被挤多的牙膏? Coffee Lake 8700K暨STRIX Z370F GAMING评测报告(下)

2017年10月16日 柠檬粉俱乐部


宁美国度创新实验室


结合"互联网+"的特点,开创独特的研究模式,在主机的配置选择和兼容性上下足功夫,追求极致体验,让主机产品在开发阶段就已经趋于完善,通过极致的研发,快速的迭代,更好的为消费者服务。


内存性能测试


内存性能是我们考察Coffee Lake+Z370平台的重要一环。Skylake-S内存是2133起步,而Kabylake则提高到了2400MHz,最新的Coffee lake更是以2666MHz起步。当然这个仅仅是intel的官方spec,实际上第三方主板厂商可以实现的内存频率更高。


上一代的Z270可实现的内存频率需要分情况考虑,以华硕主板为例,Hero以下级别的Z270一般能够上到3600/3866MHz(如Z270-P、Z270-A、STRIX Z270F GAMING),而高规格,更多为超频优化的M9A/M9F/M9C/M9E和ITX的STRIX Z270I GAMING就可以上到4266MHz。这主要和主板走线设计、PCB层数和BIOS优化有关系。而内存可以上多少频率,就是判断主板档次级别的一个不错标准。


ROG Z370这一代内存支援情况相比Z270又上了一个台阶,STRIX Z370F GAMING QVL可以支持的频率从3866提高到了4000MHz,跨进了4000的门槛,虽然这不能和主打极限超频的APEX 4500MHz媲美,但也是有长足的提升了。



我们测试的内存是Gskill Trident Z RGB 3866 8GBx2,时序为18-19-19-39,虽然XMP频率仅为3866MHz,但由于采用特挑三星Bdie颗粒,一般都可以上到4133或者4266甚至更高频率。



Coffee Lake使用AIDA 64内存带宽/延迟测试表现和Kaby Lake表现基本一致,并无太大差别。理论带宽相比同频的四通道的X299/X399依然有很大的差距,但这个差距仅仅存在这个跑分之中,实际应用或者其他Benchmark基本不会有什么差别,因此不用纠结。


理论性能测试



Super PI是个经典的CPU测试程序,我们使用其对PI进行3200万位的测算,其仅仅是考量处理器的单线程浮点性能。8700K在运行单线程的Super PI boost频率在4.4-4.6GHz范围浮动,相对7700K频率并无明显劣势。8700K在super pi 32M相比7700K快接近7%,看来coffee lake相比kabylake浮点性能也有明显提升。另外需要说明的是Super PI对于内存延迟很敏感,这次测试统一定在DDR4 3200 CL18,如果缩紧内存时序,PI的成绩还是会有明显提升,这个成绩仅合适同内存参数设定比较。


Fritz Chess Benchmark是基于国际象棋软件Fritz 的独立电脑棋力测试程序,其偏向于整数和分支预测性能的测试。Fritz Chess Benchmark最多可以支持16个线程,在之前的1950X测试,由于处理器为16C32T,我们并未加入这个项目,但在Coffee Lake评测又重新引入。8700K相比7700K多线程快45%、单线程快7%,前者得益于核心数的增加,而后者则是架构改进的红利。8700K相比同为6核心的7800X单线程和多线程基本都快了20%,而单纯频率8700K仅快了7.5%。

 

XTU的全称是Intel Extreme Tuning Utility,其是英特尔官方的性能和稳定性测试工具,仅能支持英特尔处理器,XTU本质还是跑AVX。由于跑AVX负载极大,8700K基本都在跑4.3GHz的稳定全核频率,因此在XTU上8700K相比8700基本没有什么提升。


7ZIP是个GPL开源的压缩软件,其内核效率远高于WinRAR之类商业软件,并且对于多核心支持很好。我们使用自带benchmark进行测试。7ZIP由于对多线程支持很好,8700K相比7700K性能提升幅度和渲染测试十分类似,提升了50%以上,更为难得的是单线程也有接近10%的提升。


内容创作性能测试



Cinebench R15这个是基于Cinema 4D设计渲染软件的独立Benchmark,原本应用领域较窄,但由于其Benchmark使用简单、群众基础好、大家喜闻乐见,反而声名大噪,现在Cinebench R15基本已经是测试CPU性能的基准测试软件。


Cinebench R15 8700K相比7700K多线程大概提升46%,这主要是得益于核心数扩展的优势,相比同为6核心7800x也提升了11%,这主要收益是来自频率优势。当然这里的核心数和频率优势仅仅是优势的主要来源,其实还是有架构效率的优势。单核心同频比较更为明显,4.8GHz 8700K单线程性能相比同频7700K也提升了2%,这个提升是得益于架构更新的提升。

 

Blender是AMD在RYZEN发布会上演示的御用软件,我们使用RYZEN LOGO进行测试,150%的默认渲染分辨率。测试成绩是渲染时间,结果越低越好。Blender的情况和Cinbench R15类似,相比7700K领先51%,相比7800X也领先14%。默认频率还是略微慢于RYZEN 7 1800X,但在超频后也反超了。


POV-RAY也是个渲染软件,但特性上比较偏向光线追踪,我们使用其自带的Benchmark进行单线程和多线程测试。在POV-RAY 8700K多线程相比7700K快45%,比7800X快8%,这也是核心数和频率的优势,同频4.8GHz的8700K和7700K单线程性能基本一致。

 

Keyshot 6是一个通用的渲染软件, 基于LuxRender物理方程渲染引擎开发。根据物理方程模拟光线流,可以产生照片级别的逼真图像。在行业内应用广泛,我们使用子定义场景进行渲染测试,渲染完成时间越短越好。Keyshot整体渲染时间很长,基本在40分钟以上,因此对于系统的稳定性有很高要求,特别是超频情况下更是如此,我们测试其他品牌主板配合8700K测试,由于供电稳定性问题,并不能稳定在高频,甚至会掉频到3.7GHz的Base clock。而配合STRIX Z370F GAMAING 其频率表现就很稳定。 具体测试和前面2个渲染项目也比较类似,相对7700K和7800X有63%和23%的优势。

 

视频编码性能我们使用x265 benchmark进行测试(测试下载:http://x265.ru/en/x265-hd-benchmark/),x265是采用GPL开源的编码器对于HEVC进行编码,编码完成时间的测试结果是越短越好。其对于多线程利用充分,并会利用AVX2等指令集,因此其对于处理器的AVX/AVX2指令集表现也是一次考验。8700K的x265 benchmark表现大幅提升,相对7700K和7800X有36%和12%的优势。X265编码相比渲染前后相关性稍强,因此在核心性能上放大比例也较小。7800X虽然支持AVX-512,但我们测试的编码软件尚未支持,这方面的优势也无法发挥。另外和前一部分的 XTU测试原因一样,8700K在x265 benchmark跑AVX2基本只能保持在4.3GHz的频率,相比8700没有频率优势,二者的测试成绩十分接近。

 

在内容创作测试项目中,8700和8700K由于全核频率都是4.3GHz,两者多线程测试都很接近,而单线程8700K Boost频率稍高,优势稍大一点。对于职业的内容创作行业人士,工作用机自然不会超频,默认性能i7 8700多线程性能基本和8700K一致,性能也大幅优于7800X,性价比十分出色,如果之后再配合较低成本的B360/H370芯片组主板,整天持有成本还可以得到进一步的优化。


3Dmark/游戏性能测试


我们这里测试的是处理器性能,而不是集显性能,Coffee Lake的集显依然是HD630,并无太大变化,集显部分我们略过。首先是大家喜闻乐见的3Dmark,3Dmark我们测试了DX11 Firestrike/DX12 Timespy的物理部分。Firestrike物理测试调用Bullet Open Source Physics library进行最多32线程的柔性形体模拟,对于GPU负载很低,瓶颈在于CPU,而基于DX12的Timespy的物理测试,则是使其通过预设置的规则和参数模拟生成羽化水晶,相对FSE的物理测试负载更高。这两个测试几乎没有GPU负载,是完全考验CPU性能。



最新版的Timespy相比FSE对于多线程支持更好,8700K相对7700K的提升幅度更大。8600K十分接近7700K水平,尽管 其只是i5。RYZEN 7经过多次BIOS版本更新,随着AGESA版本更新,其能够支持更高的内存频率,核心缓存一致性的耗时得以优化,使得其3DMark性能相比首发时候有明显提升。 



《文明6》我们使用游戏内图像设置成1080P 最高画质进行测试,使用游戏自带的AI性能测试,它模拟多个国家进行AI操作的所需的单回合时间。虽然《文明6》的AI系统针对多线程优化,但其依然更为看重单线程性能,并且对于频率极其敏感,8700K优势明显,其默认频率速度和超频速度甚至都要快于10核心的i9 7900X的默认和超频性能。


《Grand Thief Auto V》我们使用游戏内图像设置成1080P 最高画质 4XMSAA进行测试,使用游戏自带benchmark进行测试,记录最后一个场景的平均FPS进行比较。《古墓丽影崛起》我们使用1080P手动最高画质+SMAA设置,使用游戏自带Benchmark进行测试。

 

《GTA5》和《古墓丽影》的测试情况比较类似,还是证明频率为王,只要有个4.x GHz 4C8T,游戏性能瓶颈就基本不在CPU,而在GPU。因此对于游戏玩家而言需要的是高频,而不是更多核心的HEDT。但如果电源管理设置在均衡模式,CPU频率会降到Base clock之下,过低的频率对游戏性能还是会有很大影响,游戏玩家Windows电源管理一定要在性能模式。


ROG STRIX Z370F GAMING的特色功能


前面产品介绍部分所及ROG STRIX Z370F GAMING和ROG STRIX Z270F GAMING外观上的最大差别就是增加了M.2 SSD+PCH的整体散热器,我在这里对不使用散热器和使用散热器的效能进行了对比。我们的具体测试方法是使用IOMeter建立个任务,以32QD队列深度100%随机读PM961 256GB,以一分钟为间隔记录温度和速度。温度记录除了读取传感器温度以外,还使用了Testo 869热成像记录主控表明的温度。



在不适用散热器的情况下,满载10分钟,主控传感器温度为64度,而热成像读数为81.3度。需要说明的是主控表面有标签,实际温度应该更高。传感器读数和主控表面温度有接近20度的温差。



在盖上散热片后,散热片表面温度为30度。SSD满载10分钟后,散热片温度为36度,很明显散热片硕大的体积将热量很好的传导了出来。性能方面,两个测试条件4K 32QD的读取速度都在800-805MBps区间,十分稳定,并没有掉速情况发生,具体数据我就不再给出。



在加上散热片后,PM961满载传感器温度为48度,相比没有的情况低16度。ROG STRIX Z370F GAMING整体式散热片对于高性能的NVME SSD降温效果还是很明显的,建议用户首先安装在PCH下方带有散热片的M.2位。

 

ROG除了提供更强大的硬件以外,在软件方面也给玩家带来更多的附加价值。在这里我要再次强调声波雷达,这个虽然并不是新功能,但随着“吃鸡”的火爆,我觉得需要再次拿出来说下。



声波雷达3这个软件可以通过OSD的方式显示游戏里声音的来源方向,将传统的听音辨位,变成看音知位,并可以单独过滤高频、中频和低频声音,以合适不同的游戏环境。



以吃鸡为例,箭头可以标出交火的枪声和靠近的脚步声。在房里收刮装备的时候,发现箭头有变,就需要提前做好准备来Camp。



而在最后的缩圈阶段,敌人的方位判断就直接决定谁最后能够吃鸡。上面另外两个敌人交火,我们就可以通过声波雷达的箭头知道敌人的方向,从而最后渔翁得利。这样的声音方向指示相比最为顶级的游戏耳机都更为明晰。当然这个功能主要是对solo有用,对于duo和team模式,其会受到队友的干扰。这样的指示其实在一定程度上可以让玩家获得不公平的游戏优势。(我写到这里我后悔了,不应该把这种东西告诉大家,谁用声波雷达我就鄙视谁,你们都不准偷偷用哟。)

 

性能和需求的矛盾


Coffee Lake可以说是自首代i7之后,处理器性能提升幅度最大的一次更新。这样大幅度的提升对于用户而言有极大的吸引力。

 

相比Skylake-X的7800X,8700K的性能可以说在绝大多数方面领先,无论是多线程还是单线程,甚至有不少性能都可以接近甚至超过7820X。更为重要的是其平台持有成本更低。虽然处理器价格差不多,但X299主板售价一般都在2000以上,而Z370主板售价一般都在千元左右甚至更低。原有HEDT平台多PCI Lanes的优势,在28 lanes的7800X和7820X也不明显,依然不能实现双16X的SLI。在一般应用环境,8700K全面压制7800X毫无悬念,而8C16T的7820X仅仅是对于并发需求大的内容创作领域存在优势,但在更为看重单线程  性能的日常应用和游戏,7820X也是逊色于8700K的。

 

SKYLAKE-X另外一点优势在于支持AVX-512指令集,这主要应用于SMID的计算上,目前应用领域都是在科学领域,如GROMACS、NAND、C-RAY,并且基本没有Windows环境下应用,和一般消费者也没什么干系。因此现在8700K在事实上已经逼死了7800X,也让7820X十分难受。7800X在7月发布,到10月事实上就没有了购买价值,可以说是英特尔历史上最为短命的CPU。

 

而对于10核心7900X甚至更高型号的i9,8700K虽然在单线程有优势,但多线程的性能还是无法触及,这样的多线程优势使得其对多线程性能敏感的内容创作类行业客户有很大的吸引力。对于游戏用户而言,I9更大的优势在于48个PCIE lanes,更多的LANES会使得1080TI/TITAN XP SLI在4K极限负载情况下性能更为稳定,同时可以全速接驳更多的PCIE设备。I9和ROG的X299依然是想玩转4K土豪的最佳选择。

 

8700K相对7700K虽然核数增加一半,但由于其受到TDP的限制,频率是有所下降的。再者,由于14nm FF++的工艺红利,实际超频上限是提升的,这样的一降一升,使得超频的可玩空间更大,因此一块高规格的Z370还是必要的,就如我们本次评测的ROG STRIX Z370F GAMING。

 

如果是想更多的折腾,尝试更高的超频频率,解决超频碰见的更多问题,那你需要的是MAXIMUS X HERO,它会有更多Debug工具,如Qcode,如果你想要自己组装分体式水冷,那就应该选择有供电水冷和水泵传感器的FORMULA ,如果你想挑战极限频率,那更强供电、更多传感器,电压读数触点和内存走线优化的APEX才是你的终极选择。而本次我们测试的ROG STRIX Z370F GAMING定位是想要小超获得性能提升的轻度玩家和想要丰富灯光效果张扬个性的玩家。

 

对于英特尔在桌面级领域最大的问题,不是性能无法提升、也不是来自RYZEN的竞争压力,而是用户缺乏足够性能需求。缺乏性能级的需求核心问题是在Wintel平台缺乏强需求的杀手级应用。

 

绝大部分用户都在使用5年前、甚至更老的平台,这样的平台已经可以满足日常非游戏类的大部分需求,非游戏用户从需求上没有动力更新自己的主机。而对于游戏用户,在2015年的时候 ,流行的《英雄联盟》GT730就可玩;在2016年的时候流行《守望先锋》,用户需求被抬到GTX960;而在2017年,虽然有吃鸡这样的现象级游戏将用户需求拉到GTX1060以上。但游戏驱动的需求,核心是对GPU市场的促进,而CPU仅仅是平台更换的副产品。就如笔者自己作为AAA游戏发烧友,依然还在使用5年多前的X79平台,而显卡已经更新到GTX1070,就是十分典型的。GPU需求相对CPU可以更多收益于新概念技术发展的推动,如4K,HDR,GSYNC,这些技术都可以成倍的拉伸用户的性能需求,使得他们使得有理由说服自己付出更多的金钱。



更多的用户,特别是普通用户被从桌面拉到移动端,他们更为愿意面对手机平板,而不是电脑显示器,玩的游戏更多是王者荣耀而不是LOL。王者荣耀仅仅依靠单款游戏的外观道具付费,就可以让腾讯游戏的月流水高达30亿,这样的业绩完全让传统AAA级游戏开发商相形见绌。现在王者荣耀已经不仅是游戏,更加成为一种社交工具,如果你不玩王者荣耀,可能你在微信群里会变得和大多人没有共同语言。



移动端硬件发展就有足够的需求拉动,如现在顶级的骁龙835运行王者荣耀高帧率模式依然不能稳定60FPS,因此玩家对于手机的运算性能有更高的需求;iPhone 8/X新加入的FACEID、AR模式和人像摄影模式会对摄像头、传感器、ISP、处理器NPU人工智能机器学习引发新的创新功能需求,进一步的拉动硬件功能和性能的发展。现在年轻人手机更换频率一般在一到两年,甚至更短,这样的快速迭代升级让英特尔的X86生态望尘莫及。


VR现在依然缺乏足够质量的内容支持 不足以成为强需求

 

虽然移动设备背后依然需要更多的高性能服务器云端算力来支撑,英特尔也可以从中获得很大收益;IOT物联网也是英特尔现在发力的重点;即使是在4G通讯领域,Apple iPhone 8/X也都主要使用英特尔旗下的英飞凌基带,拿下重要一城。但我们最关心的还是英特尔的X86生态。用户向移动平台转移核心问题是在X86平台下缺乏创新的杀手级应用,来触发用户需求。这样的需求是新概念的需要,如就如前两年红火的VR,更高频率,更多核心的处理器可以使得Frametime更稳定,但这个仅仅是小众需求,仅仅是在一些体验店和一些模拟类型游戏玩家群体有足够响应,VR整体热潮在今年也已偃旗息鼓。


总结


最后总结,我综述下现在阶段对于Coffee Lake的购买建议:


对于8700K,其相对7700K多线程提升巨大,虽然游戏性能提升不大,但考虑到其价格上涨不多,依然是最强的单GPU游戏CPU。同时其超频极具可玩性,8700K也是超频玩家的首选。


8700的全核稳定频率和8700K一样都为4.3GHz,boost频率稍低,8700和8700K的频率差距远小于7700和7700K,使得两者的性能十分接近,其和8700K主要差距在于不能超频。8700在看重多线程应用的渲染/视频领域性能价格比十分出色,很合适行业客户。

 

6C6T的8600K无论是单线程性能和多线程性能都稍好于7700K,同时售价也有一定优势,同时也具备超频能力,还是很合适对于预算有点敏感的游戏用户。

 

8400的多线程性能和7700K持平,但由于主频限制单线程性能相比还是有些差距。不过,考虑到其价格和上世代的i5 7500差不多,其CPU单独性价比已经十分优秀。问题在于现在配套的主板仅有Z370,但8400不能充分利用Z370超频、更高内存频率和更多PCIE通道的优势,而中低价位的B360/H310要明年才能推出,这样使得8400整体持有成本过高,现在阶段购买8400并不算太划算,待到明年B360/H110推出后其才会爆发。与8400情况类似的还有i3 8100,4C4T的i3 8100在规格上和性能相比7500十分接近,但同样缺乏低价价位的配套芯片组主板,使得其平台现在缺乏性价比。

 

这次Coffee Lake的提升幅度巨大可以更多的吸引用户升级,因此预计可以对PC市场有一拨推动,我们建议对于还在使用DDR3平台的用户可以毫不犹豫的投入Coffee Lake的怀抱,而已经是100/200系列平台的用户,可以依据自己的爱来选择。

 

新一代Coffee Lake简单的说:现在i3有之前i5的性能,现在i5有以前i7的性能,而现在i7可以达到以前HEDT的性能。Coffee Lake这样的规格性能提升可以说是多年未见的,对于用户而言是莫大的好处。但性能提升对于英特尔而言也会有新的问题: 处理器的性能在大幅提升,但用户需求按照前面的分析并没有同步增长,这样会使得以前有i5需要更多考虑买i3,以前有i7需求的部分也会转向购买 i5。虽然这代同级别的处理器价格在首发时候有一定的上调,但这样还是会使得用户的客单价下降。客单价下降对于英特尔和其整个x86生态都不是好事。因此对于英特尔和x86生态最为亟待需要解决的问题,还是前面提及的用户功能需求的发掘。


*本文由宁美国度创新实验室原创敬献。爱活网联合发布

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