lin.sinchen 發表於 2023-4-14 17:38:07

超頻工作站!Supermicro X13SRA-TF 與 56 核 Xeon w9-3495X 實測 32% 多核效能提升

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Intel Sapphire Rapids 新一代工作站處理器 Xeon W-3400 (350W)、W-2400 (225W),除了有著最高 56 核心、8ch 4TB DDR5 ECC RDIMM 與 112 條 CPU PCIe 5.0 通道擴充能力,更狂的是加入 X 系列可超頻處理器,也讓 Supermicro 推出可超頻工作站主機板「X13SRA-TF」,通過功耗解鎖、Active-Core 超頻方式,讓 Xeon w9-3495X 能有著驚人的 35% 多核運算效能成長。

規格
尺寸:CEB 12" x 10.5"
處理器支援:Intel Xeon W-3400 / W-2400
處理器腳位:LGA-4677 Socket E
晶片組:Intel W790
BIOS:256MB SPI Flash with AMI BIOS
記憶體:8 x DIMM DDR5, MAX 2TB 3DS ECC Registered RDIMM
顯示輸出:VGA(ASPEED AST2600)
擴充插槽:3 x PCIe 5.0 x16、1 x PCIe 4.0 x4
儲存埠:2 x M.2 PCIe 5.0 x4、6 x SATA
網路:Marvell AQC113 10GbE LAN、Intel I210-AT 1GbE LAN
音訊:Realtek ALC888S
USB埠:2 x USB 2.0(需擴充)、2 x USB 3.2 Gen1(需擴充)、1 x USB 3.2 Gen2x2 Type C、1 x USB 3.2 Gen2x2 Type C(前置擴充)、4 x USB 3.2 Gen2


Supermicro X13SRA-TF 超頻工作站主機板

伺服器、工作站大廠 Supermicro,推出新一代採用 W790 晶片組、LGA-4677 Socket E 腳位,支援著 Intel Xeon W-3400 / W-2400 處理器的主機板,包含本次測試的「X13SRA-TF」與「X13SWA-TF」。簡單來說,X13SWA-TF 完整支援 8 通道記憶體與 112 條 PCIe 5.0 通道擴充能力。

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↑ Supermicro X13SRA-TF 主機板。


相對測試的 X13SRA-TF 會比較接近一般商用工作站電腦的規格,主機板採用 CEB 12" x 10.5" 的尺寸,提供 8 DIMM DDR5 記憶體插槽,最高支援 2TB 3DS ECC Registered RDIMM。擴充方面有著 3 根 PCIe 5.0 x16 與 1 根 PCIe 4.0 x4 插槽。

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↑ 支援 Intel Xeon W-3400 / W-2400 處理器與 8 DIMM DDR5 ECC Registered RDIMM 記憶體。


儲存面則是 2 個 M.2 PCIe 5.0 x4 與 6 個 SATA 擴充。並有著 Marvell AQC113 10GbE LAN 與 Intel I210-AT 1GbE LAN 的雙網路、Realtek ALC888S 音效晶片。此外,有著兩個 USB 3.2 Gen2x2 Type C 連接埠(前置需擴充),以及總共 10 可 USB 連接埠。

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↑ 一般平台少見的 3 根 PCIe 5.0 x16 與 1 根 PCIe 4.0 x4 插槽;以及 2 個 M.2 PCIe 5.0 x4 插槽。

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↑ 前置 USB 3.2 Gen 2x2 與 USB 3.2 Gen1 擴充。

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↑ 6 個 SATA 連接埠。


主板後方 I/O 則提供 ASPEED AST2600 提供的 VGA 輸出,以及 10GbE LAN、1GbE LAN 雙網路,4 個 USB 3.2 Gen2 與 1 個 USB 3.2 Gen 2x2 Type C 連接埠、COM Port 與 3.5mm 音效輸出入。

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↑ 主機板後 I/O。


Intel Xeon w9-3495X 與 ADATA DDR5 5600 R-DIMM 實際組裝

這次搭配的 Intel Xeon w9-3495X 處理器,有著最高 56 核心、112 執行緒,預設僅 4.8GHz Turbo 時脈,以及基礎 350W、Turbo 420W 的基礎設定。而記憶體則使用 ADATA DDR5 5600 R-DIMM 記憶體。

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↑ Intel Xeon w9-3495X 處理器。

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↑ ADATA DDR5 5600 R-DIMM 16GB x4 記憶體。


安裝 w9-3495X 處理器也跟一般消費性平台有點不同,首先要先將處理器安裝在 LGA-4677 E1A 的專用扣具,而處理器的第一根針腳位置要朝左下,接著直接塗上散熱膏並貼合在散熱器底部,透過散熱膏與扣具將處理器固定在處散熱器下方,即可直接將散熱器、處理器對著主機板的孔位放入鎖上即可。

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↑ w9-3495X 處理器與 LGA-4677 E1A 扣具。

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↑ 抹上散熱膏就可以貼合在散熱器底部。

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↑ 接著就直上主機板鎖上即可。


X13SRA-TF BIOS 超頻功能與 XTU 設定

超頻方面除了透過 BIOS 外也可藉由 Intel XTU 軟體來達成,而高核心的 w9-3495X 處理器,在超頻設定上也建議以 By Core Usage 的方式來調整,至於電壓就保留 Adaptive 設定給主機板控制。

進入 X13SRA-TF 的 BIOS 介面,在進階設定中可以找到 Overclocking 功能,可針對 Processor、Mesh / Ring、Uncore、電壓等進行超頻調整。

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↑ 進階設定中提供 Overclocking 功能。

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↑ Overclocking 可調整的項目。


在 Overclocking > Processor 設定中將最高 OC Ratio 調至 50,並將 Per Core Ratio 往上調整;接著就依據 By Core Usage 的方式設定 2 核心 50、6 核心 46 的方式調整,全核心則是加到 34 倍頻。

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↑ Per Core Ratio 調整。

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↑ By Core Usage 調整 Turbo Ratio。

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↑ 全核心 56 倍頻。


電源管理方面則在 BIOS 設定 Maximum Performance,並將電流限制設定為 1FFF 最大值,以及 PL1、PL2 調整到 800。

因為手邊測試平台電源最高瓦數僅 1000W,這設定下是目前平台電源瓦數上限;而空冷散熱器也能在這設定下壓制 w9-3495X 的溫度。

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↑ 電源管理設定。

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↑ 電流限制設定為最大值。

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↑ PL1、PL2 調整至 800。


上述的超頻設定也可透過 Intel XTU 軟體來完成,在調整方面一樣可調整 PL1、PL2、最大電流、Active Cores 超頻調整,以及 Per-Core 的調整功能。

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↑ XTU 超頻調整。

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↑ Per-Core 超頻設定。


Supermicro X13SRA-TF 主機板效能測試

效能測試方面,則使用常見的幾套 CPU 渲染、電腦效能測試與遊戲效能進行測試。超頻設定則是 By Core Usage 雙核 5.0GHz、全核心 4.0GHz、DDR5 5600 記憶體時脈進行測試。但實際超頻經過調教是可達到全核心 4.6GHz 運行。

測試平台
處理器:Intel Xeon w9-3495X
主機板:Supermicro X13SRA-TF
記憶體:ADATA DDR5 5600 R-DIMM 16GB x4
顯示卡:NVIDIA GeForce RTX 4080
系統碟:Solidigm P41 Plus 1TB PCIe 4.0 SSD
散熱器:空冷單塔雙扇
電源供應器:FSP CANNON PRO 2000W
作業系統:Windows 10 Pro


CPU-Z 檢視 Intel Xeon w9-3495X 處理器資訊,代號 Sapphire Rapids 的 10nm 製程 56 核心 112 執行緒處理器,搭配 Supermicro X13SRA-TF 主機板測試,BIOS 已更新至 1.1,記憶體則是 ADATA DDR5 5600 R-DIMM 16GB x4。

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↑ CPU-Z。


CINEBENCH R20 與 R23 由 MAXON 基於 Cinema 4D 所開發,可用來評估電腦處理器的 3D 繪圖性能。也是目前用來評比 CPU 運算性能常見的測試軟體。

超頻後 w9-3495X 在 R20 版本測試可達到 CPU 31361 pts 的成績,而 R23 版本則有著 CPU 83426 pts 的成績;單核性能則分別有著 598 pts、1535 pts 的效能。

而 w9-3495X 處理器預設 Turbo 設定下,CINEBENCH R23 CPU 成績僅 61581 pts,相較於超頻後成績有著 35% 的多核效能提升。

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↑ CINEBENCH R20 與 R23。


V-Ray Benchmark 是由 Chaos Group 所開發,V-Ray 是基於物理法則所設計的光線渲染軟體,而此工具可分別針對 CPU 與 GPU 進行光線追蹤的渲染圖像的運算測試。

w9-3495X 運算效能可達到 61729 vsamples 的高效能。

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↑ V-Ray Benchmark。


Blender 是跨平台、開放源碼的 3D 創作工具,支援著 CPU 與 GPU 的渲染加速功能,以及各種 3D 作業:Modeling、Rigging、Animation、Simulation、Rendering、Compositing 與 Motion Tracking 等。

通過 Blender Benchmark 3.1.0 測試,w9-3495X 可達到 monster 場景 653.38、junkshop 場景 381.19、classroom 場景 51.84 的每分鐘 Sample 數量。

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↑ Blender。


AIDA64 記憶體與快取測試,記憶體使用 ADATA DDR5 5600 R-DIMM 16GB x4,搭配 Supermicro X13SRA-TF 主機板有著記憶體讀取 139.47 GB/s、寫入 100.48 GB/s、複製 114.8 GB/s、延遲 94.3 ns 的表現。

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↑ AIDA64 記憶體。


總結

Supermicro X13SRA-TF 主機板能讓商用工作站擁有 Intel Xeon w9-3495X 驚人的多核效能。56 核心、112 執行緒並全核超頻至 4.0GHz、雙核心 5.0GHz 的 by Core Usage Turbo 設定,讓 CPU 多核效能可有著 35% 的提升,並支援著 ADATA DDR5 5600 R-DIMM 高時脈記憶體。

當然 w9-3495X 的超頻能耐肯定不止於全核 4.0GHz,但因為這樣的超頻 Turbo 設定下,就讓整平台達到 900W 以上的功耗,除了需要更大瓦數的電源外還需要更好的散熱才能超到全核 4.6GHz。

而 Intel Sapphire Rapids 的 Xeon 工作站處理器,主要針對 3D 創作、影片特效、遊戲開發、工程產品設計 CAD / CAE / 模擬 / AEC、資料探勘 / 科學運算 / 深度學習等專業領域開發,為媒體和娛樂、工程和資料科學專業人士提供龐大效能。

這代可超頻的 Xeon 處理器搭配 Supermicro X13SRA-TF 主機板,能夠藉由更高的 Turbo 超頻機制獲得更出色的效能,以及足夠的 PCIe 5.0 擴充通道,滿足專業工作所需的高效能、高擴充特性。
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