КТО УНАСЛЕДУЕТ БИЗНЕС-ИМПЕРИЮ ПРИГОЖИНА

Подписка на печатную версию Весь 2015 год (12 номеров) Первое полугодие (6 номеров) Второе полугодие (6 номеров)

Подписка на электронную версию Весь 2015 год (12 номеров) Первое полугодие (6 номеров) Второе полугодие (6 номеров)

Подшивки старых номеров журнала (печатные версии) Весь 2014 год (12 номеров) Первое полугодие (6 номеров) Второе полугодие (6 номеров)

Об­нов­ляй­тесь!

Ко­ман­да LXF це­лый ме­сяц тес­ти­ро­ва­ла ма­те­рин­ские пла­ты, про­цес­со­ры, твер­до­тель­ные дис­ки и ви­део­кар­ты, что­бы убе­речь вас от это­го.

Когда вы раз­мыш­ляе­те, что никто из нас так не при­ки­пел бы к Linux, ес­ли бы не «же­ле­зо», на ко­то­ром он ра­бо­та­ет, вы уде­ляе­те ма­ло внимания плат­фор­ме x86. Воз­мож­но, де­ло в том, что Linux стал весь­ма ста­би­лен и от­лич­но ра­бо­та­ет на бо­лее ста­рых уст­рой­ст­вах, и нам ред­ко при­хо­дит­ся об этом ду­мать.

Но есть, од­на­ко, и дру­гая при­чи­на. И это со­вмес­ти­мость и про­из­во­ди­тель­ность. Хо­тя со­вмес­ти­мость уже не яв­ля­ет­ся та­кой про­бле­мой, как бы­ло 10 лет, никто из нас не за­хо­чет ра­зо­рить­ся на «же­ле­зо» с со­мнитель­ной под­держ­кой Linux, будь то све­жий чип­сет от Intel, ви­део­кар­та или твер­до­тель­ный же­ст­кий диск. По­это­му мы взя­ли столь­ко ком­понен­тов, сколь­ко смог­ли, и про­тес­ти­ро­ва­ли их на со­вмес­ти­мость и про­из­во­ди­тель­ность.

Что­бы сде­лать наш об­зор бо­лее прак­тич­ным, мы ре­ши­ли не ка­сать­ся пе­реднего края тех­но­ло­гий – про­цес­со­ров и ви­део­карт. И не толь­ко что­бы дать Linux пе­ре­дыш­ку на ох­ват этих уст­ройств, но и по­то­му, что со вре­менем це­ны на них ста­нут бо­лее ра­зум­ны­ми. Мы так­же ста­ра­лись рас­ска­зать о кон­ку­ри­рую­щих про­дук­тах, на­при­мер, ви­део­кар­тах AMD и Nvidia и про­цес­со­рах Intel и AMD, в на­де­ж­де по­лу­чить бо­лее раз­но­сто­ронний об­зор то­го, что ра­бо­та­ет хо­ро­шо, а что мо­жет не ра­бо­тать. Мы про­тес­ти­ро­ва­ли разницу в про­из­во­ди­тель­но­сти ме­ж­ду 32-бит­ны­ми и 64-бит­ны­ми плат­фор­ма­ми, про­ана­ли­зи­ро­ва­ли улуч­шения фай­ло­вой сис­те­мы, а имен­но кэш на осно­ве твер­до­тель­но­го же­ст­ко­го дис­ка, и про­ве­ри­ли, на­сколь­ко хо­ро­ши от­кры­тые драй­ве­ры ви­део­карт. И хо­тя мы не да­ем кон­крет­ных ре­ко­мен­да­ций по по­во­ду по­куп­ки тех или иных уст­ройств, мы чет­ко го­во­рим, что ра­бо­та­ет, а что нет.

«Же­ле­зо»: Пол­ное ру­ко­во­дство

Начнем с уст­ройств, к ко­то­рым под­клю­ча­ют­ся все осталь­ные ком­понен­ты.

0 Ма­те­рин­ская пла­та

Ма­те­рин­ские пла­ты бы­ва­ют все­воз­мож­ных форм и раз­ме­ров, но боль­шин­ст­во от­ве­ча­ют форм-фак­то­ру ATX. Он оп­ре­де­ля­ет, где долж­ны на­хо­дить­ся разъ­е­мы пи­тания и где пла­та кре­пит­ся к кор­пу­су. Боль­шин­ст­во плат бы­ли стан­дарт­но­го раз­ме­ра ATX, и их по-прежнему пред­по­чи­та­ют мно­гие, бла­го­да­ря оби­лию воз­мож­но­стей рас­ши­рения. Но по­пу­ля­рна и Micro-ATX, осо­бен­но в ТВ-при­став­ках и в ав­то­ном­ных ком­пь­ю­те­рах. Во встраи­вае­мых сис­те­мах мо­жет ис­поль­зо­вать­ся Mini-ATX, но все, что мень­ше – удел спе­циа­ли­стов. Для на­ших це­лей по­на­до­бят­ся ATX или Micro-ATX.

1 Со­кет про­цес­со­ра (ох­ла­ж­дение)

Про­из­во­ди­те­лей про­цес­со­ров на плат­фор­ме x86, достой­ных на­ше­го внимания, все­го два – Intel и AMD, и у ка­ж­до­го из них боль­шое раз­но­об­ра­зие ва­ри­ан­тов про­цес­сор­ных со­ке­тов и разъ­е­мов для под­клю­чения ку­ле­ров. Ка­кой со­кет вам по­на­до­бит­ся, за­ви­сит от про­цес­со­ра, и к нему по­на­до­бит­ся со­от­вет­ст­вую­щая ма­те­рин­ская пла­та. По­следний со­кет от Intel на­зы­ва­ет­ся LGA1155 – он под­дер­жи­ва­ет и про­шлого­дние про­цес­со­ры Sandy Bridge, и свежевы­шед­ший Ivy Bridge. По­следний со­кет от AMD – AM3+, ко­то­рым мы поль­зо­ва­лись, рас­смат­ри­вая про­цес­сор AMD Phenom II. К обо­им со­ке­там нуж­ны со­вмес­ти­мые ку­ле­ры, хо­тя со­вре­мен­ные кон­ст­рук­ции ку­ле­ров «адап­ти­руются» от­верт­кой.

2 Разъ­е­мы пи­тания

Со­вре­мен­ным ком­пь­ю­те­рам нуж­ны и со­вре­мен­ные ис­точники пи­тания. На­ря­ду с обыч­ным 24-кон­такт­ным разъ­е­мом, иногда раз­би­ва­емым на бло­ки из 20 и 4 кон­так­тов, вам по­на­до­бит­ся 8-кон­такт­ный/12-воль­то­вый разъ­ем для про­цес­со­ра. Кон­ст­рук­ция разъ­е­мов обыч­но та­ко­ва, что в непра­виль­ное гнез­до их не вста­вить. Де­ше­вым ви­део­кар­там ред­ко нуж­но до­полнитель­ное пи­тание, но кар­там среднего диа­па­зо­на мо­жет еще по­тре­бо­вать­ся пи­таю­щий ка­бель для PCI Express с 6-кон­такт­ным разъ­е­мом, а для мощ­ной кар­ты – да­же два кабеля. Они долж­ны ид­ти от од­но­го бло­ка пи­тания, а для мощ­но­го ком­пь­ю­те­ра мы по­со­ве­ту­ем блок пи­тания мощ­но­стью 600 Вт с от­дель­ны­ми 12-воль­то­вы­ми «рель­са­ми» для ви­део­кар­ты.

3 Сло­ты па­мя­ти

Па­мять тес­но свя­за­на с про­цес­со­ром и спе­ци­аль­но вы­би­рается под ва­шу плат­фор­му. На со­вре­мен­ных ма­те­рин­ских пла­тах де­лать это го­раз­до про­ще – и Intel, и AMD ис­поль­зу­ют одни и те же план­ки DDR3 (поз­же в этом го­ду долж­на вый­ти DDR4), толь­ко ку­пите па­мять по­бы­ст­рее, чем вам нуж­на. Ес­ли па­мять ока­жет­ся слиш­ком мед­лен­ной для про­цес­со­ра, она ли­бо не бу­дет ра­бо­тать, ли­бо не даст рас­крыть его воз­мож­но­сти; ес­ли слиш­ком бы­ст­рой, то вы про­сто пе­ре­пла­ти­те лишнего. Мы взя­ли 4 ГБ па­мя­ти G. Skill Ripjaw Gaming Series (F3-12800CL7D) с так­то­вой час­то­той 1600 МГц. Боль­шин­ст­во со­вре­мен­ных ма­те­рин­ских плат под­дер­жи­ва­ют до 32 ГБ.

4 Пор­ты SATA (2 и 3)

Ста­рые разъ­е­мы IDE для же­ст­ких дис­ков и оп­ти­че­­ских при­во­дов сей­час встре­ча­ют­ся нечас­то. На со­вре­мен­ных ма­те­рин­ских пла­тах все под­клю­че­но че­рез го­раз­до бо­лее про­стые разъ­е­мы SATA. Не­смот­ря на то, что ка­бе­ли у них оди­на­ко­вы, мно­гие уст­рой­ст­ва со­вмес­ти­мы с SATA2, тео­ре­ти­че­­ская ско­рость ко­то­ро­го дости­га­ет 3 Гб/с, хо­тя на всех пла­тах, ко­то­рые нам по­па­лись, был и ин­тер­фейс SATA 3, ко­то­рый уд­во­ит эту ско­рость, при на­ли­чии со­вмес­ти­мо­го уст­рой­ст­ва хранения.

5 Пор­ты USB

Ана­ло­гич­но, сей­час, когда все при­вык­ли под­клю­чать все уст­рой­ст­ва че­рез USB 2, этот стан­дарт мед­лен­но вы­тес­ня­ет­ся USB 3. USB 3 по­вы­ша­ет пре­дел ско­ро­сти с 480 Мб/с ста­ро­го стан­дар­та до 5 Гб/с, что по­зво­ля­ет ему ид­ти в но­гу с SATA 3 и зна­чи­тель­но опе­ре­дить Firewire 800. Од­на­ко пе­ре­да­ча дан­ных – не столь од­но­знач­ная те­ма. Ско­рость тут за­ви­сит от опе­ра­ци­он­ной сис­те­мы, под­клю­чае­мых уст­ройств, драй­ве­ров для чип­се­та и пе­ре­да­вае­мых дан­ных. На­при­мер, мно­гие ви­део­ре­дак­то­ры убе­ж­де­ны, что Firewire 800 да­ет луч­шую про­из­во­ди­тель­ность, чем USB 3.

6 Сло­ты PCI

Ско­рее все­го вы за­хо­ти­те под­клю­чить пла­ты рас­ши­рения в сло­ты PCI Express x1 или PCI Express x16. К этим по­следним обыч­но от­но­сит­ся один слот для ви­део­кар­ты с уве­ли­чен­ным пи­танием, с мет­кой ‘PCIEX16’, ко­то­рый рас­по­ло­жен бли­же все­го к про­цес­со­ру, а бо­лее мед­лен­ные сло­ты от­ме­че­ны как ‘PCIE4’.

7 Ви­део­вы­ход

Те­перь, когда на мно­гих плат­фор­мах Intel и AMD есть про­цес­сор для об­ра­бот­ки гра­фи­ки, на пла­те ча­ще все­го име­ет­ся разъ­ем ви­део­вы­хо­да. Обыч­но это DVI- или HDMI-разъ­ем, ко­то­рый лег­ко под­клю­чить к те­ле­ви­зо­ру или со­вре­мен­ным эк­ра­нам; на HDMI так­же есть циф­ро­вой ау­дио­вы­ход.

8 Ау­дио­вы­ход

Вме­сте с циф­ро­вы­ми вы­хо­дами вы най­де­те и ана­ло­го­вые, обыч­но в ви­де оп­ти­че­­ских или ко­ак­си­аль­ных разъ­е­мов для уси­ли­те­ля. На мно­гих ма­те­рин­ских пла­тах для реа­ли­за­ции зву­ка ис­поль­зу­ет­ся чип­сет Realtek, спо­соб­ный фор­ми­ро­вать мно­го­ка­наль­ный звук. Луч­ше все­го со­хранить весь звук циф­ро­вым, так как в этом слу­чае при про­иг­ры­вании филь­мов с со­вмес­ти­мым уси­ли­те­лем не по­тре­бу­ет­ся ника­ко­го пре­об­ра­зо­вания; вдо­ба­вок это по­зво­лит из­бе­жать по­мех.

9 Локаль­ная сеть

Вы на­вер­ня­ка зна­ко­мы с про­вод­ны­ми/Ethernet се­те­вы­ми под­клю­чения­ми. Пре­дел ско­ро­сти пе­ре­да­чи дан­ных уже неко­то­рое вре­мя не ме­нял­ся – это зна­чит, что ско­рость се­ти существенно за­ви­сит от скорости под­клю­чен­ных уст­ройств. Все со­вре­мен­ные пла­ты теперь под­дер­жи­ва­ют под­­клю­чения со ско­ро­стью 10/100 Мб/с и 1000 Мб/с (ги­га­бит).

Про­цес­со­ры

Вы­чис­ли­тель­ная мощ­ность – это не толь­ко час­то­та про­цес­со­ра.

Когда-то про­из­во­ди­тель­ность про­цес­со­ра сво­ди­лась толь­ко к его так­то­вой час­то­те. Бо­лее бы­ст­рый про­цес­сор мог вы­пол­нять боль­ше опе­ра­ций за за­дан­ный пе­ри­од вре­мени и, сле­до­ва­тель­но, ре­шать ка­кую-то за­да­чу бы­ст­рее мед­лен­но­го про­цес­со­ра. Так­то­вая час­то­та из­ме­ря­ет­ся в гер­цах (Гц) и пред­став­ля­ет со­бой чис­ло опе­ра­ций, вы­пол­няе­мых в се­кун­ду (прав­да, здесь мы немно­го уп­ро­сти­ли – неко­то­рым опе­ра­ци­ям нуж­но бо­лее од­но­го цик­ла про­цес­со­ра). Боль­шин­ст­во со­вре­мен­ных про­цес­со­ров ра­бо­та­ют с так­то­вой час­то­той в несколь­ко ги­га­герц (1 ГГц = 1 000 000 000 Гц). Со­став команд за­ви­сит от ти­па про­цес­со­ра. Мы рас­смот­рим се­мей­ст­во x86, применяемое в боль­шин­ст­ве на­столь­ных ком­пь­ю­те­ров и но­ут­бу­ков. Этот со­став команд поя­вил­ся в 1978 г. на 16-бит­ном про­цес­со­ре Intel 8086. С тех пор к основ­ным ин­ст­рук­циям прибави­лись но­вые, с целью реа­ли­зации но­вых воз­мож­но­стей. У се­мей­ст­ва про­цес­со­ров ARM (при­ме­ня­ют­ся в боль­шин­ст­ве мо­биль­ных уст­ройств) дру­гой со­став команд, по­это­му их про­из­во­ди­тель­ность при той же так­то­вой час­то­те бу­дет от­ли­чать­ся.

Кро­ме ко­ли­че­­ст­ва опе­ра­ций, у про­цес­со­ров раз­ли­ча­ет­ся и струк­ту­ра дан­ных. Боль­шин­ст­во со­вре­мен­ных про­цес­со­ров 32-бит­ные или 64-бит­ные – имеются в виду биты дан­ных, об­ра­ба­ты­вае­мые ка­ж­дой ко­ман­дой. Зна­чит, 64-бит­ные вдвое бы­ст­рее 32-бит­ных? Нет. Все за­ви­сит от то­го, сколь­ко нуж­но вам: ско­ро­сти опе­ра­ции над 20-бит­ным чис­лом на 64- и 32-бит­ном про­цес­со­ре бу­дут оди­на­ко­вы. Дли­на сло­ва так­же мо­жет вли­ять на спо­соб об­ра­щения про­цес­со­ра к ОЗУ. О том, как это влия­ет на про­из­во­ди­тель­ность, мож­но про­честь во врез­ке «64-бит­ные про­цес­со­ры про­тив 32-бит­ных». Один из важ­нейших ас­пек­тов про­из­во­ди­тель­но­сти про­цес­со­ра – число ядер. По су­ти, ка­ж­дое яд­ро – это от­дель­ный про­цес­сор, на ко­то­ром мож­но за­пускать про­грам­му с минималь­ным взаи­мо­дей­ст­ви­ем с дру­ги­ми яд­ра­ми.

Как и с дли­ной сло­ва, ко­ли­че­­ст­во ядер нель­зя про­сто ум­но­жить на так­то­вую час­то­ту, что­бы по­лу­чить мощ­ность про­цес­со­ра. За­да­ча мо­жет эф­фек­тив­но ис­поль­зо­вать несколь­ко ядер, толь­ко ес­ли она раз­де­ле­на на несколь­ко по­то­ков. Это оз­на­ча­ет, что раз­ра­бот­чик раз­бил ее на от­дель­ные под­про­грам­мы, ка­ж­дая из ко­то­рых мо­жет вы­пол­нять­ся на от­дель­ном яд­ре. Не все за­да­чи под­да­ют­ся та­ко­му раз­биению. Про­грам­ма с одним по­то­ком бу­дет ра­бо­тать на мно­го­ядер­ном про­цес­со­ре с той же ско­ро­стью, что и на од­но­ядер­ном – од­на­ко две од­но­по­то­ко­вые про­грам­мы на мно­го­ядер­ном про­цес­со­ре бу­дут ра­бо­тать бы­ст­рее, чем на од­но­ядер­ном. Нам пред­став­ля­ет­ся, что у ком­пь­ю­те­ра есть некая па­мять, ко­то­рую он де­лит ме­ж­ду за­пу­щен­ны­ми про­грам­ма­ми; но на прак­ти­ке все чуть сложнее. Па­мять – это не еди­ная сущ­ность, а ие­рар­хия раз­лич­ных уровней. Обыч­но чем бы­ст­рее па­мять, тем она до­ро­же, по­это­му в боль­шин­ст­ве ком­пь­ю­те­ров есть малый объ­ем очень бы­ст­рой па­мя­ти, на­зы­ва­мой кэ­шем, опе­ра­тив­ная па­мять го­раз­до боль­ше­го объ­е­ма и раз­дел под­кач­ки на же­ст­ком дис­ке, слу­жащий для про­грамм и функ­ций чем-то вро­де пе­ре­полнения па­мя­ти. Для про­цес­со­ров наи­бо­лее ва­жен кэш, по­то­му что он вве­ден в схе­му: мож­но до­ба­вить до­полнитель­ную опе­ра­тив­ную па­мять и из­менить раз­мер раз­де­ла под­кач­ки, но объ­ем кэ­ша фик­си­ро­ван. Сам кэш раз­бит на уровни, и бо­лее низ­кие уровни мень­ше по объ­е­му и бы­ст­рее, чем бо­лее вы­со­кие.

В све­те все­го это­го нелег­ко по­нять, на­сколь­ко про­из­во­ди­тель­ны­ми раз­лич­ные кон­фи­гу­ра­ции мо­гут быть в раз­ных си­туа­ци­ях. Вме­сто то­го, что­бы по­про­бо­вать по­нять, как ком­пь­ю­те­ры бу­дут ра­бо­тать с раз­ны­ми кон­фи­гу­ра­ция­ми про­цес­со­ра, мы за­пустим се­рию тес­тов и уви­дим, как они ра­бо­та­ют. Про­цес­со­ры, ко­то­рые мы бу­дем тес­ти­ро­вать, та­ко­вы:

» AMD Phenom II X4 3400 МГц Quad Core (Кэш: 4 × 64 КБ уро­вень 1, 4 × 512 КБ уро­вень 2 и 6 МБ уро­вень 3), це­на £79,00

» AMD Phenom II X6 6 Core 3300 МГц (Кэш: 6 × 512 КБ уро­вень 2, 6 МБ уро­вень 3), це­на £100,27

» Intel i5-2500K 3,6 ГГц (Кэш: 2 × 32 КБ уро­вень 1, 256 КБ уро­вень 2, 6 МБ уро­вень 3), це­на £162,43

Все про­цес­со­ры мы за­пуска­ли на ре­ко­мен­дуе­мых так­то­вых час­то­тах. Раз­гон про­цес­со­ров – са­мо по се­бе ис­кусст­во, и из ка­ж­до­го из них мож­но вы­жать до­полнитель­ную про­из­во­ди­тель­ность, но дан­ная те­ма на­хо­дит­ся за рам­ка­ми на­шей ста­тьи.

В иде­аль­ном ми­ре мы бы про­тес­ти­ро­ва­ли все про­цес­со­ры с оди­на­ко­вы­ми ма­те­рин­ски­ми пла­та­ми, что­бы ис­клю­чить лю­бые раз­ли­чия. Од­на­ко у раз­ных про­цес­со­ров раз­ные схе­мы кон­так­тов, и они фи­зи­че­­ски не по­дой­дут ко всем пла­там (а ес­ли и по­дой­дут, то не бу­дут ра­бо­тать).

Мы об­на­ру­жи­ли, что про­цес­сор Intel обо­гнал про­цес­со­ры AMD по про­из­во­ди­тель­но­сти поч­ти во всех об­лас­тях. И неуди­ви­тель­но: он сто­ит вдвое до­ро­же са­мо­го де­ше­во­го из них. В неко­то­рых тес­тах – на­при­мер, тес­те ста­ти­че­­ской страницы Apache – его про­из­во­ди­тель­ность бы­ла вы­ше вдвое. По­жа­луй, бо­лее стран­но то, что он поч­ти вез­де пре­взо­шел Phenom II X6, несмот­ря на то, что у него на два яд­ра мень­ше и так­то­вая час­то­та лишь немно­гим вы­ше. Ис­клю­чения­ми ста­ли тест по взло­му па­ро­лей John the Ripper и неко­то­рые тес­ты GraphicsMagic. Это тес­ты с вы­со­кой сте­пе­нью рас­па­рал­ле­ли­вания, умею­щие восполь­зо­вать­ся всей до­полнитель­ной вы­чис­ли­тель­ной мощ­но­стью X6.

Не все раз­ли­чия в про­из­во­ди­тель­но­сти обя­за­ны толь­ко про­цес­со­рам. Как мы ска­за­ли, они тес­ти­ро­ва­лись на раз­лич­ных ма­те­рин­ских пла­тах. На пла­те Intel есть твер­до­тель­ный же­ст­кий диск (SSD) для кэ­ши­ро­вания дан­ных, от­прав­ляе­мых на глав­ный SSD. Это при­ве­ло к су­ще­ст­вен­но­му росту ско­ро­стей чтения фай­лов раз­ме­ром до 2 ГБ, но с фай­ла­ми боль­ше это­го раз­ме­ра су­ще­ст­вен­ных раз­ли­чий не наблюдалось.

Ско­рость за­пи­си на раз­лич­ных сис­те­мах бы­ла при­мер­но рав­ной. Вы­бор про­цес­со­ров се­го­дня, по­жа­луй, сло­жен как никогда. Поя­ви­лось боль­ше про­стых про­цес­со­ров, про­цес­со­ров с ма­лым энер­го­по­треб­лением, слож­ных про­цес­со­ров, па­рал­лель­ных гра­фи­че­­ских чи­пов и кла­сте­ров. Бо­лее ак­ту­аль­ным, чем когда-ли­бо рань­ше, ста­но­вит­ся не во­прос «Ка­кой про­цес­сор са­мый луч­ший?», а «Ка­кой про­цес­сор луч­ше все­го по­дой­дет для ре­шения дан­ной за­да­чи?». Для от­ве­та на него нуж­но знать, и ка­кие про­цес­со­ры пред­став­ле­ны на рын­ке, и их стои­мость, и то, как они вы­пол­ня­ют раз­лич­ные за­да­чи.

Яд­ра Intel вы­со­ко­го клас­са об­ла­да­ют наи­боль­шей про­из­во­ди­тель­но­стью для ре­шения по­все­днев­ных за­дач, но эта ско­рость сто­ит денег. А до­полнитель­ные яд­ра X6 идут вро­вень, а иногда да­же об­хо­дят i5 в тес­тах GraphicsMagic, ими­ти­рую­щих ра­бо­ту с изо­бра­жения­ми, что по­зво­лит вам сэ­ко­но­мить при­лич­ную сум­му. Но ес­ли вы не бу­де­те поль­зо­вать­ся все­ми вид­же­та­ми и эф­фек­та­ми KDE, X4 бо­лее чем доста­точ­но для ре­шения боль­шин­ст­ва по­все­днев­ных вы­чис­ли­тель­ных за­дач.