرد نادرست يوتيليتي آزمايش مربوط نمي‌شوند. اگر بخواهيم صادق باشيم، بايد بگوييم كه يافته‌هاي غافلگير كننده‌اي را در اين آزمايش‌ها به‌دست آورديم. به‌طور دقيق‌تر، كنترلر حافظه دو كاناله پردازنده‌هاي Sandy Bridge استاندارد نشان داد كه مي‌تواند سرعت عملي بسيار بالاتري را نسبت به كنترلر حافظه چهار كاناله Sandy Bridge-E تحويل دهد. اين موضوع نه تنها در مورد تاخير، بلكه در مورد پهناي باند حافظه نيز صادق است.
نتايج مقايسه‌اي به‌دست آمده در سيستم LGA 2011 با درگير شدن تعداد متفاوتي از كانال‌هاي حافظه نيز عجيب به نظر مي‌رسد. ظاهرا گسترش گذرگاه حافظه در مقايسه با حالت دو كاناله واقعا كار خاصي انجام نمي‌دهد و گاهي اوقات حتي يك تاثير منفي را به همراه دارد. به‌علاوه، نتايج به‌دست آمده با DDR3-1333 و DDR3-1600 نشان مي‌دهند كه حافظه سريع‌تر حتي وقتي در حالت دو كاناله كار مي‌كند قادر است عملكرد واقعي بالاتري را نسبت به يك پيكربندي چهاركاناله از حافظه كندتر تحويل دهد.
با اين‌حال، حتي اين نتايج غيرمنتظره نيز توضيح منطقي دارند. نكته اينجا است كه هدف اصلي از اضافه شدن كانال‌هاي حافظه بيشتر به Sandy Bridge-E افزايش سرعت آن نبوده، بلكه اين‌كار براي افزايش حداكثر ميزان حافظه پشتيباني شده توسط پردازنده‌هاي جديد اينتل انجام شده است. همچنين نبايد فراموش كنيد كه LGA 2011 يك پلتفرم سرور نيز به‌شمار مي‌آيد كه در آن فضاي بزرگ حافظه سيستم يك ضرورت است. كنترلر Sandy Bridge-E نمي‌تواند با بيش از سه ماژول براي هر كانال كار كند (نسخه‌هاي دسكتاپ تنها از دو ماژول حافظه براي هر كانال پشتيباني مي‌كنند) و به همين دليل اضافه شدن كانال‌هاي جديد منطقي‌ترين و در عين حال ارزان‌ترين راه‌حل براي افزايش مقدار حافظه پشتيباني شده توسط سيستم به‌شمار مي‌آيد.
حتي در حالت چهار كاناله، كاهش كلي عملكرد حافظه در سطح محيط سرور قرار مي‌گيرد. بهينه‌سازي عملكرد كنترلر حافظه DDR3 درSandy Bridge-E بسيار دشوار بوده است، زيرا بايد پيش از هر چيز عمومي و فراگير باشد. براي انطباق با نيازهاي توليدكنندگان سرور، اين كنترلر بايد با buffered RDIMMم (Registered) و LR DIMM م (Load-Reduce) سازگار باشد و در اين حالت امكان نصب تا سه ماژول براي هر كانال حافظه را فراهم سازد. البته LGA 2011 دسكتاپ تنها از حافظه Unbuffered و آن‌هم با دو DIMM براي هر كانال پشتيباني مي‌كند اما كنترلر حافظه Sandy Bridge-E اساسا بسيار انعطاف‌پذير است كه بر تاخير و پهناي باند عملي در سيستم‌هاي مبتني بر پردازنده‌هاي Core i7 جديد تاثير مي‌گذارد.
نتايجي كه در ادامه مشاهده مي‌كنيد، نشان مي‌دهند كه افزايش عملكرد حافظه حتي با وجود آن‌كه LGA 2011 از كانال‌هاي حافظه بيشتري استفاده مي‌كند تا چه اندازه ناچيز است. اين نتايج در آزمايش‌هايي به‌دست آمده‌اند كه حساسيت خاصي به عملكرد زيرسيستم حافظه دارند. ما اين نتايج را روي سيستم مبتني بر پردازنده Core i7-3930K با درگير شدن تعداد متفاوتي از كانال‌هاي حافظه و همچنين با دو نوع حافظه DDR3-1333 و DDR3-1600 به دست آورده‌ايم.
نتايج يك‌بار ديگر ثابت مي‌كنند كه سازمان‌دهي زيرسيستم حافظه به هيچ‌وجه عملكرد را بهبود نمي‌بخشد. اگر مي‌خواهيد سيستم سريع‌تري بسازيد، پيش از هر چيز بايد روي فركانس حافظه تمركز كنيد زيرا افزايش سرعت حافظه بيشترين مزيت را به همراه خواهد داشت. براي مثال، DDR3-1600 دو كاناله تقريبا هميشه نتايج بهترين را نسبت به DDR3-1333 چهاركاناله توليد مي‌كند. بنابراين اگر شما از قبل كيت‌هاي دو يا سه كاناله حافظه DDR3 مخصوص اوركلاكينگ را در اختيار داريد، تنها زماني بايد آن‌ها را در سيستم LGA 2011 خود تعويض كنيد كه بتوانيد يك كيت چهار كاناله با حداقل همان مشخصات را خريداري نماييد.
تبادل لینک هوشمند