Supermicro M12SWA-TF 伺服器主機板測試報告 / 專業級 WRX80 平台、搭配 AMD Ryzen Threadripper PRO 3995WX

今年（2021年）3 月 AMD 終於將工作站定位的 Ryzen Threadripper PRO 系列處理器開放零售，因應這款產品的推出，也有板廠發表與其對應的 WRX80 主機板平台。例如深耕於專業工作站美超微 Supermicro，就早在今年 CES 發表了本次要開箱的 M12SWA-TF 伺服器主機板。而在此次開箱文中，我們也會搭配 Ryzen Threadripper PRO 最高階的 3995WX 進行測試，有興趣的玩家一定要看到最後喔！

規格
尺寸：E-ATX(30.48cm x 33.02cm)
處理器支援：AMD Ryzen Threadripper PRO 3000WX Series
處理器腳位：sWRX8/SP3
晶片組：AMD WRX80
記憶體：8 x DIMM, MAX 256GB DDR4 3200 MHz Unbuffered non-ECC UDIMM/ 2TB Registered ECC DDR4 3200MHz SDRAM
內顯輸出：ASPEED AST2600 BMC 1 VGA port
擴充插槽：6 x PCIe 4.0 x16
儲存埠：4 xM.2 PCIe 4.0x4(2280/22110)、2x U.2 PCIe 4.0x4、4 x SATA 3.0 6Gbps 網路：Marvell AQC113C 10G LAN、Intel I210AT 1GbE LAN
音訊：Realtek ALC1220+ ALC4050H
USB埠：1 x USB 3.2 Gen 2×2 Type C 20Gbps、5 x USB 3.2 Gen 2（4 x Type A、1 x Type E需擴充）、5 x USB 3.2 Gen1（3 x Type A、2 個需擴充）、2 x USB 2.0（2 個需擴充）


AMD Ryzen Threadripper PRO 3000WX 系列介紹

其實 Ryzen Threadripper PRO 3000 早在去年 7 月就已經發布，但僅有在一款工作站電腦上搭載，直到今年 3 月才解禁開放零售。如果從命名方式與型號就略知一二，猜想到這系列產品就是 Ryzen Threadripper 增加專業功能，如 AMD 安全處理器跟 AMD Memory Guard 跟管理功能的進階版本。

但不只專業功能的增加 Ryzen Threadripper PRO 3000 系列相比 Ryzen Threadripper 3000 系列有更多的 PCIe 跟記憶體通道，這次 Threadripper PRO 3000系列有總計 128 條 PCIe 4.0 的通道跟最多 8 通道記憶體，相對於後者都有 2 倍的擴充量。

而在這次安裝測試使用的是 Ryzen Threadripper PRO 3000 系列最高等級的 3995WX，有著 64 核心跟 128 線程。雖然因為專業定位，在基礎核心頻率跟超頻頻率都較低，不過擴充能力更強。另外主機板的選擇上，也只能選擇 WRX80 平台才能發揮完全的實力。


↑ Ryzen Threadripper PRO 3000WX Series。


↑ 本次測試搭配 Ryzen Threadripper PRO 3995WX。


Supermicro M12SWA-TF 開箱

本次開箱的 M12SWA-TF 承襲之前介紹過的 X11SRA-F 主機板伺服器設計，裝甲去蕪存青，只有在供電跟發熱量較大的 10GbE 網路晶片有散熱裝甲，不過在 PCB 板上進行過黑化處理，一反常見的伺服器主機板綠色設計，可以說多了一點帥氣感。


↑ M12SWA-TF 本體。


↑ M12SWA-TF 背面。

頂部中央可以看到 sWRX8 腳位的插槽。可以看到安裝方式與扣具都跟 TRX40 相同，因此散熱器也是同樣要用處理器隨附的轉接頭，或用原生支援的散熱器才能安裝。但是僅能安置裝 Threadripper PRO 3000 系列的處理器，不能相容 Threadripper 3000 處理器。


↑ CPU 插槽。


↑ 供電散熱片實寫。

WRX80 平台板有比 TRX40 平台多出 2 倍的記憶體擴充，因此可以看到在處理器上下有各 4 個，總計8 通道 8 槽的記憶體插槽，並能安裝最大 256 GB 的 ECC UDIMM DDR4 記憶體或最大 2 TB 的 ECC RDIMM DDR4 記憶體，並且都能以 3200 Mhz 頻率運行。


↑ M12SWA-TF 記憶體插槽。


↑ WRX80 晶片組有風扇設計。

另一部分則是有 2 倍，總計 128 條的 PCIe 4.0 通道。因此在主機板左下角可以看到高達 6 條的 PCIe 4.0x16 擴充，可以滿足安裝 6 個單槽顯示卡、4 個雙槽顯示卡或 2 個三槽顯示卡。而在主機板右上角跟左下，也能看到高達 4 條 M.2 插槽，如此充裕的空間拿來大容量擴充或組 RAID 都很合適。


↑ M12SWA-TF 左下 PCIe 通道。


↑ M12SWA-TF M.2 槽。

其餘擴充部分，可以看到 M12SWA-TF 在旁邊還有基本的 6 個 SATA 連接埠，以及 2 個 U.2 連接埠。後者是常在伺服器、工作站等級主機板常見的儲存裝置介面，並且還支援 PCIe 4.0 通道，能夠提供有需求的用戶快速且穩定的傳輸功能。


↑ M12SWA-TF SATA 與 U2 介面。

這款 M12SWA-TF 電源部分，除了有基本的 24 Pin 以外，為了驅動高達 280W TDP 的 Threadripper PRO 3000 處理器們，還有著高達 3 個 8 Pin 的電源，分別在主機板右上角 24Pin 旁、主機板左上角（普通主機板的 CPU 8Pin 位置），以及在下層記憶體槽上方。由於後兩者距離稍遠，建議用配件中 PCIe 轉 CPU 8 Pin 用單獨的電源線連接。


↑ 主機板 24 Pin。


↑ 3*8PIN 電源

最後來看到主機板的後 IO 設計，上面是 VGA 跟 DVI 插槽，雖然 Ryzen Threadripper PRO 3000 處理器本身沒有內顯，而這邊板載顯示晶片主要是輸出 IPMI 的介面。往下可以看到有一個 20Gbps 全速的 USB 3.2 Gen2x2 Type-C、4個 USB 3.2 Gen2 跟 3 個 USB 3.2 Gen1，USB 2.0 只能靠前置擴充。網路部分，則有 1 個 10G 跟 1 個 1G 共 2 個網路接口，一及完整的音效擴充。


↑ M12SWA-TF 後 IO 設計。


↑ 配件一覽，包含 4 條 SATA 連接線跟一條 PCIe 轉 CPU 8 Pin。


Supermicro M12SWA-TF 用料解析

接下來看到 Supermicro M12SWA-TF 這張主機板的用料，以及各種板載晶片的詳細解析。另外因為這是一款面向企業等級的伺服器定位產品，因此雖然外觀並不浮誇，但用料實在，還有相比市售主機板有不常見的介面跟連接埠，在此環節會詳細介紹。


↑ CPU 供電共計12+3相與控制器 MP2852。


↑ 符合 AMD SVI 2.0 的控制器 MP2853 跟 RAM PWM 控制器 MP 2978。


↑ WRX80 FCH。

再來看到連接埠的部分，可以看到除了常見的風扇、前置 USB 以外，還有分別偵測 CPU 或 FPH 的 HDT Header，這裡的 HDT 指的是 Hardware Debug Tool，能夠外接 JTAG 介面的裝置或 Debug 設備，用來監控或控制處理器與晶片組。通常出現會搭載於 AMD EPYC 主機板，也側面證明 WRX80 的專業定位。


↑ 右上角連接埠，包含風扇、前面板連接與 HDT Header 等，甚至還自帶蜂鳴器。


↑ 右下角連接埠一覽，包含 USB 3.2 Gen 2 Type E 等。

得力於 Threadripper PRO 3000 系列有總計 128 條 PCIe 4.0 的通道這款 Supermicro M12SWA-TF 有高達 6 條 PCIe 4.0x16 通道跟 4 條 M.2 插槽，在主板上也可以看到相對應的切換器跟晶片。


↑ 在 PCIe 三條中央有能輸出 8 通道 PCIe 4.0 的 XL0851EIL 跟切換器PI4MSD5V9548A。


↑ 可以看到 M.2 部分也有切換器PI4MSD5V9548A，另外環控晶片 NCT6796D-E 跟前置 USB SWITCH 也設計在此處也算空間利用的極致了。

左上角的後 IO 一些有特色的晶片由上往下分別為 USB 3.2 Gen 2x2 的 ASMedia ASM3242、Intel 1Gb WGI210AT，以及一顆有獨立散熱片的 Marvell AQC113C 10G LAN。甚至在這張伺服器定位的主機板上，還有 Realtek ALC1220 加上ALC4050H 的音效搭配。


↑ ASMedia ASM3242 與 Intel 1Gb WGI210AT。


↑ Marvell AQC113C 10G LAN。


↑ Realtek ALC1220 加上ALC4050H 提供 HD Audio 輸出。

最後可以看到為了遠端 IPMI 管理功能，M12SWA-TF 在右下角也有專門的 ARM 架構管理晶片 AST2600，並搭配 Samsung 提供的 K4A4G165WF-BCTD 總計 4 Gb 的 DDR4 RAM。並能由左上角的 VGA 輸出 IPMI 的畫面或 1GbE 網路介面遠端操控。


↑ Realtek ALC1220 加上ALC4050H 提供 HD Audio 輸出。


Supermicro M12SWA-TF 搭配 Ryzen Threadripper PRO 3995X 效能測試

效能測試環節，處理器使用 Ryzen Threadripper PRO 3995X，記憶體方面使用 Samsung 16GB DDR4-2666 RDIMM*8 共八通道，散熱器則使用C ENERMAX LIQTECH TR4 240，顯示卡則搭配 NVIDIA GeForce RTX 3070 Founders Edition 進行搭配。


↑ 由於 M12SWA-TF 為傳統介面，因此這邊就以錄製翻拍進行介紹，可以看到使用Threadripper PRO 3995X。


↑ 記憶體 8 通道插好插滿，總計 128GB。

測試平台:
處理器：AMD Ryzen Threadripper PRO 3995WX
CPU 水冷散熱器：ENERMAX LIQTECH TR4 240
主機板：Supermicro M12SWA-TF
記憶體：Samsung 16GB DDR4-2666 RDIMM*8
顯示卡：NVIDIA GeForce RTX2080 Ti 公版
系統碟：WD_Black SN850 NVMe SSD 1TB
電源供應器：ASUS ROG THOR 1200W
作業系統：Windows 10 Pro 2004 64bit 專業工作站版

CPU-Z 查看處理器資訊，AMD Ryzen Threadripper PRO 3995WX，核心代號 Castle Pack，採用 7nm 製程，有著 64 核心 128 執行緒，並且有高達 256 MB 的 L3 快取。主機板為 Supermicro M12SWA-TF，南橋晶片組為 WRX80，BIOS 版本為 5.17。


↑ CPU-Z。

CPUmark99 測試，主要測試處理器單執行續的運算能力，在此分數獲得 747 分，雖然 3995WX 是以多核心效能取勝，但測試時仍有單核最高 4.3Ghz 的表現。


↑ CPUmark99。

CINEBENCH R20 與 R23 是基於 MAXON Cinema 4D 三維繪圖軟體所開發，實際以 3D 渲染來測試處理器效能。舊款的 R20 中 3995WX 獲得單核 490 多核 24335分，而在較複雜的R23 當中則獲得單核 1244分、多核 63411 的成績。


↑ CINEBENCH R20。


↑ CINEBENCH R23。

Corona Benchmark 是從 Corona Render 渲染器獨立出來的跑分軟體，用於處理器測量對照片進行光線追蹤耗費的時間，以測定處理器的渲染效能。在此測試中，3995WX 僅耗費 17 秒就能渲染完成，相當每秒 28306800 條光線。


↑ Corona Benchmark。

V-Ray Benchmark 基於 V-Ray 渲染器的測試軟體，同樣是以光線追蹤的耗時進行測試，但能以分數化來判斷 CPU 或 GPU 的渲染效能。而在此測試當中， 3995WX 每秒可計算 75198 個單位。


↑ V-Ray Benchmark。

7-Zip 壓縮軟體則可以更加的表現出多核心的優勢，並且能同時測試出壓縮與解壓縮的效能。在內建的基準測試下，3995WX在壓縮方面有 190468kb/s 的處理速度、解壓縮有 3777864 kb/s 的速度。


↑ 7-Zip。

X264 / X265 FHD Benchmark 分別用不同編碼來判斷處理器的影音轉檔性能， 3995WX 在 X.264 編碼下有著 72.5fps 的性能；在 X.265 編碼下則有著 148.9 fps 的表現。


↑ X264 FHD Benchmark。


↑ X265 FHD Benchmark。

AIDA64 GPGPU 測試，可以看到 3995WX 有著 6158GFLOPS 單精度浮點運算與 3080 GFLOPS 雙精度浮點運算，密碼演算方面 AES-256 加密測試能達到 464799MB/s 、 SHA-1 Hash 整數運算上能達到 190594 MB/s。碎形幾何運算上，單精度 Julia 與雙精度 Mandel 分別能達到 2305 FPS 、 1234FPS 的運算能力。


↑ AIDA64 GPGPU。

AIDA 64 效能測試中，挑選跟上述沒有重複的內容進行。 CPU Queen 能判斷 CPU 的分值預測能力，3995WX 獲得 377962 分。CPU PhotoWorxx 則模擬處理數位影像來判斷 CPU 多核的整數運算能力，此測試同樣吃重快取與記憶體頻率，而 W-2275 能達到 72029 MPixel/s 。最後是 FP32 Ray-Trace和FP64 Ray-Trace ，分別是單精度與雙精度的光線追蹤測試，3995WX 分別能達到 77324 Kray/s 與 42706 Kray/s 。


↑ AIDA 64 效能測試。

PugetBench 對應 Adobe Creative Cloud 的程式進行專案測試，這邊挑選影片特效製作軟體 Affter Effects 跟影片編輯軟體 Premiere Pro，並選擇 Standard Type 進行，可以看到 3995WX 搭配 RTX 3070 都可以跑到超過 1000 分的好成績，前者有 1110分、後者則是 1263 分。


↑ PugetBench AERender。


↑ PugetBench Premiere Pro。

AIDA64 記憶體與快取測試，記憶體使用 Samsung 16GB DDR4-2666 RDIMM 組建八通道，在 Supermicro M12SWA-TF 上有著讀取 127.50 MB/s、寫入 127.26 GB/s、複製 118.79 GB/s，而因為 RDIMM 記憶體會多通過一道暫存器，因此延遲會較高來到 103.0 ns 。


↑ AIDA64 記憶體與快取測試。


總結

這次開箱的 Supermicro M12SWA-TF 雖然沒有誇張的外觀，也沒有大量的散熱裝甲，不過黑化後的 PCB 版讓這款產品多了一些現代感外，晶片組散熱的風扇也添了一點工業風，整張主機板達到簡而不陋的思路展現。

得力於 WRX80 平台與 Ryzen Threadripper PRO 高達 128 條 PCIe 4.0 通道，讓這張 M12SWA-TF 主機板有 6 條x16 的 PCIe 4.0 插槽跟 4 條 M.2 接口。擴充方面也有罕見的滿血 USB 3.2 Gen 2x2 20Gbps 的傳輸介面，如果要有更快的傳輸速度，甚至還有 TB3 Header 可以外接雷電 3 擴充。


↑ Supermicro IPMIView。

而 Supermicro 深耕於伺服器市場的 IPMI 介面，在這款主機板上也有支援，並且能透過毋需安裝的 IPMICFG 命令列工具輸入指令遠端配置等，或是 SMCIPMITool 工具進行遠程 IPMI 管理。如果對於命令字元不熟悉，Supermicro 也有提供圖形化介面 IPMIView 來讓用戶透過 BMC 管理多台系統。

這次測試使用的Ryzen Threadripper PRO 3995WX 可以在 M12SWA-TF 發揮完整實力，在各項測試都能達到單核時脈 4.3Ghz，並在各種測試當中刷新迄今為止的各項測試紀錄，在 ZEN 3 架構的 Threadripper 尚未出世，可以說這是目前市面上最強大的平台之一（EPYC Millan 目前僅供於伺服器市場），我們也期待 Supermicro 日後推出對應的主機板平台駕馭未來的頂尖處理器。