Intelin Raptor Lake Refresh i9-14900K ja Linux

[ilkant]

1990-luvulla kuulin, että Linux osaa hyödyntää moniytimisyyttä paremmin kuin Windows. Nyt on Inteliltä tulossa uusi 14. sukupolven Raptor Lake Refresh -prosessorit. Esimerkin i9-14900K:ssa on 24 corea ja 32 threadia (8P + 16E). Miten on yleensä, osaako käyttöjärjestelmät jakaa työkuormaa optimaalisella tavalla noille P- ja E-ytimille? Nehän ovat erilaisia. Ja erityisesti nyt Linux, miten se osaa? Vai onko sillä koneen ostajan kannalta suurta merkitystä normaalioloissa?

[jarmala]

1990-luvulla kuulin, että Linux osaa hyödyntää moniytimisyyttä paremmin kuin Windows. Nyt on Inteliltä tulossa uusi 14. sukupolven Raptor Lake Refresh -prosessorit. Esimerkin i9-14900K:ssa on 24 corea ja 32 threadia (8P + 16E). Miten on yleensä, osaako käyttöjärjestelmät jakaa työkuormaa optimaalisella tavalla noille P- ja E-ytimille? Nehän ovat erilaisia. Ja erityisesti nyt Linux, miten se osaa? Vai onko sillä koneen ostajan kannalta suurta merkitystä normaalioloissa?

Olen antanut itselleni kertoa, että Linuxin uusimmat kernelit osaavat käyttää Intelin P- ja E-ytimiä asianmukaisesti. Intelin insinöörit ovat nähneet paljon vaivaa koodatessaan kerneliin tuen näille erilaisille ytimille.

Jos jollakulla on käytössään Intelin 12- tai 13-sukupolven prossu, niin kertokoon, miten se Linuxilla toimii...

[elohope]

Harmillisen paljon virtaa kuluttavat nuokin prosessorit, vaikka töitä on tehty energian säästämiseksi:

Low power consumption is the main improvement of these new 14th-Gen Raptor Lake Refresh processors. Intel will implement the Digital Linear Voltage Regulator (DLVR) to do this.

In short, a digital voltage regulator can reduce CPU consumption by up to 25%. This will imply improvements at the thermal level, making it possible to provide a performance gain of 7%. As a reference, it would be like having an Intel Core i9-13900K, but instead of consuming 253W at maximum performance, it will reach 189W.

https://tech4gamers.com/intel-raptor-lake-refresh-in-oct/

[ilkant]

Olen antanut itselleni kertoa, että Linuxin uusimmat kernelit osaavat käyttää Intelin P- ja E-ytimiä asianmukaisesti. Intelin insinöörit ovat nähneet paljon vaivaa koodatessaan kerneliin tuen näille erilaisille ytimille.

Onpa hieno kuulla.

Minulla on nyt käytössä i5-10400F ja se on ihan tarpeeksi tehokas kaikkiin tekemiini hommiin. Ei sinänsä mitään tarvetta ostaa tehokkaampaa. Nyt jälkikäteen tajusin, että ilman F:ää, siinä prosessorissa olisi ollut näytönohjauskin. Ja se olisi ehkä säästänyt alkuaikojen mustien ruutujen ilmestymistä. Johtui ihan siitä, että Kubuntun asianomaiset näytönohjaimen ajurit eivät osanneet toimia kunnolla. Sen jälkeen kun ne tulivat kuntoon, on kone toiminut ihanteellisesti jo toista vuotta.

Mutta eihän sitä tiedä, jos tulee uusia harrastuksia, jotka vaativat enemmän konetehoa...

[ilkant]

Harmillisen paljon virtaa kuluttavat nuokin prosessorit, vaikka töitä on tehty energian säästämiseksi:

Se on totta! Nuo uudet kuluttavat sähköä kaksi kertaa tämän nykyisen käyttämäni i5-10400F:n verran. Ja prosessoritesteissä laskentatehoja ei ole kuitenkaan kaksinkertaisesti.

[Tomin]

Intel päivitti Linuxin vuoronninta tukemaan P- ja E-ytimiä, mutta kyseiset muutokset eivät johtaneet suorituskykyparannuksiin, joten käytännössä Linuxin vuoronnin ei vielä osaa tehdä optimaalisia päätöksiä siitä, millä ytimellä mikäkin sovellus tulisi ajaa. Parannukset tuohon ovat nyt tarkastettavana. Ylipäätänsä tuo on aika vaikea kysymys, koska vuorontimella on hyvin rajallisesti tietoa siitä, mitä mikin sovellus tekee tai mikä sovelluksen merkitys on käyttäjälle. Lisäksi se voi vaikuttaa sähkönkulutukseen, mikä on erityisesti kannettavissa tärkeää akunkeston takia.

Windows 11 käytössä on Thread Director, joka on jonkinlainen apupiiri suorittimessa ja jonka pitäisi kertoa käyttöjärjestelmälle, millaisia sovellukset ovat. Tietääkseni sitä ei käytetä Linuxissa. Liekkö syynä yrityssalaisuudet tai se ettei siitä olisikaan merkittävää hyötyä.

Muutamia uutisia aiheesta:
Intel Updates x86 Hybrid CPU Cluster Scheduling For The Linux Kernel
Intel Making Cluster Scheduling Configurable, Disabled For Alder Lake Hybrid CPUs
Linux 5.16's New Cluster Scheduling Is Causing Regression, Further Hurting Alder Lake

[jarmala]

Minulla on nyt käytössä i5-10400F ja se on ihan tarpeeksi tehokas kaikkiin tekemiini hommiin. Ei sinänsä mitään tarvetta ostaa tehokkaampaa.

Intel 10400F näyttää omaavan 12300 CPU markia 65 watin TDP:llä Passmarkin testien mukaan. Se on hyvin pätevä ja nopea prosessori. Minulla ei koskaan ole ollut noin nopeaa...

Nyt kuitenkin samasta palvelusta voi hakea vastaavan laskentatehon/tehon omaavia prosessoreita, esim.

- Intel Core i7-1250U, jolla sama laskentateho (12300), mutta saavutetaan vain 9 watin teholla, tai
- Intel Core i9-13900F, jolla sama TDP, mutta CPU mark on 53157 eli prosessori on 4,3 kertaa nopeampi kuin sinun, mutta ihan samalla energiankulutuksella

Tapaan aina sanoa, että testit paljastavat, olipa aihe mikä tahansa...

[Tomin]

- Intel Core i9-13900F, jolla sama TDP, mutta CPU mark on 53157 eli prosessori on 4,3 kertaa nopeampi kuin sinun, mutta ihan samalla energiankulutuksella

TDP on eri asia kuin energiankulutus. TDP kertoo ainoastaan jäähdytystarpeesta eikä siitäkään käytännössä oikein kunnolla. Todennäköisesti tuo Core i9 käyttää suurempaa sähkötehoa kuin mainittu i5 tuossa testissä. Sitä en tiedä kumpi vie enemmän sähköä.

[ilkant]

Tuli ostettua kakkoskoneeksi Windows 10-kone HP Elitedesk i7-8700, 16 GB, M.2 512 GB, GTX 1080. Näytönohjaimiakin voi näköjään vertailla toisiinsa testattuna GTX 1080 vs GT 1030. Jälkimmäinen on Linux-koneessani. Itseasiassa tuon ensimmäisen koneen näytönohjaimen OVH-hinta on enemmän kuin käytetystä koneesta maksoin.  Prime95-kokeilu osoitti, että sen tehot ovat noin 60 % i5-10400F:n tehoista. Tuo 17-8700 voi käydä myhös Windows 11:llä, jos siihen haluaa siirtyä. Itse asiassa ostin sen A6-5200 prosessorisen HP 110-210eo tilalle ja on ihan eri planeetalta. Silti tuo hitaampikin pyöritti konetta siedettävällä (IMHO) tasolla.

Ja tuo Linux-koneessa oleva i5-10400F pyörittää Kubuntu 23.04:ää ihan hyvin 32 GB:llä. Kun on selaimia yli 10 ikkunaa auki ja samalla prime95 ottaa prosessorista 60 % tehot ja laittaa vielä Stellariumin käännöksen kaikilla 12 threadeilla, niin kone pyörii ihan hyvin. Hieman hidastelee kyllä, mutta toimii ihan ok, eikä pätki eikä kaadu. Itse asiassa muistia kuluu vain noin 7 GB. Muistin määrä 16 GB olisi hyvin riittänyt.

[jarmala]

TDP on eri asia kuin energiankulutus. TDP kertoo ainoastaan jäähdytystarpeesta eikä siitäkään käytännössä oikein kunnolla.

Prosessori ei voi pitkässä juoksussa käyttää enempää tehoa kuin sen TDP-arvo on, koska muuten se ylikuumenee. Valitettavasti mitään TDP:tä parempaakaan arvoa prosessoreiden energiankulutuksesta ei ole saatavissa, joten sillä on pakko mennä.

Ikävää on, että valmistajat eivät kerro prosessoriensa energiankulutuksesta mitään muuta kuin TDP:n. Oman prossunsa tehon voi toki itse mitata, mutta siitä on vaivaa, ja parempi olisi, että valmistajat kertoisivat sen auliisti: prosessorin teho watteina kuormitettujen ytimien lukumäärän funktiona. Linuxissa sen voi toki itse testata stress-ng:llä, kunhan vaan on hyvä tehomittari pistorasian ja pc:n välissä.

Haluatteko kuulla mittaustuloksia?

[Tomin]

TDP on eri asia kuin energiankulutus. TDP kertoo ainoastaan jäähdytystarpeesta eikä siitäkään käytännössä oikein kunnolla.

Prosessori ei voi pitkässä juoksussa käyttää enempää tehoa kuin sen TDP-arvo on, koska muuten se ylikuumenee. Valitettavasti mitään TDP:tä parempaakaan arvoa prosessoreiden energiankulutuksesta ei ole saatavissa, joten sillä on pakko mennä.

Näinhän se periaatteessa lieneekin, mutta käytännössä tuo prosessorivalmistajien TDP-arvo ei ole mikään tehoraja. Siitä mennään yli ja siellä voidaan pysyä, jos jäähdytyksessä riittää kapasiteettia. Sitten kun kapasiteetti loppuu, niin kellotaajuudet tulevat alaspäin sen, minkä on tarve. Tuolla korkealla tasolla voidaan pysyä vaikka koko suorituksen ajan eli todellakaan sitä testitulosta ei saada sillä TDP:n mukaisella keskiteholla. Eri tason prosessoreilla voi olla ilmoitettu sama TDP ja silti sähkönkulutus on huimasti erilainen. Siitä ei enää tänä päivänä voi päätellä kunnolla oikein mitään varsinkaan eri sukupolvissa tai eri valmistajien prosessoreissa.

Anandtechin kirjoitus aiheesta jokusen vuoden takaa:
https://www.anandtech.com/show/13544/why-intel-processors-draw-more-power-than-expected-tdp-turbo

Tuolla kerrotaan myös, miten prosessoreilla on nykyään muitakin tehorajoja, joita ei sitten ilmoitetakaan tuotetiedoissa. Lisäksi käytössä oleviin arvoihin vaikuttavat emolevyn laiteohjelmistoon tehdyt säädöt eli eri laitteistolla voi saada eri tuloksia, niin suorituskyvyn kuin sähkönkulutuksenkin suhteen, vaikka prosessorit olisivat samat.

[ilkant]

Siitä mennään yli ja siellä voidaan pysyä, jos jäähdytyksessä riittää kapasiteettia

Nykyään koneita rakentelevat puhuvat paljon vesijäähdytyksestä. Ehkä itsekin jossain vaiheessa kiinnostuu sellaisen ostamisesta/rakentelusta.

[elohope]

Prosessorien suunnittelun ja valmistuksen on pakko olla äärimmäisen tarkkaa työtä. Sitä voi vain ihailla. Prosessorien markkinointi on asia erikseen. Ei taida olla ihan pelkkä sattuma, että prosessorin lämmöntuotantoa kuvaava luku TDP on epätarkentunut viimeisimpien prosessorisukupolvien myyntiintulon myötä.

Kuluttaja voi haluta huippuprosessorin. Antaa hänen ostaa sellainen. Prosessorin oma tehonsäätely pitää lämmöntuotannon turvallisissa rajoissa, vaikka jäähdytys ei olisikaan ihan cooleinta lajia. Kuluttaja ei saa huippurosessoristaan huipputehoa, mutta se ei haittaa, koska useimmissa tapauksissa tehoa on yllin kyllin useimpiin tarkoituksiin.

[raimo]

Minulla on nyt käytössä i5-10400F ja se on ihan tarpeeksi tehokas kaikkiin tekemiini hommiin. Ei sinänsä mitään tarvetta ostaa tehokkaampaa. Nyt jälkikäteen tajusin, että ilman F:ää, siinä prosessorissa olisi ollut näytönohjauskin. Ja se olisi ehkä säästänyt alkuaikojen mustien ruutujen ilmestymistä. Johtui ihan siitä, että Kubuntun asianomaiset näytönohjaimen ajurit eivät osanneet toimia kunnolla. Sen jälkeen kun ne tulivat kuntoon, on kone toiminut ihanteellisesti jo toista vuotta.

Mutta eihän sitä tiedä, jos tulee uusia harrastuksia, jotka vaativat enemmän konetehoa...

Minulla on vuoden vanhassa Lenovossa (pöytäkone) i5-10400 CPU@2.90GHz 
mitä tuo F tarkoittaa sinun prossun numerojen jälkeen?
Minulla ei sitä ole ainakaan Windowsin tietojen mukaan?
Asennapas htop ja katsele sillä, ytimiä on Tilasin 32Gt muistia kun nyt on 16Gt.
Lisäksi asensin viime kuussa 1Tt normi SSD-levyn 256Gt NVMe rinnalle. Nyt ei voi enempää päivittää.

No vielä olisi 1 kpl 3.5" asema vapaana, että siihen voisi kuvitella 3. SSD-aseman? 

[ilkant]

mitä tuo F tarkoittaa sinun prossun numerojen jälkeen?

Olen ottanut selvää, että se F tarkoittaa, ettei prosessorissa ole näytönohjauspiirejä. Toiminnallisesti vähemmän ja siksi on edullisempi. Mutta kun katselin hinnastoja, erillinen näytönohjain maksanee enemmän aina kuin se noin 30 € hintaero prosessorissa. Erillisessä näytönohjaimessa on toki se etu, että sen voi vaihtaa laadukkaammaksi helposti niin halutessaan, eikä prosessoria tarvitse vaihtaa.

[raimo]

OK, joo minulla on prosussa näytönohjain, siinä on sekin pieni miinus että se syö osan keskusmuistia.
Kun erillisessä ohjaimessa muisti on sisäänrakennettu siihen erilliseen korttiin.
Tietty tähän voisi asentaa erillisen ohjaimen, Radeon ainakin asentuu tosta vaan.
Matala Midi-kotelo aiheuttaa vaikeuksia oikeankokoisen kortin löytymiseen. Mutta on niitä markkinoilla.

Joo'o, eipä löydy ihan noin vaan, se on Low Profile nimeltään. Verkkokaupassa oli joskus ollut saatavilla
350W tehontarve, eipä lähde moisia tehoja Lenovon perusmallin virtalähteestä. Eikä kylläkään tarvikkaan,
nykyisellä systeemillä pärjäilee oikein hyvin vuosikausia.

Muistinkulutus Fedorassa Firefox auki 1:llä välilehdellä. Kiva olisi tietää paljonko tuosta menee näytönohjaimelle, 
veikkaan että ainakin 1Gt koska 15Gib on muistin kokonaismäärä. 16Gt on asennettuna.

Koodia: [Valitse]

[raimo@fedora ~]$ free -h
               total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:            15Gi       1.1Gi        12Gi       503Mi       1.6Gi        13Gi
Swap:          8.0Gi          0B       8.0Gi

[ilkant]

OK, joo minulla on prosussa näytönohjain, siinä on sekin pieni miinus että se syö osan keskusmuistia.

Tuli ostettua 32 GB keskusmuistia, joten sitä olisi kyllä riittänyt... Vaikuuttaako prosessorissa oleva näytönohjaus myös cache-muisteihin? Jos vaikuttaa, niin se olisi ainut haitta. Hassua muuten, että se 32 GB keskusmuistia tuli lähes kokonaan käyttöön kun kopioin Linuxin cp:llä vanhalta levyltä tiedot uudelle levylle. Noin 1 TB dataa siirtyi.

[ilkant]

Tänään tuo i5-10400F kone boottasi kesken kaiken. Käynnissä oli prime95, joka ryystää noin 60 % prosessorin tehoista, pyCharm-ohjelmointiprojekti auki ja selaimien sivujakin lähes 10 auki. Tulee motiivia hankkia nopeampia koneita.  Vai onkohan vika Kubuntu 23.04:ssä...

[nm]

Tänään tuo i5-10400F kone boottasi kesken kaiken. Käynnissä oli prime95, joka ryystää noin 60 % prosessorin tehoista, pyCharm-ohjelmointiprojekti auki ja selaimien sivujakin lähes 10 auki. Tulee motiivia hankkia nopeampia koneita.  Vai onkohan vika Kubuntu 23.04:ssä...

Jäähdytysongelma tai muu rautapuolen vika. Jos järjestelmä jäätyisi, voisi epäillä ajuriongelmaa, mutta suora boottaus kesken kaiken viittaa yleensä laiteongelmaan emolevyllä tai prosessorissa.

[ilkant]

Jäähdytysongelma tai muu rautapuolen vika. Jos järjestelmä jäätyisi, voisi epäillä ajuriongelmaa, mutta suora boottaus kesken kaiken viittaa yleensä laiteongelmaan emolevyllä tai prosessorissa.

Tuota prime95:ttä käytetään koneen vakauden testinä. Siellä valikoissa on Torture test. Tuo 60 % on vielä aika hellävaraista kuormittamista. Seuraavaan koneeseen voisikin ajatella jo vesijäähdytystä.