miroslavmirm 05 августа 2020

🖥️ Как собрать из серверных комплектующих с AliExpress мощный бюджетный компьютер

У нас много публикаций про софт, пора поговорить и про хард – о том, как собрать мощный бюджетный компьютер из серверных комплектующих с AliExpress. Не только собрать, но и провести анлок турбобуста. Проверено на личном опыте.
12
10152

В данной публикации мы проведем обзор серверных комплектующих (процессоры линейки Xeon, материнские платы и оперативная память), из которых можно собрать производительный и бюджетный домашний компьютер. А также сделаем анлок турбобуста и андервольтинг процессора.

Процессоры и память – б/у, материнские платы – новые. Площадка Aliexpress. Не надо сторониться покупки серверных б/у комплектующих – они рассчитаны на работу 24/7, поэтому запас прочности у них больше, чем у десктопных. Да и в целом процессоры и память выходят из строя крайне редко.

1. Какой процессор выбрать для апгрейда

Процессоры из линейки Intel Xeon E5 26XX v2 на сокете LGA 2011, чипсете x79 и Intel Xeon E5 26XX v3 на сокете LGA 2011-3 и чипсете x99 – достойные кандидаты для сборки ПК, т. к. на али их много по доступной цене. Какой выбрать – зависит от задачи:

  • Для ПО, оптимизированного под многопоток подойдут сборки с максимальным количеством ядер.
  • Для игр, кодинга и повседневных задач стоит обратить внимание на «камни» с большей частотой на одно ядро.
<span>Рис. 1. Слева сокет LGA 2011, справа – LGA 2011-3</span>
Рис. 1. Слева сокет LGA 2011, справа – LGA 2011-3

Процессоры 26XX v2 поддерживают память DDR3 c частотой не более 1866 МГц и AVX-инструкции, а 26XX v3 – DDR4 с частотой не более 2133 МГц и AVX /AVX2.

Наличие и версия AVX (Advanced Vector Extensions) важны для задач машинного обучения. Например, при отсутствии поддержки AVX, как в старых камнях, установить TensorFlow в несколько команд не получится и придется ставить из исходников.

Название Количество ядер Базовая тактовая частота (ГГц) Максимальная тактовая частота с Turbo Boost (ГГц) Кэш-память (МБ)
2620 v2 6 2.1 2.6 15
2630 v2 6 2.6 3.1 15
2640 v2 8 2.0 2.5 20
2643 v2 6 3.5 3.8 25
2650 v2 8 2.6 3.4 20
2667 v2 8 3.3 4.0 25
2680 v2 10 2.8 3.6 25
2689 v2 8 2.6 3.6 20
2690 v2 10 3.0 3.6 25
2696 v2 12 2.5 3.3 30
2697 v2 12 2.7 3.5 30

Таблица 1. Наиболее ходовые процессоры на сокете LGA 2011

Название Количество ядер Базовая тактовая частота (ГГц) Максимальная тактовая частота с Turbo Boost (ГГц) Кэш-память (МБ)
2620 v3 6 2.4 3.2 15
2628 v3 10 2.0 2.5 25
2640 v3 8 2.6 3.4 20
2650 v3 10 2.3 3.0 25
2660 v3 10 2.6 3.3 25
2670 v3 12 2.3 3.1 30
2678 v3 12 2.5 3.3 30

Таблица 2. Наиболее ходовые процессоры на сокете LGA 2011-3

Технология Turbo Boost автоматически увеличивает частоту ядер процессора в зависимости от текущей нагрузки и снижает до базовой, когда задача завершена. В таблицах указаны максимальные частоты в турбо режиме на одно ядро. Например, для процессора 2650 v3 турбобуст на одно ядро – 3 ГГц и 2.6 ГГц при использовании всех ядер одновременно.

2. Разгон процессоров 26XX v3 серии

У серии E5 26XX v3 заблокированный множитель, поэтому разогнать их не получится. Но можно разблокировать Turbo Boost, т. е. сделать его максимальным на всех ядрах. Например, у 2650 v3 максимальная частота на всех ядрах станет 3 ГГц.

Все действия по модификации биоса и анлока турбобуста вы проводите на свой страх и риск!

2.1. Анлок турбобуста

Процедура анлока турбобуста занимает около 10 минут. Ознакомиться с подробной видеоинструкцией можно на ютуб канале Miyconst. Анлок вечный, т. е. не слетает при смене комплектующих.

2.2. Делаем бэкап биоса

Скачаем архив x99-tu-ffs.zip с сайта miyconst.com и распакуем на диск C в папку x99-tu-ffs.

Сделаем бэкап биоса. Для этого запустим командную строку от имени администратора и перейдем в папку C:\x99-tu-ffs\FPT командной cd C:\x99-tu-ffs\FPT. Далее введем команду dump.bat, которая создаст два файла: x99.rom (с которым будут проходить все манипуляции) и x99.rom.bak (бэкап). Сохраним бэкап в надежном месте.

Рис. 2. Создание бэкапа биоса перед анлоком турбобуста и андервольтингом
Рис. 2. Создание бэкапа биоса перед анлоком турбобуста и андервольтингом

2.3. Удаление записи CPU ID

Запустим файл x99.rom программой mmtool_a5 из папки Tools, откроем вкладку CPU Patch и удалим строки, содержащие CPU ID = 06F2. Сохраним изменения.

Рис. 3. Удаление записи CPU ID 06F2 в процессе получения анлока турбобуста
Рис. 3. Удаление записи CPU ID 06F2 в процессе получения анлока турбобуста

2.4. Добавление FFS драйвера

Рис. 4. Добавление FFS драйвера для андервольтинга
Рис. 4. Добавление FFS драйвера для андервольтинга

Откроем файл x99.rom в программе UEFITool и перейдем в папку Intel image -> BIOS region -> 8C8CE578-8A3D-4F1C-9935-896185C32DD3, листаем вниз и вставляем FFS-драйвер из папки TU Drivers. Сохраняем файл.

Рис. 5. Добавление FFS драйвера для андервольтинга
Рис. 5. Добавление FFS драйвера для андервольтинга

2.4.1. Какой FFS-файл выбрать

Рассмотрим два FFS-файла: v3_payne_0_0.ffs и v3x2_payne_20_20.ffs.

v3– для однопроцессорной платы.

v3x2 – для двухпроцессорной платы.

0_0 – понижение напряжения процессора и контроллера памяти на 0 мВ (без изменений).

20_20 – понижение напряжения на 20 мВ.

2.4.2. Зачем понижать напряжение процессора

У ЦП есть параметр TDP (расчетная тепловая мощность) – величина, показывающая, на отвод какой тепловой мощности рассчитан процессор. При анлоке все ядра работают на полную катушку и дойдя до предела TDP происходит троттлинг (сброс частоты) и мы не получаем существенного профита от анлока турбобуста.

Что делать? Понизить напряжение процессора (undervolting/андервольтинг), чтобы уменьшить его тепловыделение.

Последовательно понижаем напряжение, пока не достигнем полного анлока без сброса частоты. Например, для 2650 v3 я остановился на профиле v3_payne_60_20.ffs, получив анлок на все ядра 2.9 ГГц в Cinebench R20 и 3.0 ГГц в тестах CPUz и AIDA64. v3_payne_70_20.ffs не дал какого-либо существенного прироста производительности. Нужно быть осторожным, т. к. при уменьшении напряжения на 80 мВ появился синий экран и Windows загрузился с 5-й попытки (после чего быстро вернул настройки к 60_20).

2.5. Отключение состояний CPU C3 и C6

Откроем файл x99.rom программой AMIBCP5, перейдем в папку IntelRCSetup Advanced Power Managment Configuration CPU C State Control, поменяем значения CPU C3 report и CPU C6 report на disable. Сохраним изменения.

Рис. 6. Удаление состояний CPU C3 и CPU C6 для анлока турбобуста
Рис. 6. Удаление состояний CPU C3 и CPU C6 для анлока турбобуста

2.6. Запись изменений в биос материнской платы

От имени администратора через консоль перейдем в папку FPT с файлом x99.rom:

cd C:\x99-tu-ffs\FPT и введем команду flash.bat

В конце появится зеленая надпись FPT operation passed.

Рис. 7. Запись изменений в биос для получения анлока турбобуста и андервольтинга
Рис. 7. Запись изменений в биос для получения анлока турбобуста и андервольтинга

Далее заходим в настройки биоса, восстанавливаем параметры по умолчанию, сохраняем и перезагружаемся. Анлок получен.

2.7. Результаты анлока турбобуста для Intel Xeon 2650 v3

Анлок турбобуста Intel Xeon 2650 v3 проводился на материнской плате Huananzhi x99-F8.

Рис. 8. Результаты анлока турбобуста и андервольтинга для процессора Intel Xeon 2650 v3 в бенчмарке <span><span>Cinebench R20</span></span>
Рис. 8. Результаты анлока турбобуста и андервольтинга для процессора Intel Xeon 2650 v3 в бенчмарке Cinebench R20
Рис. 9. Графики использования ЦП после анлока турбобуста и андервольтинга Intel Xeon 2650 v3 во время теста ЦП в CPU-z
Рис. 9. Графики использования ЦП после анлока турбобуста и андервольтинга Intel Xeon 2650 v3 во время теста ЦП в CPU-z
Рис. 10. Информация о процессоре Intel Xeon 2650 v3 после анлока турбобуста в AIDA64
Рис. 10. Информация о процессоре Intel Xeon 2650 v3 после анлока турбобуста в AIDA64

3. Память

Серверная память бывает двух типов: ECC и ECC REG.

ЕСС (Error Correct Code) – память с коррекцией ошибок, содержащая отдельную микросхему для распознавания и исправления ошибок. ECC REG – регистровая память в дополнение к исправлению ошибок позволяет подключить большее количество планок к шине.

<span>Рис. 11. ECC содержит 9 чипов, обычная десктопная планка памяти – 8. </span>
Рис. 11. ECC содержит 9 чипов, обычная десктопная планка памяти – 8.

Есть версии DDR3 и DDR4 и поддержка двух-, трех-, четырехканального режима работы. Память с коррекцией ошибок работает почти также, как обычная память (разница меньше 0.5%).

Продавцы отправляют планки разных производителей. У меня две планки Kllisre и одна Samsung работают в Triple режиме. Если важно иметь планки одного производителя, всегда можно написать продавцу.

4. Материнская плата

На алиэкспресс в основном продаются серверные материнские платы форм-факторов mATX и ATX следующих производителей: HUANANZHI, Kllisre, Jingsha.

Также есть варианты с двумя процессорами на одной плате, например, Huananzhi X99Dual-F8D, X99Dual-T8D, X79 Dual-8D, X79 Dual-16D, X79 Dual-4D. Если ваше ПО заточено под многопоток, то два процессора – отличный выбор. Надо отметить, что в играх двухпроцессорная сборка показывает результаты хуже, чем однопроцессорный вариант.

<span>Рис. 12. Двухпроцессорная материнская плата Huananzhi X99DUAL-F8D</span>
Рис. 12. Двухпроцессорная материнская плата Huananzhi X99DUAL-F8D

Платы на чипсете x79 поддерживают память DDR3 и процессоры 2011 серии (26XX v2), x99 – DDR4 и 2011-3 (26XX v3). Есть и гибридные платы, работающие как с DDR3, так и с DDR4, при условии, что будет размещено только одно поколение памяти, например, Huananzhi X99-TF и другие. Но в таком случае будет ограничен список поддерживаемых процессоров. Например, в описании Huananzhi X99-TF указано, что DDR4 работает со всеми процессорами 26XX v3, а DDR3 только с 2678 v3, 2676 v3, 2673 v3, 2629 v3, 2649 v3, 2669 v3, 2696 v3.

<span>Рис. 13. Материнская плата Huananzhi X99-TF</span>
Рис. 13. Материнская плата Huananzhi X99-TF

Платы идут со стандартным набором разъемов: PCI-E 3.0, M.2, SATA III, USB 3.0, RJ45.

<span><span>Рис. 14. Панель с разъемами материнской платы </span>Huananzhi X99-F8</span>
Рис. 14. Панель с разъемами материнской платы Huananzhi X99-F8

5. Подводные камни

  • Перед покупкой запросите фотографии контактов сокета материнской платы и процессора с двух сторон, чтобы удостовериться, что контакты прямые и на крышке процессора нет множества царапин.
  • Следует помнить о налоге на товары из зарубежных магазинов. За все, что выше двухсот евро нужно заплатить 15%, т. е. из €270 налог нужно платить налог с €70.
  • Чем больше процессоров, тем больше вентиляторов – больше шума и выше энергопотребление.

6. Программы для мониторинга состояния системы и бенчмарки

Программы мониторинга состояния системы:

Бенчмарки:

Заключение

В итоге моя сборка обошлась в 23 250 руб.:

  • 3 планки памяти DDR4, 16Гб, 2133 МГц обошлись в 10500 руб. (3500 руб. каждая).
  • Процессор Intel Xeon 2650 v3 стоил 4750 руб.
  • Материнская плата Huananzhi x99-F8 – 8000 руб. Плата бралась на вырост т. к. поддерживает также процессоры 26XX-v4.

Cборки на Зионах достаточно популярны и позволяют собрать производительный домашний компьютер в два-три раза дешевле по сравнению с десктопными аналогами. Конечно, ограничение по частоте оперативной памяти, отсутствие гарантии и возможности быстрой замены в случае поломки немного портят картину. Надеемся, представленная информация поможет сделать правильный выбор при апгрейде ПК.

РУБРИКИ В СТАТЬЕ

МЕРОПРИЯТИЯ

Комментарии 12

ВАКАНСИИ

ЛУЧШИЕ СТАТЬИ ПО ТЕМЕ

BUG