Benchmark, Übertaktung, Temperatur und Stromverbrauch …
Beginnen wir mit Benchmarks …
Benchmark …
Damit wir einen möglichst guten Eindruck von Leistungsverhalten des Xeons bekommen, haben wir diverse Benchmarks in unseren Parcours eingebaut (Benchmark Download). Diese haben wir hier aufgelistet:
| Benchmark Tools |
| Cinebench R20 (Version R20.060) |
| CPU-Z (Version 1.93.0 x64) |
| PCMark (Version 2.1.2177 64) |
| 3DMark (Version 2.12.6964 64) |
| Unigine Superposition (Version 1.1 build 8628) |
| AIDA64 Engineer (Version 6.25.5400) |
Jeder Benchmark wurde insgesamt 3 mal durchlaufen und es wurde ein Durchschnittswert ermittelt. Zusätzlich haben wir in den Parcours einen AMD Ryzen 7 3700X aufgenommen, gegen diesen darf der Xeon mit 8 Kernen antreten. Was die Arbeitsspeicherkonfiguration betrifft, haben wir uns an die beiden Herstellerempfehlungen gehalten. Der Xeon wurde mit DDR4-3000 betrieben (Intel gibt hier DDR4-2933 vor). Der Ryzen aus dem Hause AMD durfte hingegen mit den empfohlenen DDR4-3200MHz laufen. Dieses Setting haben wir bewusst gewählt, um weder den Xeon durch Übertakten des Arbeitsspeichers zu bevorteilen, noch den Ryzen durch Untertakten zu benachteiligen. Beide Prozessoren liefen übrigens mit den werksseitigen Boosteinstellungen ohne Übertaktung oder TDP Anpassung.
Im zweiten Durchlauf haben wir dann alle 10 Kerne des Xeon aktiviert und diese gegen ein OC-Setting antreten lassen, doch dazu später mehr.
Beginnen wir nun unsere Auswertung mit dem Duell Intel Xeon W-1290 reduziert auf 8-Kerne gegen AMD Ryzen 3700X (8-Kerne), um einen besseren Vergleich der Leistung unter ähnlichen Voraussetzungen zu erhalten.
Intel Xeon W-1290 (auf 8-Kerne reduziert) vs AMD Ryzen 7 3700X …
Die erste Runde liefert ein zweideutiges Ergebnis, der Xeon kann den Ryzen klar im Cinebench beim Durchlauf mit nur einem Kern schlagen. Das ist allerdings auch wenig verwunderlich, da hier fast ein Unterschied von einem Gigahertz besteht. Der Xeon taktet schließlich bis zu 5,1GHz hoch, welche wir im Durchlauf auch beobachten konnten. Der Ryzen dagegen kam hier vielleicht auf 4,3GHz auf einem Kern. Schaut man sich allerdings den Wert für den Durchlauf mit allen Kernen samt SMT/HT an, so verliert der Xeon ganz klar gegen den den AMD.
Bei CPU-Z zeigt sich ein ganz anderes Bild, der Xeon kann hier klar besser performen, als der Ryzen.
Noch deutlicher wird es, wenn wir den AVX2 Benchmark in CPU-Z starten. Intel scheint hier mit dem Xeon im Vergleich zu AMD einiges besser gemacht zu haben. Schließlich liefert der Xeon im Multicore Benchmark nahezu 37% mehr Punkte.
Werfen wir als Nächstes einen Blick auf AIDA64. Hier liegen die beiden Prozessoren beinahe gleich auf, mit leichtem Vorsprung für den Xeon W-1290.
Bei den Verschlüsselungs-Instruktionen der CPUs gibt es ebenfalls keinen klaren Sieger, der Ryzen kann AES-Verschlüsselungen deutlich besser berechnen als der Xeon. Dieser performed dafür bei SHA3 deutlich besser.
Bevor wir nun zu den Benchmarks für Spiele kommen, werfen wir einen letzten Blick auf PC-Mark und den grafik limitierten Superposition. Hier liegt der Xeon ganz knapp hinter dem AMD.
Kommen wir nun zum beliebten Firestrike von 3D Mark, auf den zweiten Blick stellt man hier fest das der Intel in Spielen etwas besser performed als AMDs 3700X. Seltsamerweise liefert unsere Nvidia 1070ti mit dem AMD System trotz identischer Treiber mehr Punkte, als auf dem Intel System. Der für uns entscheidende Wert ist hier aber der CPU Score. Hier kann sich der Xeon mit knapp 2,5% vor den AMD setzen.
Ein Ähnliches Bild erkennen wir auch bei Time Spy. Hier leistet der Xeon mit 14% sogar spürbar mehr Leistung als der AMD.
Warum die Nvidia 1070 Ti unter AMDs Prozessor allerdings ein paar Punkte mehr liefert, konnten wir nicht feststellen. Das Verhalten ließ sich jedenfalls mehrfach reproduzieren.
Unabhängig davon performed der Xeon W-1290 recht gut und ist in vielen Bereichen sogar besser als AMDs Ryzen. Sieht man sich allerdings das Taktverhalten während der Tests etwas genauer an, so fällt auf, dass Intel bei dem Xeon die Handbremse angezogen hat, damit dieser innerhalb seiner 80 Watt TDP arbeitet. Denn die 5,1 GHz erreicht der Prozessor nur für maximal 10 Sekunden, danach wird das Powerlimit erreicht und es wird ein Takt von 3,2 GHz bis 3,6 GHz je nach Last angelegt.
Genau dieses Taktverhalten erklärt auch warum der Xeon, wie zu erwarten war, bei Cinebench im „Single Core“ Test den Ryzen überholt, dieser allerdings im „Multi Core“ Test nicht einholen kann. Kurze Benchmarks wie zum Beispiel in AIDA64 oder CPU-Z liefern also deswegen so hohe Werte, weil der Xeon da noch nicht gedrosselt wird. Liegt also länger als 10 Sekunden dauerhafte Last an, wird der Xeon schnell zur Spaßbremse.
Intel Xeon W-1290 übertakten …
Bevor wir uns nun die Werte für die Benchmarks mit 10 Kernen anschauen, wird es Zeit die Handbremse von Intel zu lösen und uns mit dem Thema Intel Xeon Übertaktung auseinander zu setzen.
Auch wenn der W-1290 keine K CPU ist und uns somit verwehrt wird den Multiplikator anzuheben, so bietet uns das ASRock Mainboard trotzdem viele Möglichkeiten am Taktverhalten des Intel Prozessors Hand an zu legen. Schließlich sind die ab Werk erreichten 5,1 GHz ja keine schlechte Ausgangsbasis und müssen nur länger bzw. dauerhaft gehalten werden. Nach einem Kurzen Blick ins UEFI haben wir auch schon den entsprechenden Punkt gefunden.
Die wichtigen Zahnrädchen sind hier „Long Duration Power Limit“, „Long Duration Power Maintained“ sowie „Short Duration Power Limit“. Die Werte für Short & Long Duration Power Limit haben wir auf 250W gesetzt. Bei „Long Duration Power Maintained“ konnten wir maximal 128 Sekunden einstellen, das heißt nach diesen 128 Sekunden Dauerbelastung wird der Takt wieder reduziert. Im Normalfall sollte dies aber ausreichen, damit der Takt dauerhaft gehalten wird. Eine Ausnahme bilden hier natürlich Anwendungen, die über einen längeren Zeitraum die CPU komplett auslasten, wie zum Beispiel Videocodierungen.
Power Limit …
Für diejenigen, die sich mit den 3 UEFI Punkten bei Intel noch nicht beschäftigt haben, ist hier nochmal eine kurze Erklärung:
Short Duration Power Limit legt im fest, wie viel Energie der Prozessor für einen kurzen Zeitraum verbrauchen darf. (Hier sind es 10 Sekunden)
Long Duration Power Limit ist im Prinzip nichts anderes, nur das hier der Energieverbrauch für den Volllastbetrieb festgelegt ist, welcher normalerweise niedriger ist.
Long Duration Power Maintained legt fest, für wie viele Sekunden das „Long Duration Power Limit“ gilt.
Nachdem die Werte im UEFI gespeichert wurden, wollten wir mit Prime95 testen ob der Takt gehalten werden konnte.
Temperatur …
Dadurch stießen wir recht schnell auf ein neues Problem, die Temperaturen. Der von uns eingesetzte Kühler reichte bei weitem nicht mehr aus, um den Prozessor zu kühlen. Zum Vergleich mit den Standard Einstellungen von Intel erreichten wir mit unserem Scythe Luftkühler gute 50°C, nachdem die CPU massiv herunter geregelt wurde.
Eine Messung ohne Limitierung war mit dem Luftkühler nicht mehr möglich. Nach ca. 30 Sekunden wurde die CPU gedrosselt, weil sie ins Temperaturlimit kam. Daher entschieden wir uns kurzerhand den Xeon unter Wasser zu setzen. Dazu verwendeten wir unsere Custom Loop, welche aus einem 240er und einem 360er Radiator besteht. Im Anschluss konnte der Boosttakt mit 4,7GHz unter Prime (Smallest FFTs) gehalten werden bei knapp 86°C.
Zusammen gefasst haben wir das Ganze hier in einer kleinen Tabelle:
| Vcore | Takt | Temperatur | Kühlung | |
|---|---|---|---|---|
| Standard | 0,820 V | 2,66 GHz | 50°C | Luftkühlung |
| Übertaktet | 1,280 V | 4,70 GHz | 85,25°C | Wasserkühlung |
Stromverbrauch …
Hierbei haben wir natürlich auch die Leistungsaufnahme des Xeon angeschaut. Um diese möglichst genau zu messen, haben wir die Grafikkarte aus dem System ausgebaut. Gemessen wurde das Gesamtsystem inkl. Wasserkühlung.
Im Idle konnten wir 51 Watt messen, unter Vollast betrog die Leistungsaufnahme satte 306 Watt. Hier ist anzumerken, das wir die 306 Watt auch messen konnten, als die Powerlimits von uns nicht deaktiviert wurden. Hier verbrauchte der Xeon dann nach 10 Sekunden nur noch 118 Watt.
Soweit zum Übertakten und den Temperaturen.
Intel Xeon W-1290 mit Powerlimit vs ohne Powerlimit …
Schauen wir nun, wie sich der Xeon mit 10 Kernen gegen sich selbst ohne Powerlimit behaupten kann. Den Start macht wieder Cinebench. Hier erkennt man deutlich wie viel Leistung durch die Begrenzung auf 80 Watt TDP verschenkt wird. Hier liegt die Leistung im Multi Core Test knapp 30% höher als mit aktivierter Limitierung. Der Wert beim Single Core Test hingegen ist identisch.
Auch wenn die Dauer des CPU-Z Benchmarks nicht extrem lang ist, so konnten wir hier auch eine deutliche Leistungssteigerung feststellen.
Ebenso sieht es beim AVX2 Benchmark von CPU-Z aus. Der Xeon legt hier bei Belastung auf allen Kernen knapp 6% zu.
Werfen wir einen Blick auf die Verschlüsselungsbenchmarks von AIDA64, ergibt sich auch hier ein kleiner Leistungsbonus.
Bei CPU Queen und CPU PhotoWorxx hingegen ist der Mehrwert quasi im Toleranzbereich.
In Grafik limitierten Benchmarks wie Superposition, ist wie schon bei 8 Kernen kein merklicher Unterschied festzustellen. Allerdings konnten wir auch bei PC Mark ein paar mehr Punkte heraus zaubern.
Fassen wir also nochmal die Ergebnisse der Intel Xeon W-1290 CPU mit Power Limit Übertaktung, mit Standard Power Limit und mit reduzierten Kernen im beispielhaften Vergleich mit einer AMD Ryzen 7 3700X CPU zusammen.
Intel Xeon W-1290 Power Limit OC/10 Kern Standard/8 Kern vs AMD Ryzen 7 3700X …
Zunächst im Cinebench R20 Benchmark.
Danach mit dem CPU-Z Benchmark.
Bei CPU-Z zeigt sich ein ganz anderes Bild, der Xeon kann hier klar besser performen, als der Ryzen.
Und dann nochmal die AVX2 Benchmark Werte in CPU-Z.
Weiter geht es mit der Gaming Tauglichkeit der Intel Xeon W-1290 CPU.
Gaming …
Bevor wir zum Ende kommen, werfen wir noch einen Blick auf die Spiele Benchmarks von 3D Mark. Den Anfang macht hier wieder Firestrike, auch hier ging die Leistung gute 1300 Punkte messbar nach oben.
Auch bei TimeSpy konnten wir einen besseren CPU-Score beobachten. Vermutlich wäre dieser sogar noch ein wenig höher, wenn die Grafikkarte hier nicht limitieren würde.
Zum Schluss und der Vollständigkeit halber haben wir die Intel UHD P630 noch durch Firestrike und TimeSpy gequält. Das Ergebnis kann man hier sehen. Anzumerken ist dabei noch, dass wir die Prozessoreinstellungen hierzu wieder Standard gesetzt haben. Ein Übertakten der Grafikkarte im UEFI des Mainboards war nicht möglich.
Zusammenfassend kann man sagen, dass es sich definitiv lohnt die Limits des Prozessors im UEFI auszuhebeln, zumindest wenn man den Stromverbrauch und die Hitzeentwicklung mal kurz vergisst bzw. für eine geeignete Wasserkühlung sorgt. Unsere Empfehlung wäre ein gesunder Mittelweg, falls einem die Basisleistung des Prozessors noch nicht reicht. In Spielen wie GTA V, Final Fantasy XV und Control machte der Xeon subjektiv aber auch ohne Übertaktung einen guten Eindruck. Auch bei der Bearbeitung von Videos, Bildern oder Virtualisierung zeigte er ebenfalls sehr gute Ergebnisse.
Kommen wir nun abschließend zum Fazit und Gesamteindruck …