→ → Hyper threading что это и зачем это? Нужен ли Hyper-Threading в играх? Чем Core i7 лучше Core i5

Hyper threading что это и зачем это? Нужен ли Hyper-Threading в играх? Чем Core i7 лучше Core i5

Компания Intel внедрила в свои процессоры, основанные на микропроцессорной архитектуре Nehalem, много новаторских разработок. Сегодня мы рассмотрим одну из них, а именно Hyper-Threading.

Эта технология не нова, она применялась еще на процессорах Pentium 4. Но в то время на рынке еще не существовали многоядерные процессоры, соответственно программное обеспечение не было оптимизировано под многопоточность и толку от Hyper-Threading было мало. Хотя в определенных программах прирост производительности, достигающий 30 процентов, все же наблюдался.

В современных условиях Hyper-Threading часто положительно сказывается на росте производительности процессора при кодировании видео, архивации и многих других операциях, оптимизированных под многопоточность.

Будет интересно проверить, насколько эффективна эта технология в современных играх на примере процессора Intel Core i7 i920.

На текущий момент большинство покупателей интересует не дорогая старшая линейка процессоров Intel Core i7 LGA 1366, а более доступные Core i5 и i7 в исполнении LGA 1156. Сегодняшнее тестирование покажет, есть ли польза от поддержки технологии Hyper-Threading двух- и четырехъядерными процессорами Intel.

Подробно ознакомиться с технологией Hyper-Threading можно на официальном сайте Intel .

Тестовая конфигурация

Тесты проводились на следующем стенде:

  • Процессор: Intel Core i7 920 (Bloomfield, D0, L3 8 Мб), 1.18 В, Turbo Boost - on, Hyper Threading - off/on - 2660 @ 4000 МГц
  • Материнская плата: GigaByte GA-EX58-UD5, BIOS F5
  • Видеокарта: Zotac GeForce GTX 260 896 Mбайт (576/1242/2000 МГц) - 2 шт
  • Система охлаждения CPU: Cooler Master V8 (~1100 об/мин)
  • Оперативная память: 2 x 2048 Мбайт DDR3 Corsair TR3X6G1600C7 (Spec: 1528 МГц / 8-8-8-20-1t / 1.5 В) , X.M.P. - off
  • Дисковая подсистема: SATA-II 500 Гбайт, WD 5000KS, 7200 об/мин, 16 Мбайт
  • Блок питания: FSP Epsilon 700 Ватт (штатный вентилятор: 120-мм на вдув)
  • Корпус: открытый тестовый стенд
  • Монитор: 24" BenQ V2400W (Wide LCD, 1920x1200 / 60 Гц)

Программное обеспечение:

  • Операционная система: Windows 7 build 7600 RTM x86
  • Драйвер видеокарты: NVIDIA Display Driver 195.62
  • RivaTuner 2.24c
  • MSI AFTERBURNER 1.4.2

Инструментарий и методика тестирования

Сегодня будет проверена работоспособность Hyper-Threading у двух- и четырехъядерных процессоров. Двухъядерный процессор был получен путем отключения двух ядер у CPU i920 через БИОС материнской платы. Таким же путем был съэмулирован трехъядерный процессор, чтобы получить полную картину производительности двух-, трех- и четырехъядерных процессоров с отключенным Hyper-Threading и двух- и четырехъядерных CPU с включенным Hyper-Threading, в разных играх.

Результаты тестирования на диаграммах представлены в следующей последовательности:

  • 2 ядра, технология Hyper-Threading отключена
  • 2 ядра, технология Hyper-Threading включена
  • 3 ядра, технология Hyper-Threading отключена
  • 4 ядра, технология Hyper-Threading отключена
  • 4 ядра, технология Hyper-Threading включена

Во-первых, такая последовательность, предположительно, должна соответствовать теоретическому распределению производительности. По опыту, технология Hyper-Threading обеспечивает прирост производительности в пределах 30%. Этого явно недостаточно для победы двухъядерного процессора с включенной технологией Hyper-Threading над "честным" трёхядерным, если только не имеется ошибки в реализации программного обеспечения (например, если ядер меньше четырёх, программа работает только на двух ядрах, при этом третье не используется в принципе - в таком варианте виртуальные четыре ядра могут быть быстрее реальных трёх). Мы, однако, не будем полагаться на небрежность и возможные ошибки программистов.

Во-вторых, при таком размещении можно более удобно сравнивать строки, отвечающие на актуальный вопрос: а нужно ли владельцу "игровой" машины активировать технологию Hyper-Threading в своём процессоре? Даёт ли эта технология преимущества именно в играх?

Что касается гипотетического трёхъядерника, то он здесь присутствует скорее ради научного интереса, так как подобного процессора в природе не существует и не ожидается. Однако благодаря наличию этой строки в диаграмме можно судить о том, есть ли смысл в выпуске подобного процессора компанией Intel так же, как это ранее сделала AMD.

Тестирование игровых приложений проводилось в разрешениях 1280х1024, в котором видеокарты выдают максимальный результат, за счет чего легче отследить разницу в производительности процессора, с активированными двумя, тремя, четырьмя ядрами и включенном/выключенным Hyper-Threading (далее кратко - НТ).

В следующих играх использовались средства измерения быстродействия (бенчмарк):

  • Batman: Arkham Asylum
  • Colin McRae: DIRT 2
  • Crysis Warhead (ambush)
  • Far Cry 2 (ranch small)
  • Lost Planet: Colonies (area1)
  • Resident Evil 5 (scene 1)
  • Tom Clancy"s H.A.W.X.
  • S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat (SunShafts)
  • Street Fighter 4
  • World in Conflict: Soviet Assault

Игра, в которой производительность замерялась путем загрузки демо сцен:

  • Left 4 Dead 2

В данных играх производительность измерялась с помощью утилиты FRAPS v3.0.3 build 10809:

  • Anno 1404
  • Bionic Commando
  • Borderlands
  • Call of Duty 4: Modern Warfare 2
  • Dragon Age: Origin
  • Fallout 3: Broken Steel
  • Gears of War
  • Grand Theft Auto 4
  • Mass Effect
  • Mirrors Edge
  • Need for Speed: SHIFT
  • Operation Flashpoint: Dragon Rising
  • Overlord 2
  • Prototype
  • Race Driver: GRID
  • Red Faction: Guerrilla
  • Risen
  • Sacred 2: Fallen Angel

Во всех играх замерялись минимальные и средние значения FPS.

В тестах, в которых отсутствовала возможность замера min fps , это значение измерялось утилитой FRAPS.

VSync при проведении тестов был отключен.

Чтобы избежать ошибок и минимизировать погрешности измерений, все тесты производились по три раза. При вычислении avg fps за итоговый результат бралось среднеарифметическое значение результатов всех прогонов. В качестве min fps выбиралось минимальное значение показателя по результатам трех прогонов.

Перейдем непосредственно к тестам.

В прошлом мы рассказывали о технологии одновременной многопоточности (Simultaneous Multi-Threading - SMT), которая применяется в процессорах Intel. И хотя первоначально она создавалась под кодовым именем "технология Джексона" (Jackson Technology) как возможный, вероятный вариант, Intel официально анонсировала свою технологию на форуме IDF прошлой осенью. Кодовое имя Jackson было заменено более подходящим Hyper-Threading. Итак, для того чтобы разобраться, как работает новая технология, нам нужны кое-какие первоначальные знания. А именно, нам нужно знать, что такое поток, как выполняются эти потоки. Почему работает приложение? Как процессор узнает, какие операции и над какими данными он должен совершать? Вся эта информация содержится в откомпилированном коде выполняемого приложения. И как только приложение получает от пользователя какую-либо команду, какие-либо данные, – процессору сразу же отправляются потоки, в результате чего он и выполняет то, что должен выполнить в ответ на запрос пользователя. С точки зрения процессора, поток – это набор инструкций, которые необходимо выполнить. Когда в вас попадает снаряд в Quake III Arena, или когда вы открываете документ Microsoft Word, процессору посылается определенный набор инструкций, которые он должен выполнить.

Процессор точно знает, где брать эти инструкции. Для этой цели предназначен редко упоминаемый регистр, называемый счетчиком команд (Program Counter, PC). Этот регистр указывает на место в памяти, где хранится следующая для выполнения команда. Когда поток отправляется на процессор, адрес памяти потока загружается в этот счетчик команд, чтобы процессор знал, с какого именно места нужно начать выполнение. После каждой инструкции значение этого регистра увеличивается. Весь этот процесс выполняется до завершения потока. По окончании выполнения потока, в счетчик команд заносится адрес следующей инструкции, которую нужно выполнить. Потоки могут прерывать друг друга, при этом процессор запоминает значение счетчика команд в стеке и загружает в счетчик новое значение. Но ограничение в этом процессе все равно существует – в каждую единицу времени можно выполнять лишь один поток.

Существует общеизвестный способ решения данной проблемы. Заключается он в использовании двух процессоров – если один процессор в каждый момент времени может выполнять один поток, то два процессора за ту же единицу времени могут выполнять уже два потока. Отметим, что этот способ не идеален. При нем возникает множество других проблем. С некоторыми, вы уже, вероятно, знакомы. Во-первых, несколько процессоров всегда дороже, чем один. Во-вторых, управлять двумя процессорами тоже не так-то просто. Кроме того, не стоит забывать о разделении ресурсов между процессорами. Например, до появления чипсета AMD 760MP, все x86 платформы с поддержкой многопроцессорности разделяли всю пропускную способность системной шины между всеми имеющимися процессорами. Но основной недостаток в другом – для такой работы и приложения, и сама операционная система должны поддерживать многопроцессорность. Способность распределить выполнение нескольких потоков по ресурсам компьютера часто называют многопоточностью. При этом и операционная система должна поддерживать многопоточность. Приложения также должны поддерживать многопоточность, чтобы максимально эффективно использовать ресурсы компьютера. Не забывайте об этом, когда мы будем рассматривать ещё один подход решения проблемы многопоточности, новую технологию Hyper-Threading от Intel.

Производительности всегда мало

Об эффективности всегда много говорят. И не только в корпоративном окружении, в каких-то серьезных проектах, но и в повседневной жизни. Говорят, homo sapiens лишь частично задействуют возможности своего мозга. То же самое относится и к процессорам современных компьютеров.

Взять, к примеру, Pentium 4. Процессор обладает, в общей сложности, семью исполнительными устройствами, два из которых могут работать с удвоенной скоростью – две операции (микрооперации) за такт. Но в любом случае, вы бы не нашли программы, которая смогла бы заполнить инструкциями все эти устройства. Обычные программы обходятся несложными целочисленными вычислениями, да несколькими операциями загрузки и хранения данных, а операции с плавающей точкой остаются в стороне. Другие же программы (например, Maya) главным образом загружают работой устройства для операций с плавающей точкой.

Чтобы проиллюстрировать ситуацию, давайте вообразим себе процессор с тремя исполнительными устройствами: арифметико-логическим (целочисленным – ALU), устройством для работы с плавающей точкой (FPU), и устройством загрузки/хранения (для записи и чтения данных из памяти). Кроме того, предположим, что наш процессор может выполнять любую операцию за один такт и может распределять операции по всем трем устройствам одновременно. Давайте представим, что к этому процессору на выполнение отправляется поток из следующих инструкций:

Рисунок ниже иллюстрирует уровень загруженности исполнительных устройств (серым цветом обозначается незадействованное устройство, синим – работающее устройство):

Итак, вы видите, что в каждый такт используется только 33% всех исполнительных устройств. В этот раз FPU остается вообще незадействованным. В соответствии с данными Intel, большинство программ для IA-32 x86 используют не более 35% исполнительных устройств процессора Pentium 4.

Представим себе ещё один поток, отправим его на выполнение процессору. На этот раз он будет состоять из операций загрузки данных, сложения и сохранения данных. Они будут выполняться в следующем порядке:

И снова загруженность исполнительных устройств составляет лишь на 33%.

Хорошим выходом из данной ситуации будет параллелизм на уровне инструкций (Instruction Level Parallelism - ILP). В этом случае одновременно выполняются сразу нескольких инструкций, поскольку процессор способен заполнять сразу несколько параллельных исполнительных устройств. К сожалению, большинство x86 программ не приспособлены к ILP в должной степени. Поэтому приходится изыскивать другие способы увеличения производительности. Так, например, если бы в системе использовалось сразу два процессора, то можно было бы одновременно выполнять сразу два потока. Такое решение называется параллелизмом на уровне потоков (thread-level parallelism, TLP). К слову сказать, такое решение достаточно дорогое.

Какие же ещё существуют способы увеличения исполнительной мощи современных процессоров архитектуры x86?

Hyper-Threading

Проблема неполного использования исполнительных устройств связана с несколькими причинами. Вообще говоря, если процессор не может получать данные с желаемой скоростью (это происходит в результате недостаточной пропускной способности системной шины и шины памяти), то исполнительные устройства будут использоваться не так эффективно. Кроме того, существует ещё одна причина – недостаток параллелизма на уровне инструкций в большинстве потоков выполняемых команд.

В настоящее время большинство производителей улучшают скорость работы процессоров путем увеличения тактовой частоты и размеров кэша. Конечно, таким способом можно увеличить производительность, но все же потенциал процессора не будет полностью задействован. Если бы мы могли одновременно выполнять несколько потоков, то мы смогли бы использовать процессор куда более эффективно. Именно в этом и заключается суть технологии Hyper-Threading.

Hyper-Threading – это название технологии, существовавшей и ранее вне x86 мира, технологии одновременной многопоточности (Simultaneous Multi-Threading, SMT). Идея этой технологии проста. Один физический процессор представляется операционной системе как два логических процессора, и операционная система не видит разницы между одним SMT процессором или двумя обычными процессорами. В обоих случаях операционная система направляет потоки как на двухпроцессорную систему. Далее все вопросы решаются на аппаратном уровне.

В процессоре с Hyper-Threading каждый логический процессор имеет свой собственный набор регистров (включая и отдельный счетчик команд), а чтобы не усложнять технологию, в ней не реализуется одновременное выполнение инструкций выборки/декодирования в двух потоках. То есть такие инструкции выполняются поочередно. Параллельно же выполняются лишь обычные команды.

Официально технология была объявлена на форуме Intel Developer Forum прошлой осенью. Технология демонстрировалась на процессоре Xeon, где проводился рендеринг с помощью Maya. В этом тесте Xeon с Hyper-Threading показал на 30% лучшие результаты, чем стандартный Xeon. Приятный прирост производительности, но больше всего интересно то, что технология уже присутствует в ядрах Pentium 4 и Xeon, только она выключена.

Технология пока ещё не выпущена, однако те из вас, кто приобрел 0,13 мкм Xeon, и установил этот процессор на платы с обновленным BIOS, наверняка были удивлены, увидев в BIOS опцию включения/отключения Hyper-Threading.

А пока Intel будет оставлять опцию Hyper-Threading отключенной по умолчанию. Впрочем, для ее включения достаточно просто обновить BIOS. Все это касается рабочих станций и серверов, что же до рынка персональных компьютеров, в ближайшем будущем у компании планов касательно этой технологии не имеется. Хотя возможно, производители материнских плат предоставят возможность включить Hyper-Threading с помощью специального BIOS.

Остается очень интересный вопрос, почему Intel хочет оставить эту опцию выключенной?

Углубляемся в технологию

Помните те два потока из предыдущих примеров? Давайте на этот раз предположим, что наш процессор оснащен Hyper-Threading. Посмотрим, что получится, если мы попытаемся одновременно выполнить эти два потока:

Как и ранее, синие прямоугольники указывают на выполнение инструкции первого потока, а зеленые - на выполнение инструкции второго потока. Серые прямоугольники показывают незадействованные исполнительные устройства, а красные - конфликт, когда на одно устройство пришло сразу две разных инструкции из разных потоков.

Итак, что же мы видим? Параллелизм на уровне потоков дал сбой – исполнительные устройства стали использоваться ещё менее эффективно. Вместо параллельного выполнения потоков, процессор выполняет их медленнее, чем если бы он выполнял их без Hyper-Threading. Причина довольно проста. Мы пытались одновременно выполнить сразу два очень похожих потока. Ведь оба они состоят из операций по загрузке/сохранению и операций сложения. Если бы мы параллельно запускали "целочисленное" приложение и приложение, работающее с плавающей точкой, мы бы оказались куда в лучшей ситуации. Как видим, эффективность Hyper-Threading сильно зависит от вида нагрузки на ПК.

В настоящий момент, большинство пользователей ПК используют свой компьютер примерно так, как описано в нашем примере. Процессор выполняет множество очень схожих операций. К сожалению, когда дело доходит до однотипных операций, возникают дополнительные сложности с управлением. Случаются ситуации, когда исполнительных устройств нужного типа уже не осталось, а инструкций, как назло, вдвое больше обычного. В большинстве случаев, если бы процессоры домашних компьютеров использовали технологию Hyper-Threading, то производительность бы от этого не увеличилась, а может быть, даже снизилась на 0-10%.

На рабочих же станциях возможностей для увеличения производительности у Hyper-Threading больше. Но с другой стороны, все зависит от конкретного использования компьютера. Рабочая станция может означать как high-end компьютер для обработки 3D графики, так и просто сильно нагруженный компьютер.

Наибольший же прирост в производительности от использования Hyper-Threading наблюдается в серверных приложениях. Главным образом это объясняется широким разнообразием посылаемых процессору операций. Сервер баз данных, использующих транзакции, может работать на 20-30% быстрее при включенной опции Hyper-Threading. Чуть меньший прирост производительности наблюдается на веб-серверах и в других сферах.

Максимум эффективности от Hyper-Threading

Вы думаете, Intel разработала Hyper-Threading только лишь для своей линейки серверных процессоров? Конечно же, нет. Если бы это было так, они бы не стали впустую тратить место на кристалле других своих процессоров. По сути, архитектура NetBurst, использующаяся в Pentium 4 и Xeon, как нельзя лучше подходит для ядра с поддержкой одновременной многопоточности. Давайте ещё раз представим себе процессор. На этот раз в нем будет ещё одно исполнительное устройство – второе целочисленное устройство. Посмотрим, что случится, если потоки будут выполняться обоими устройствами:

С использованием второго целочисленного устройства, единственный конфликт случился только на последней операции. Наш теоретический процессор в чем-то похож на Pentium 4. В нем имеется целых три целочисленных устройства (два ALU и одно медленное целочисленное устройство для циклических сдвигов). А что ещё более важно, оба целочисленных устройства Pentium 4 способны работать с двойной скоростью – выполнять по две микрооперации за такт. А это, в свою очередь, означает, что любое из этих двух целочисленных устройств Pentium 4/Xeon могло выполнить те две операции сложения из разных потоков за один такт.

Но это не решает нашей проблемы. Было бы мало смысла просто добавлять в процессор дополнительные исполнительные устройства с целью увеличения производительности от использования Hyper-Threading. С точки зрения занимаемого на кремнии пространства это было бы крайне дорого. Вместо этого, Intel предложила разработчикам оптимизировать программы под Hyper-Threading.

Используя инструкцию HALT, можно приостановить работу одного из логических процессоров, и тем самым увеличить производительность приложений, которые не выигрывают от Hyper-Threading. Итак, приложение не станет работать медленнее, вместо этого один из логических процессоров будет остановлен, и система будет работать на одном логическом процессоре – производительность будет такой же, что и на однопроцессорных компьютерах. Затем, когда приложение сочтет, что от Hyper-Threading оно выиграет в производительности, второй логический процессор просто возобновит свою работу.

На веб-сайте Intel имеется презентация , описывающая, как именно необходимо программировать, чтобы извлечь из Hyper-Threading максимум выгоды.

Выводы

Хотя мы все были крайне обрадованы, когда до нас дошли слухи об использовании Hyper-Threading в ядрах всех современных Pentium 4/Xeon, все же это не будет бесплатной производительностью на все случаи жизни. Причины ясны, и технологии предстоит преодолеть ещё многое, прежде чем мы увидим Hyper-Threading, работающую на всех платформах, включая домашние компьютеры. А при поддержке разработчиков, технология определенно может оказаться хорошим союзником Pentium 4, Xeon, и процессорам будущего поколения от Intel.

При существующих ограничениях и при имеющейся технологии упаковки, Hyper-Threading кажется более разумным выбором для потребительского рынка, чем, например, подход AMD в SledgeHammer – в этих процессорах используется целых два ядра. И до тех пор, пока не станут совершенными технологии упаковки, такие как Bumpless Build-Up Layer , стоимость разработки многоядерных процессоров может оказаться слишком высокой.

Интересно заметить, насколько разными стали AMD и Intel за последние несколько лет. Ведь когда-то AMD практически копировала процессоры Intel. Теперь же компании выработали принципиально иные подходы к будущим процессорам для серверов и рабочих станций. AMD на самом деле проделала очень длинный путь. И если в процессорах Sledge Hammer действительно будут использоваться два ядра, то по производительности такое решение будет эффективнее, чем Hyper-Threading. Ведь в этом случае кроме удвоения количества всех исполнительных устройств снимаются проблемы, которые мы описали выше.

Hyper-Threading ещё некоторое время не появится на рынке обычных ПК, но при хорошей поддержке разработчиков, она может стать очередной технологией, которая опустится с серверного уровня до простых компьютеров.

12 180 руб.

ASUS TUF Z370-Pro Gaming, ATX

Разъем питания процессора - 8-pin. С контроллером SATA. Формфактор - ATX. Socket - LGA1151. С поддержкой Hyper-Threading . Звук - HDA. Количество разъемов SATA 6Gb/s 6 шт. С поддержкой SLI/CrossFire. Поддерживаемые процессоры - Intel. Тип памяти - DDR4. Общее количество интерфейсов USB 16 шт. BIOS - AMI. Производитель чипсета - Intel. С поддержкой режима SATA RAID. С разъемом HDMI на задней панели. Количество слотов памяти - 4. С двухканальным режимом памяти. С контроллером Ethernet. Количество слотов PCI-E 6 шт. С DVI-выходом на задней панели. Максимальный объем памяти 64 ГБ. Со встроенной графикой. С разъемом PS/2 (клавиатура). Основной разъем питания - 24-pin. С разъемом PS/2 (мышь).

купить в интернет-магазине CompYou

возможен самовывоз

видеообзор фото

13 790 руб.

Intel Материнская плата ASUS ROG STRIX Z370-I GAMING S1151, iZ370, 4*DDR4, 1*PCIe 3.0x16, SATA3, Vlan, HDMI, DP, 4xUSB3.1, miniATX, Retail 90MB0VK0-M0EAY0

С количеством разъемов SATA 6Gb/s 4 шт. Звук - HDA. С количеством слотов памяти 2. Поддержка режима SATA RAID. С максимальный объем памяти 32 ГБ. Производитель чипсета - Intel. Поддержка Hyper-Threading . Разъем HDMI на задней панели. С общим количеством интерфейсов USB 11 шт. Основной разъем питания - 24-pin. Встроенная графика. Контроллер Ethernet. Socket - LGA1151. Разъем питания процессора - 8-pin. Формфактор - mini-ITX. BIOS - AMI. Поддерживаемые процессоры - Intel. Тип памяти - DDR4. С количеством слотов PCI-E 1 шт. Контроллер SATA. Двухканальный режим памяти.

купить в интернет-магазине Oldi.ru

видеообзор фото

12 770 руб.

ASUS PRIME Z370-A II ATX

Тип памяти - DDR4. Разъем питания процессора - 8-pin. С разъемом HDMI на задней панели. Максимальный объем памяти 64 ГБ. Звук - HDA. Общее количество интерфейсов USB 14 шт. С поддержкой Hyper-Threading . С поддержкой режима SATA RAID. С двухканальным режимом памяти. Количество слотов памяти - 4. Со встроенной графикой. Количество разъемов SATA 6Gb/s 6 шт. С DVI-выходом на задней панели. Поддерживаемые процессоры - Intel. С контроллером Ethernet. С поддержкой SLI/CrossFire. Количество слотов PCI-E 7 шт. Socket - LGA1151. Основной разъем питания - 24-pin. С контроллером SATA. Формфактор - ATX. BIOS - AMI. Производитель чипсета - Intel.

купить в интернет-магазине CompYou

возможен самовывоз

видеообзор фото

14 100 руб.

Intel Материнская плата ASUS PRIME Z370-A II S1151, iZ370, 4xDDR4, 3xPCI-Ex16, 4xPCI-Ex1, DVI, DP, HDMI, SATAIII+RAID, GB Lan, USB3.1, ATX, Retail 90MB0ZT0-M0EAY0

С максимальный объем памяти 64 ГБ. Поддержка Hyper-Threading . Socket - LGA1151. Производитель чипсета - Intel. Поддержка режима SATA RAID. Основной разъем питания - 24-pin. Разъем HDMI на задней панели. Формфактор - ATX. Контроллер Ethernet. Поддержка SLI/CrossFire. Поддерживаемые процессоры - Intel. С количеством разъемов SATA 6Gb/s 6 шт. Встроенная графика. С количеством слотов PCI-E 7 шт. Тип памяти - DDR4. Разъем питания процессора - 8-pin. BIOS - AMI. DVI-выход на задней панели. Двухканальный режим памяти. С общим количеством интерфейсов USB 14 шт. Звук - HDA. С количеством слотов памяти 4. Контроллер SATA.

в интернет-магазине Oldi.ru

видеообзор фото

16 610 руб.

Intel Материнская плата MSI X299 RAIDER (S2066, X299, 8*DDR4, 4*PCI-E16x, PCI-E1x, SATA III+RAID, M.2, U.2, GB Lan, USB3.1, ATX, Retail)

С разъемом PS/2 (клавиатура). С четырехканальным режимом памяти. С разъемом PS/2 (мышь). Производитель чипсета - Intel. Socket - LGA2066. Основной разъем питания - 24-pin. С поддержкой Hyper-Threading . Разъем питания процессора - 8-pin. Максимальный объем памяти 128 ГБ. Поддерживаемые процессоры - Intel. BIOS - AMI. Общее количество интерфейсов USB 19 шт. Количество слотов памяти - 8. С контроллером SATA. С поддержкой режима SATA RAID. Формфактор - ATX. Тип памяти - DDR4. С двухканальным режимом памяти. Количество слотов PCI-E 5 шт. Количество разъемов SATA 6Gb/s 8 шт. С поддержкой SLI/CrossFire. С контроллером Ethernet. Звук - HDA.

в интернет-магазине Oldi.ru

видеообзор фото

18 420 руб.

Intel Мат плата Supermicro MBD-X10SRA-F-O 1xLGA2011-R3/-iC612/-8xDDR4/-10xSATA3/-2lan/-4xPCIe x16/Audio/ATX (Square)

Поддержка Hyper-Threading . Встроенная графика. Производитель чипсета - Intel. С максимальный объем памяти 1024 ГБ. Разъем PS/2 (мышь). Двухканальный режим памяти. Разъем питания процессора - 8-pin. Поддерживаемые процессоры - Intel. Поддержка ECC. С количеством разъемов SATA 6Gb/s 10 шт. Контроллер Ethernet. BIOS - AMI. Поддержка режима SATA RAID. Контроллер SATA. D-Sub-выход на задней панели. С количеством разъемов USB 3.0 6 шт. Звук - HDA. Разъем PS/2 (клавиатура). С количеством слотов памяти 8. С общим количеством интерфейсов USB 8 шт. Socket - LGA 2011. Формфактор - ATX. С количеством слотов PCI-E 6 шт. Тип памяти - DDR4. Основной разъем питания - 24-pin.

в интернет-магазине Oldi.ru

фото

17 960 руб.

Intel Материнская плата MSI X299 SLI PLUS (S2066, X299, 8*DDR4, 4*PCI-E16x, 2*PCI-E1x, SATA III+RAID, M.2, U.2, 2*GB Lan, USB3.1, ATX, Retail)

Поддерживаемые процессоры - Intel. С контроллером Ethernet. Socket - LGA2066. Количество слотов памяти - 8. С контроллером SATA. Количество слотов PCI-E 6 шт. С поддержкой Hyper-Threading . Производитель чипсета - Intel. С поддержкой SLI/CrossFire. Основной разъем питания - 24-pin. Звук - HDA. С разъемом PS/2 (клавиатура). BIOS - AMI. Разъем питания процессора - 8-pin. Общее количество интерфейсов USB 19 шт. С поддержкой режима SATA RAID. С двухканальным режимом памяти. Количество разъемов SATA 6Gb/s 8 шт. Тип памяти - DDR4. С четырехканальным режимом памяти. Максимальный объем памяти 128 ГБ. Формфактор - ATX. С разъемом PS/2 (мышь).

в интернет-магазине Oldi.ru

видеообзор фото

27 490 руб.

Intel Материнская плата Supermicro X10DRL-I-O Soc-2011 iC612 eATX 10xSATA3 SATA RAID i210 2хGgbEth Ret MBD-X10DRL-I-O

Тип памяти - DDR4. Разъем питания процессора - 8-pin + 8-pin. С количеством слотов PCI-E 6 шт. С количеством разъемов SATA 6Gb/s 10 шт. BIOS - AMI. D-Sub-выход на задней панели. Поддержка Hyper-Threading . Формфактор - ATX. С общим количеством интерфейсов USB 9 шт. Поддерживаемые процессоры - Intel. Встроенная графика. Основной разъем питания - 24-pin. Socket - LGA 2011. Поддержка ECC. С количеством слотов памяти 8. Производитель чипсета - Intel. Поддержка режима SATA RAID. Контроллер SATA. Четырехканальный режим памяти. Контроллер Ethernet. С максимальный объем памяти 512 ГБ. С количеством разъемов USB 3.0 2 шт. Двухканальный режим памяти.

в интернет-магазине Oldi.ru

фото

4 960 руб.

С DVI-выходом на задней панели. Со встроенной графикой. Количество слотов PCI 1 шт. С контроллером SATA. Формфактор - mATX. С разъемом PS/2 (мышь). С D-Sub-выходом на задней панели. С поддержкой Hyper-Threading . Разъем питания процессора - 4-pin. Поддерживаемые процессоры - Intel. С контроллером Ethernet. Количество слотов памяти - 2. Общее количество интерфейсов USB 12 шт. Звук - HDA. Тип памяти - DDR3. BIOS - AMI. Максимальный объем памяти 32 ГБ. Производитель чипсета - Intel. Количество разъемов SATA 6Gb/s 4 шт. С разъемом PS/2 (клавиатура). С двухканальным режимом памяти. Количество слотов PCI-E 3 шт. С разъемом HDMI на задней панели. Количество разъемов USB 3.0 2 шт. Socket - LGA1151. Основной разъем питания - 24-pin.

в интернет-магазине ОГО!Онлайн-гипермаркет

возможен самовывоз

видеообзор фото

4 870 руб.

Материнская плата ASUS H110M-Plus H110 Socket-1151 2xDDR4, 4xSATA3, 1xPCI-E16x, 2xUSB3.0, 2xUSB3.1, D-Sub, DVI, HDMI, Glan, mATX

С количеством слотов памяти 2. Поддержка Hyper-Threading . BIOS - AMI. Контроллер SATA. DVI-выход на задней панели. Основной разъем питания - 24-pin. Разъем питания процессора - 4-pin. Звук - HDA. Socket - LGA1151. Тип памяти - DDR3. Двухканальный режим памяти. Контроллер Ethernet. С количеством разъемов SATA 6Gb/s 4 шт. Встроенная графика. С количеством слотов PCI-E 3 шт. D-Sub-выход на задней панели. Разъем PS/2 (клавиатура). С общим количеством интерфейсов USB 12 шт. Поддерживаемые процессоры - Intel. Разъем PS/2 (мышь). С максимальный объем памяти 32 ГБ. С количеством слотов PCI 1 шт. Формфактор - mATX. С количеством разъемов USB 3.0 2 шт. Производитель чипсета - Intel. Разъем HDMI на задней панели.

в интернет-магазине Flash Computers

возможен самовывоз

видеообзор фото

4 980 руб.

Материнская плата ASUS H110 LGA1151 DDR4 (H110M-Plus) mATX, Ret

Тип памяти - DDR3. Socket - LGA1151. BIOS - AMI. Основной разъем питания - 24-pin. Производитель чипсета - Intel. Звук - HDA. Со встроенной графикой. Формфактор - mATX. С поддержкой Hyper-Threading . С двухканальным режимом памяти. С D-Sub-выходом на задней панели. Поддерживаемые процессоры - Intel. Общее количество интерфейсов USB 12 шт. С DVI-выходом на задней панели. Количество слотов PCI-E 3 шт. Разъем питания процессора - 4-pin. С разъемом HDMI на задней панели. С контроллером Ethernet. Количество слотов PCI 1 шт. Количество разъемов USB 3.0 2 шт. Количество разъемов SATA 6Gb/s 4 шт. С разъемом PS/2 (клавиатура). С контроллером SATA. Максимальный объем памяти 32 ГБ. Количество слотов памяти - 2. С разъемом PS/2 (мышь).

в интернет-магазине Электрозон

возможен кредит | возможен самовывоз

видеообзор фото

12 210 руб.

7% 13 090 руб.

Материнская плата ASUS TUF Z370 PRO Gaming 90MB0VL0-M0EAY0

Разъем питания процессора - 8-pin. Разъем PS/2 (клавиатура). Поддерживаемые процессоры - Intel. Поддержка Hyper-Threading . Звук - HDA. Разъем PS/2 (мышь). С количеством слотов памяти 4. С количеством слотов PCI-E 6 шт. Формфактор - ATX. Тип памяти - DDR4. С количеством разъемов SATA 6Gb/s 6 шт. С максимальный объем памяти 64 ГБ. Встроенная графика. Контроллер Ethernet. Поддержка SLI/CrossFire. Socket - LGA1151. BIOS - AMI. Производитель чипсета - Intel. Поддержка режима SATA RAID. Контроллер SATA. DVI-выход на задней панели. Двухканальный режим памяти. Основной разъем питания - 24-pin. С общим количеством интерфейсов USB 16 шт. Разъем HDMI на задней панели.

в интернет-магазине OZON.ru

видеообзор фото

3 347 руб.

10% 3 720 руб.

Материнская плата mATX Biostar H110MDS2 Pro D4

С двухканальным режимом памяти. Общее количество интерфейсов USB 10 шт. С D-Sub-выходом на задней панели. Поддерживаемые процессоры - Intel. С DVI-выходом на задней панели. С поддержкой Hyper-Threading . Количество слотов PCI-E 3 шт. Разъем питания процессора - 4-pin. С контроллером Ethernet. Со встроенной графикой. Звук - HDA. Количество разъемов USB 3.0 2 шт. Количество разъемов SATA 6Gb/s 4 шт. С разъемом PS/2 (клавиатура). Тип памяти - DDR4. С контроллером SATA. Максимальный объем памяти 32 ГБ. Формфактор - mATX. Socket - LGA1151. BIOS - AMI. Количество слотов памяти - 2. Производитель чипсета - Intel. Основной разъем питания - 24-pin. С разъемом PS/2 (мышь).

в интернет-магазине XcomShop

возможен самовывоз

фото

4 471 руб.

Материнская плата asrock G41M-VS3 R2.0

D-Sub-выход на задней панели. Разъем PS/2 (клавиатура). С максимальной частотой шины 1333 МГц. С количеством слотов памяти 2. Поддерживаемые процессоры - Intel. Поддержка Hyper-Threading . Разъем питания процессора - 4-pin. Socket - LGA775. Звук - HDA. Разъем PS/2 (мышь). С количеством слотов PCI 1 шт. Тип памяти - DDR3. Встроенная графика. Формфактор - mATX. Контроллер Ethernet. BIOS - AMI. С количеством слотов PCI-E 1 шт. С количеством разъемов SATA 3Gb/s 4 шт. Производитель чипсета - Intel. С максимальный объем памяти 8 ГБ. С общим количеством интерфейсов USB 8 шт. Поддержка режима SATA RAID. Контроллер SATA. Двухканальный режим памяти. Основной разъем питания - 24-pin.

в интернет-магазине price-com.ru

видеообзор фото

7 000 руб.

С поддержкой SLI/CrossFire. Разъем питания процессора - 8-pin. С двухканальным режимом памяти. Поддерживаемые процессоры - Intel. Общее количество интерфейсов USB 12 шт. С поддержкой Hyper-Threading . С DVI-выходом на задней панели. С разъемом HDMI на задней панели. Максимальный объем памяти 64 ГБ. Количество слотов PCI-E 4 шт. С контроллером Ethernet. Со встроенной графикой. Звук - HDA. Количество разъемов SATA 6Gb/s 6 шт. С разъемом PS/2 (клавиатура). Тип памяти - DDR4. С контроллером SATA. Формфактор - mATX. Socket - LGA1151. BIOS - AMI. Производитель чипсета - Intel. Количество слотов памяти - 4. С поддержкой режима SATA RAID. Основной разъем питания - 24-pin. С разъемом PS/2 (мышь).

в интернет-магазине ОГО!Онлайн-гипермаркет

возможен кредит | возможен самовывоз

видеообзор фото

6 930 руб.

Материнская плата Gigabyte Z370M D3H Z370 Socket-1151v2 4xDDR4, 4xSATA3, RAID, 2хM.2, 2xPCI-E16x, 6xUSB3.1, 1xUSB Type C, DVI-D, HDMI, Glan, mATX (черный)

Разъем питания процессора - 8-pin. Разъем PS/2 (клавиатура). С общим количеством интерфейсов USB 12 шт. Поддерживаемые процессоры - Intel. Поддержка Hyper-Threading . Звук - HDA. Разъем PS/2 (мышь). С количеством слотов памяти 4. Тип памяти - DDR4. С количеством разъемов SATA 6Gb/s 6 шт. С максимальный объем памяти 64 ГБ. С количеством слотов PCI-E 4 шт. Встроенная графика. Формфактор - mATX. Контроллер Ethernet. Поддержка SLI/CrossFire. Socket - LGA1151. BIOS - AMI. Производитель чипсета - Intel. Поддержка режима SATA RAID. Контроллер SATA. DVI-выход на задней панели. Двухканальный режим памяти. Основной разъем питания - 24-pin. Разъем HDMI на задней панели.

Если вы внимательно просматривали содержимое BIOS Setup, то вы вполне могли заметить там опцию CPU Hyper Threading Technology. И возможно, задавались вопросом, что же такое Hyper Threading(Сверехпоточность или гиперпоточность, официальное название - Hyper Threading Technology, HTT), и для чего нужна данная опция.

Hyper Threading – это сравнительно новая технология, разработанная компанией Intel для процессоров архитектуры Pentium. Как показала практика, использование технологии Hyper Threading позволило во многих случаях увеличить производительность CPU приблизительно на 20-30%.

Тут нужно вспомнить, как же вообще работает центральный процессор компьютера. Стоит вам включить компьютер и запустить на нем какую-либо программу, как CPU начинает читать содержащиеся в ней инструкции, записанные в так называемом машинном коде. Он поочередно читает каждую инструкцию и выполняет их одну за другой.

Однако многие программы имеют сразу несколько одновременно выполняющихся программных процессов. Кроме того, современные операционные системы позволяют пользователю иметь сразу несколько запущенных программ. И не просто позволяют – на самом деле, ситуация, когда в операционной системе выполняется один-единственный процесс, на сегодняшний день совершенно немыслима. Поэтому процессоры, разработанные по старым технологиям, имели низкую производительность в тех случаях, когда требовалось обрабатывать сразу несколько одновременных процессов.

Разумеется, для того чтобы решить эту проблему, можно включить в состав системы сразу несколько процессоров или процессоров, использующих несколько физических вычислительных ядер. Но такое усовершенствование получается дорогим, технически сложным и не всегда эффективным с практической точки зрения.

История разработки

Поэтому было принято решение создать такую технологию, которая позволяла бы обрабатывать несколько процессов на одном физическом ядре. При этом для программ дело будет внешне выглядеть так, как будто в системе существует сразу несколько процессорных ядер.

Поддержка технологии Hyper Threading впервые появилась в процессорах в 2002 году. Это были процессоры семейства Pentium 4 и серверные процессоры Xeon с тактовой частотой выше 2 ГГц. Первоначально технология носила кодовое название Jackson, но потом ее название сменилось на более понятное для широкой публики Hyper Threading – что можно перевести примерно как «сверхпоточность».

При этом, по утверждению Intel, поверхность кристалла процессора, поддерживающего Hyper Threading, увеличилась по сравнению с предшествующей моделью, ее не поддерживающей, всего на 5% при увеличении производительности в среднем на 20%.

Несмотря на то, что технология в целом хорошо себя зарекомендовала, тем не менее, по ряду причин корпорация Intel решила отключить технологию Hyper Threading в сменивших Pentium 4 процессорах семейства Core 2. Hyper Threading, однако, позже снова появилась в процессорах архитектур Sandy Bridge, Ivy Bridge и Haswell, будучи в них существенно переработанной.

Суть технологии

Понимание технологии Hyper Threading важно, поскольку она является одной из ключевых функций в процессорах Intel.

Несмотря на все успехи, которые были достигнуты процессорами, у них есть один существенный недостаток – они могут исполнять лишь одну инструкцию одновременно. Допустим, что вы запустили одновременно такие приложения, как текстовый редактор, браузер и Skype. С точки зрения пользователя, это программное окружение можно назвать многозадачным, однако, с точки зрения процессора это далеко не так. Ядро процессора будет выполнять по-прежнему одну инструкцию за определенный промежуток времени. При этом в задачу процессора входит распределение ресурсов процессорного времени между отдельными приложениями. Поскольку это последовательное выполнение инструкций происходит чрезвычайно быстро, вы этого не замечаете. И вам кажется, что никакой задержки не существует.

Но задержка все-таки есть. Задержка появляется из-за способа снабжения процессора данными каждой из программ. Каждый поток данных должен поступать в определенное время и обрабатываться процессором индивидуально. Технология Hyper Threading делает возможным каждому ядру процессора планировать обработку данных и распределять ресурсы одновременно для двух потоков.

Следует отметить, что в ядре современных процессоров существует сразу несколько так называемых исполнительных устройств, каждое из которых предназначено для выполнения определенной операции над данными. При этом некоторая часть этих исполнительных устройств во время обработки данных одного потока может простаивать.

Чтобы понять эту ситуацию, можно привести аналогию с рабочими, работающими в сборочном цехе на конвейере и обрабатывающими разнотипные детали. Каждый рабочий снабжен определенным инструментом, предназначенным для выполнения какой-либо задачи. Однако если детали поступают в неправильной последовательности, то случаются задержки – потому, что часть рабочих ждет своей очереди, чтобы начать работу. Hyper Threading можно сравнить с дополнительной лентой конвейера, которую проложили в цехе для того, чтобы простаивающие раньше рабочие выполняли бы свои операции независимо от других. Цех по-прежнему остался один, но детали обрабатываются более быстро и эффективно, поэтому сокращается время простоя. Таким образом, Hyper Threading позволила включить в работу те исполнительные устройства процессора, которые простаивали во время выполнения инструкций из одного потока.

Стоит вам включить компьютер с двуядерным процессором, поддерживающим Hyper Threading и открыть Windows Task Manager (Диспетчер задач) на вкладке Performance (Быстродействие), как вы обнаружите в нем четыре графика. Но это отнюдь не означает, что на самом деле у вас 4 ядра процессора.

Это происходит потому, что Windows считает, что у каждого ядра есть по два логических процессора. Термин «логический процессор» звучит забавно, но он означает процессор, которого физически не существует. Windows может посылать потоки данных к каждому логическому процессору, но на самом деле выполняет работу только одно ядро. Поэтому одно ядро с технологией Hyper Threading существенно отличается от раздельных физических ядер.

Для работы технологии Hyper Threading требуется ее поддержка со стороны следующих аппаратных и программных средств:

  • Процессор
  • Чипсет материнской платы
  • Операционная система

Преимущества технологии

Теперь рассмотрим следующий вопрос – насколько все же технология Hyper Threading увеличивает производительность компьютера? В повседневных задачах, таких, как Интернет-серфинг и набор текстов, преимущества технологии не столь очевидны. Однако следует иметь в виду, что сегодняшние процессоры настолько мощны, что повседневные задачи редко загружают процессор полностью. Кроме того, многое зависит еще и от того, как написано программное обеспечение. У вас может быть запущено сразу несколько программ, однако, посмотрев на график загрузки, вы увидите, что используется только один логический процессор на ядро. Это происходит потому, что программное обеспечение не поддерживает распределение процессов между ядрами.

Однако в более сложных задачах Hyper Threading может быть более полезной. Такие приложения, как программы для трехмерного моделирования, трехмерные игры, программы кодирования/декодирования музыки или видео и многие научные приложения написаны таким образом, чтобы максимально использовать многопоточность. Поэтому вы можете ощутить преимущества быстродействия компьютера с функцией Hyper Threading, играя в сложные игры, слушая музыку или просматривая фильмы. Повышение производительности может при этом достигать 30%, хотя могут случаться и такие ситуации, когда Hyper Threading не дает преимущества вовсе. Иногда, в том случае, если оба потока загружают все исполнительные устройства процессора одинаковыми заданиями, может даже наблюдаться и некоторое снижение производительности.

Возвращаясь к наличию в BIOS Setup соответствующей опции, позволяющей установить параметры Hyper Threading, то в большинстве случаев рекомендуется включить данную функцию. Впрочем, вы всегда сможете ее отключить, если окажется, что компьютер работает с ошибками или даже имеет меньшую производительность, чем вы ожидали.

Заключение

Поскольку максимальное повышение производительности при использовании Hyper Threading составляет 30%, то нельзя сказать, что технология эквивалентна удвоению количества ядер процессора. Тем не менее, Hyper Threading – это полезная опция, и вам, как владельцу компьютера, она не помешает. Ее преимущество особо заметно, например, в таких случаях, когда вы редактируете мультимедиа-файлы или используете компьютер в качестве рабочей станции для таких профессиональных программ, как Photoshop или Maya.

Одним из важнейших элементов в позиционировании процессоров Intel внутри линеек, является технология Hyper-Threading . А точнее, ее отсутствие в процессоре, или наличие. За что же отвечает эта технология? Intel Hyper-Threading , это технология для эффективного использования ресурсов ядер процессора (CPU), позволяя одновременно обрабатывать несколько потоков на одно ядро.

Попробуем привести пример аналогичной системы из жизни. Представьте себе пограничный пост с контролем каждой машины, множеством таможенников и одной полосой на подъезд для автомобилей. Скапливается пробка, процесс тормозится сам по себе даже вне зависимости от скорости работы сотрудников. А учитывая, что полоса одна, то половина сотрудников просто скучает. И тут внезапно открывают еще одну полосу для автотранспорта и автомобили начинают подъезжать в два потока. Скорость работы увеличивается, свободные сотрудники начинают работать, а пробка из желающих пересечь границу становится значительно меньше. Как итог, не увеличивая размеров таможни и количества сотрудников, увеличилась пропускная способность и эффективность работы одного поста.

Даже самое мощное процессорное ядро должно получать информацию без задержек, чтобы оперативно обрабатывать ее. Как только на входе образуется «пробка» из данных, процессор начинает простаивать, ожидая, когда же до него дойдет та, или иная информация для обработки.

Чтобы избежать этого, в далеком 2002 году появилась технология Hyper-Threading , которая имитировала появление второго ядра в системе, благодаря чему, заполнение мощностей ядра происходило оперативней.

Как показала практика, мало кто знает, как на самом деле работает технология Intel Hyper-Threading . Большинство уверено, что у них в процессоре просто живет несколько дополнительных виртуальных ядер. Но на самом деле, количество ядер не изменяется, изменяется именно количество потоков, и это критически важно. Просто у каждого ядра появляется дополнительный канал ввода-вывода информации. Ниже видео, как оно работает на самом деле.

Как же устроена технология HT, и откуда берутся дополнительные потоки? На самом деле, все достаточно просто. Для реализации этой технологии, к каждому ядру дополняется один контроллер и набор регистров. Таким образом, как только поток данных становится больше, чем пропускная способность одного канала, подключается второй канал. Таким образом, устраняется простой незадействованных блоков процессора.

В эпоху одноядерных процессоров (Intel Pentium 4), технология HT стала спасением для тех, кто не мог купить более дорогой процессор (Pentium D). Но сегодня известны случаи снижения производительности при активации HT. Почему так происходит? Все довольно просто. Для распараллеливания данных, и правильной обработки процесса тоже уходят некоторые мощности процессора. И как только физических ядер становится достаточно для обработки информации без простоя блоков, производительность немного снижается из-за отобранных технологией HT ресурсов. Поэтому самый худший вариант работы Hyper-Threading, это не отсутствие увеличения производительности, а ее снижение. Но на практике такое случается очень редко.

С выходом восьмитысячной линейки процессоров Intel семейства Core, этот вопрос стал особенно актуален – а нужен ли Hyper-Threading вообще? Ведь даже процессоры Core i5 несут в себе полноценные шесть ядер. Если не говорить о профессиональных приложениях по обработке графики, рендеринге и т.д., то есть вероятность, что шесть физических ядер хватит на все офисные приложения и игры. Поэтому, если изначально считалось, что технология HT прибавляет процессору до 30% производительности, то теперь это не аксиома, и все будет зависеть от вашего стиля работы за компьютером и набора пользуемых утилит.

Разумеется, текст был бы неполным без тестирования. Поэтому мы возьмём имеющиеся у нас процессоры Intel Core i7 8700K и 7700K , и проверим в нескольких играх и приложениях производительность процессоров с активированным Hyper-Threading , и деактивированным. По итогу тестирования станет понятно, в каких приложениях виртуальные ядра добавляют производительности, а в каких остаются незамеченными.

Популярный 3DMark не особо охотно откликается на увеличение ядер и потоков. Прирост есть, но он ничтожный.

В различного рода вычислениях и обработке ядра и потоки всегда рулили. Здесь Hyper-Threading просто необходим, он очень сильно увеличивает производительность.

В играх ситуация проще. В большинстве случаев увеличение количества потоков не дает результатов, т.е. играм достаточно 4 физических ядер, а в большинстве случаев, даже меньше. Исключение составил лишь GTA5, которая очень хорошо отозвалась на отключение НТ, и прибавила 7% производительности, и только на шестиядерном процессоре 8700К. Отключение многопоточности на 7700К не дало никаких результатов. Мы несколько раз перепрогнали бенчмарки и результаты были неизменны. Но это скорее исключение из правил. Все протестированные игр легко довольствуются четырьмя ядрами.

Одним из важнейших элементов в позиционировании процессоров Intel внутри линеек, является технология Hyper-Threading. А точнее, ее отсутствие в процессоре, или наличие. За что же отвечает эта технология? Intel Hyper-Threading, это технология для эффективного использования ресурсов ядер процессора (CPU), позволяя одновременно обрабатывать несколько потоков на одно ядро. Попробуем привести пример аналогичной системы из жизни. Представьте себе пограничный пост с контролем каждой машины, множеством таможенников и одной полосой на подъезд для автомобилей. Скапливается пробка, процесс тормозится сам по себе даже вне зависимости от скорости работы сотрудников. А учитывая, что полоса одна, то половина сотрудников просто скучает. И тут внезапно открывают еще одну полосу для автотранспорта и автомобили начинают подъезжать в два потока. Скорость работы увеличивается, свободные сотрудники начинают работать, а пробка из желающих пересечь границу становится значительно меньше. Как итог, не увеличивая размеров таможни и количества сотрудников, увеличилась пропускная способность и эффективность работы одного поста. Даже самое мощное процессорное ядро должно получать информацию без задержек, чтобы оперативно обрабатывать ее. Как только на входе образуется «пробка» из данных, процессор начинает простаивать, ожидая, когда же до него дойдет та, или иная информация для обработки. Чтобы избежать этого, в далеком 2002 году появилась технология Hyper-Threading, которая имитировала появление второго ядра в системе, благодаря чему, заполнение мощностей ядра происходило оперативней. Как показала практика, мало кто знает, как на самом деле работает технология Intel Hyper-Threading. Большинство уверено, что у них в процессоре просто живет несколько дополнительных виртуальных ядер. Но на самом деле, количество ядер не изменяется, изменяется именно количество потоков, и это критически важно. Просто у каждого ядра появляется дополнительный канал ввода-вывода информации. Ниже видео, как оно работает на самом деле. Как же устроена технология HT, и откуда берутся дополнительные потоки? На самом деле, все достаточно просто. Для реализации этой технологии, к каждому ядру дополняется один контроллер и набор регистров. Таким образом, как только поток данных становится больше, чем пропускная способность одного канала, подключается второй канал. Таким образом, устраняется простой незадействованных блоков процессора. В эпоху одноядерных процессоров (Intel Pentium 4), технология HT стала спасением для тех, кто не мог купить более дорогой процессор (Pentium D). Но сегодня известны случаи снижения производительности при активации HT. Почему так происходит? Все довольно просто. Для распараллеливания данных, и правильной обработки процесса тоже уходят некоторые мощности процессора. И как только физических ядер становится достаточно для обработки информации без простоя блоков, производительность немного снижается из-за отобранных технологией HT ресурсов. Поэтому самый худший вариант работы Hyper-Threading, это не отсутствие увеличения производительности, а ее снижение. Но на практике такое случается очень редко. С выходом восьмитысячной линейки процессоров Intel семейства Core, этот вопрос стал особенно актуален – а нужен ли Hyper-Threading вообще? Ведь даже процессоры Core i5 несут в себе полноценные шесть ядер. Если не говорить о профессиональных приложениях по обработке графики, рендеринге и т.д., то есть вероятность, что шесть физических ядер хватит на все офисные приложения и игры. Поэтому, если изначально считалось, что технология HT прибавляет процессору до 30% производительности, то теперь это не аксиома, и все будет зависеть от вашего стиля работы за компьютером и набора пользуемых утилит. Разумеется, текст был бы…

 

 
Это интересно: