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技嘉MW51-HP0工作站主機板組裝與應用介紹:遊戲多開、多虛擬機、影音轉檔超順暢

文.圖/Johan 2018-08-21 09:00:00
在上一篇的「技嘉MW51-HP0主機板解密」文章中,我們介紹了該主機板的特色、產品定位,以及各種效能數據,接下來在本篇文章中,我們將從工作站主機板的組裝開始,到真正應用在工作上,甚至遊戲多開方面,來了解工作站能幫助效能玩家們到什麼樣的程度,以及如何為我們的生活帶來改變!

本篇Workstation DIY與應用,採用技嘉MW51-HP0工作站主機板來組裝。此主機板多達7組PCIe x16插槽,可插到最多4張雙槽甚至3槽級的高階顯示卡


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專題:
(1) 技嘉MW51-HP0主機板解密,建構高效能工作站的入口
(2) 技嘉MW51-HP0工作站主機板組裝與應用介紹:遊戲多開、多虛擬機、影音轉檔超順暢 (本篇)

工作站平台,高效能電腦新選擇

正因為工作站(Workstation)主打HPC (High Performance Computing,高效能運算),其擁有超高的運算效能,能夠勝任各種超大的工作負載量。不管是單一超大工作(Single Heavy-loading Task)或是多項小工作(Multi-task),都能快速處理完成,以減少工作處理時間。就算要同時玩多款遊戲,只要遊戲支援的話,同時開啟多個副本來進行,也是沒有問題的!

Xeon強的部份就是在其內建超大L3快取,搭配更多核心數與執行緒,讓多工得以即時、同時執行,不須動輒頻頻切換。想要得知要有多少CPU整體運算能力(算力)。在評估前,可以依照「核心數*基礎時脈*實體CPU數」的公式來計算。例如這次介紹的Xeon W-2195,其擁有18核、每核心的基礎時脈為2.3GHz,因此相乘起來可以得到41.4GHz的數據。

▼Intel Xeon W系列處理器一覽表,以及「算力」比較

正由於CPU核心數越多、搭配時脈的高低,可以大概簡單算出一顆CPU的整體「算力」,因此在評估工作站時,可以根據您的需求,來選購適合的產品等級。因為工作站的效能比一般桌機更強大,因此適合各行各業的專業創作與工程人員(專業美工、工程師、遊戲設計師、動畫特效師、醫療人員、科學家等等),來進行各種專業繪圖、即時工程繪圖、醫療繪圖、即時運算、工程運算、資料分析、專業級影片處理/後製/轉檔、各種特效合成…等工作。

主機板規格與散熱解決方案

CPU確定好之後,再來就是選購主機板,由於Xeon每種等級所搭配的晶片組之主機皆不太相同,且所以選購前,必須準備好可以對應的主機板。以Xeon W家族為例,能搭配使用的就是Intel C422晶片組的主機板。目前這類主機板大多設計成跟一般桌機的ATX大小非常接近,以技嘉這款MW51-HP0主機板為例,採用SSI (Server System Infrastructure)協會的CEB (Compact Electronics Bay)規格,即304.8 x 266.7mm,大約比標準ATX 的305mm x 244mm之寬度大約多個2.27公分,至於長度幾乎可以視為一樣。因此,只要您使用的一般稍微比ATX等級大一點的機殼,也都可以裝得下這張主機板。

技嘉MW51-HP0主機板(左),大小為SSI CEB規格,即304.8 x 266.7mm,只比一般ATX(右)的主機板(305 x244mm),稍微大一點點


在長度方面,CEB規格的主機板(上),看起來就幾乎跟一般ATX主機板(下)一樣了。


有關散熱解決方案部份,由於Intel並未推出官方的LGA 2066散熱器,使用者必須選購第三方的散熱器產品來使用。一般來說,您購買的CPU散熱風扇,只要能支援LGA 2066,且散熱效率可以帶走TDP 140W的CPU (即Xeon W),就可以使用,再搭配夠大的機殼能夠多裝一些散熱風扇來做輔助散熱即可!但若您考量安靜的工作環境,建議可以購買一體式水冷散熱器,來讓工作站運作更加安靜!

以風冷散熱為例,一般只要是X299等級(支援2066腳位)的塔式散熱器,即可使用。至於水冷的散熱器方面,可依照個人喜好來選購一體式水冷,或是DIY水冷。安裝的方式跟一般安裝桌機的CPU類似,只要將固定樁鎖在CPU插槽的四周,再將散熱片/水冷頭鎖定,即可完成。

再來是電源供應器部份,只要選購一般桌機等級500W以上的,大多可以使用。但若想要安裝許多周邊設備,建議買瓦數高一點的Power來安裝,會比較好,若工作站必須24小時全天候不中斷運作,則建議購買備援式電源供應器(Redundant Power Supply,RPS),會比較保險。

工作站安裝步驟Step-by-Step

接下來介紹工作站主機板的安裝步驟,基本上Xeon處理器的安裝方式,跟X299平台的Core i9極致版處理器是一模一樣的,讀者只需要按照下列的步驟來安裝即可。

Xeon W-2195處理器本尊(此為Engineering Sample)


Step 1: 先將CPU插槽的一邊固定桿鬆開


Step 2: 再將CPU插槽另一邊的固定桿鬆開


Step 3: 將CPU插槽的上蓋(含黑色保護蓋)翻起


Step 4: 這就是CPU插槽上蓋翻開的樣子


Step 5: 接下來開始將CPU裝上插槽,注意CPU四個角裡面,有一個標示三角形的地方,對準插槽的三角形圖示


Step 6: 輕輕將CPU放在CPU插槽上,確認有平穩放在溝槽內,沒有任何一邊有翹出來才行


Step 7: 接著將CPU插槽上蓋蓋回去


Step 8: 然後將CPU兩旁的固定桿固定回去,先固定一邊


Step 9: 再將另一邊的固定桿固定回去,此時CPU已經完全插好


Step 10: CPU插好的樣子


散熱器、記憶體與介面卡的安裝

將CPU安裝好之後,接下來就可以進行散熱器的安裝。有關於散熱器部份,可以選擇一般X299專用、可解140W TDP處理器的風冷散熱風扇,或者若您注重安靜的工作環境,則可以選擇一體式水冷散熱產品。這裡示範的是後者。安裝方式基本上跟一般風冷散熱器差別不大,唯一要注意的就是要預留與安置好水冷排的位置。

將散熱器隨附的四組固定樁插在CPU插槽的四個角落


在CPU表面塗上散熱膏,然後將水冷頭放上去


最後將CPU四個角的螺絲鎖起來,即可大功告成


技嘉的MW51-HP0可以支援一般DDR4記憶體,也支援伺服器專用的R-DIMM、LR-DIMM模組。(圖為Samsung 32GB DDR4-2666 R-DIMM 共8條)


將買來的記憶體模組插入DIMM記憶體插槽


最後,即可將顯示卡、PCIe SSD卡插至PCIe插槽


懶得找機殼、電源?技嘉另有推出工作站Barebone

要是您挑不到好的機殼、電源來配,也可以直接考慮技嘉另推出的W281-G40準系統,裡面搭的就是MW51-HP0主機板,搭配1200W的80 PLUS Gold電源、前後系統散熱風扇,以及工作站級的機殼,提供寬裕的內部空間,讓您安裝各式介面卡、多台磁碟機,且機殼前置面板亦提供各種指示燈,讓使用者可以清楚看到工作站的運作狀態。

技嘉另推出的W281-G40準系統,看起來就是一台非常威的工作站


技嘉W281-G40準系統的外部各構造,以及內裝。採用的就是MW51-HP0工作站主機板


多工應用實例:Xeon W-2195展現出十八般武藝

將工作站組裝完畢之後,接下來就可以進行軟體的安裝。首先是作業系統方面,由於技嘉MW51-HP0主要扮演的角色是工作站。因此,您可以用來安裝一般企業級專用的桌上型64位元作業系統,例如Windows 10 Pro或Enterprise版本、Red Hat Enterprise Linux、SUSE Linux Enterprise Server,或是Ubuntu 16.04 LTS/18.04 LTS等版本來使用。這些作業系統都能支援多核心/多執行緒的處理器平台,且技嘉有提供驅動程式(Windows 10)或者作業系統本身內建各式驅動程式(Linux Family),當您安裝完成之後,就可直接使用。

至於軟體方面,您可以安裝各種桌上型的應用程式來使用,就跟一般桌機的使用習慣一樣,不須特別重新學習。然而Xeon W平台的優勢,在於您可以同時執行多支應用程式,還能維持應有的執行水準,而不會像一般桌機那樣一執行太多應用程式時,就會開始狂Lag。也就是說,工作站可以用來執行多項小型的運算任務(以多執行緒來完成),或是用來集中執行大型的運算任務(透過將運算負載切分成多個執行緒來完成)。因此不管是多工處理、集中式/密集式運算,工作站都能游刃有餘的勝任。

以下就介紹幾款工作站的應用,以及簡單的測試。

(1) 密集運算:影片輸出與轉檔

對創意工作者而言,其作品的誕生的過程中,往往必須經過不斷的修飾與改良,才能成就出完美的作品。在修飾的過程中,電腦效能若不佳,就會影響到產出效率。

以影音工作者來說,在花時間進行影片剪輯並加入特效之後,接下來就是想要趕快看到最後的成品。透過Xeon W-2195展現其「十八般武藝」,以18核、36執行緒來解決各種多工複雜工作,搭配顯示卡的硬體加速,就可以快速將所需要的影片輸出檔給製作或轉檔完成。

PCDIY!這次透過Adobe Premiere來進行各種影音轉檔,並測試將原始作品轉換並輸出成H.264格式的影音檔,所需要時間。請參考下表。

PCDIY!以Adobe Premiere測試影音轉檔所需要的時間


▼表 以Adobe Premiere進行影音轉檔(H.264 格式)所需時間比較
* 轉檔時間越低越好


從上述測試結果,即可發現,Xeon W-2195的效率遠大於核心數只有其1/3的Core i7-6700K,前者的效能提升高達2.4x以上,可節省不少時間。

(2) 多OS平台:虛擬機應用

對於軟體設計師、系統工程師而言,在跨平台應用中,可能必須準備多台電腦來安裝不同作業系統,以進行相容性測試。雖說一些作業系統可以支援多OS開機,但為讓測試單純化,一般還是在一台硬碟上裝一個OS,以方便測試。只是,多硬碟多OS的這種方式,要換平台就得關機、換硬碟、開機,這樣太麻煩了!

為解決這樣的問題,虛擬機(Virtual Machine, VM)紛紛推出。使用者可以選擇在既有的Windows平台,安裝這類軟體(例如Virtual Box或是VMware Workstation),即可開啟多個虛擬機器,以進行多種應用。虛擬機對於軟體設計師而言,可以即時測試客端作業系統(Guest OS)平台下的執行狀況,而不影響到主端作業系統(Host OS)的環境。

雖說一般桌機也是可以開許多VM,但通常只要多開幾個VM,礙於核心數與記憶體支援上限的不足,多開幾個就無法順利同時執行。但VM的應用在工作站環境中,可說是如魚得水。使用者可以依照工作站的硬體資源,來調配更多的vCPU、vMemory與硬碟容量,讓該VM執行環境接近一般的桌機。搭配使用Xeon W平台,程式設計師想要一次開Windows 98/XP/7/8/10,甚至Ubuntu等虛擬環境,都沒問題,各VM可以同時執行,而不會有哪個VM執行時發生卡頓的情況!因此,像是Android程式設計師就可以開個Ubuntu的VM,來安裝Android執行環境,在VM底下進行Coding、Compiler、Test等環境,而維持主OS還是Windows的狀態。

在Xeon W平台下,以VMware Workstation開啟7個OS平台(Windows XP/7/10、Ubuntu、OS X、Android x86、Gallium OS),並執行一些簡單的工作


多VM同步執行之下,可發現CPU耗用率大致僅使用到1/3左右而已


(3) 多遊戲副本:手遊多開挑戰

對於玩家而言,工作站能展現的就是其強大的多工實力。接下來我們測試Android模擬器在多開(同時執行多個副本)的情況下,工作站和一般電腦的表現如何。

這項測試主要是由於手遊當紅,在玩MMORPG這類遊戲時,由於必須練功,且有些任務必須組隊,才能順利過關,若沒有加入公會的話,很多關卡就會被卡住。因此有不少玩家嘗試創建多個角色,透過一個人同時登入多個角色來練功 (俗稱養小號),當有必要時,就會同時登入這些小號來跟主要角色一起組隊來解任務。這種情形可說是非常普遍。

透過夜神Android模擬器來執行「RO仙境傳說:守護永恆的愛」手遊,其中,每個模擬器都設定單核心、1GB記憶體、每秒20幀,並嘗試同時開啟多達16~20個副本!來測試模擬器多開的情況下,Core i7平台與Xeon W平台的執行能耐。

在一般Core i7-8700平台,只有6核心12執行緒的架構之下,大約開10個副本就已經慢到不行,且由於每個Android副本都只給1GB的記憶體容量,這對於輕量級的遊戲可能還OK,但只要場景變化量大,或是要載入更多資料,執行一小段時間,就會有幾個副本會「閃退」。

這不是閉路電視!這是在Xeon W平台下開啟Android模擬器,可以同時開啟20個副本!「20開」達成!


縱使在「20開」的情況下,CPU負載大致達到70%!因此還有一些CPU資源可以做一些其他的事! (一般高階桌機大概最多6~8開,就已經快不行了!)


至於Xeon W平台方面,由於Xeon W-2195擁有18核心36執行緒,開10個副本是沒問題的,每個副本都還可以維持可運作的狀態,每個副本的操控都還算流暢。至於開到14個副本時,某些副本才開始發生一點點卡頓的現象,開到16個時就開始有點吃力了,直到開18個副本時,每個副本開始發現卡頓現象了,但Windows作業系統本身的操作還算順暢,而此時看一下CPU耗用率已超過65%以上。

筆者嘗試開到20個副本,此時每個遊戲副本的執行效能是有些下降的,雖說遊戲體驗不是很好,但若純粹養小號、放在背景練功,或是自組隊伍來一起打怪,基本上都還是可以的!此時CPU耗用率已高達70%以上。還是有一點點資源可以做其他的事情!但是一般桌機,大概6~8開就已經Lag到不行,甚至容易閃退!由此可見,Xeon W在進行模擬器多開的應用時,能夠負擔更多副本,且還能正常執行,對於代練者可說是非常好用!

工作站,是您工作與娛樂的好幫手

整體而言,大家通常會想把工作機和娛樂機分開。就是工作歸工作,娛樂歸娛樂。當然Intel在規劃市場時,也是這樣區分的。但是娛樂級的Intel Core i9-7980XE + X299主機板(Skylake-X平台),跟工作站級的Xeon W-2195 + C422主機板(Skylake-W平台),其實兩者本質是一樣的架構,但後者可以支援ECC記憶體。因此消費者若需要擁有更穩定的運作平台,其實可以直接跳級到Xeon W工作站。

透過上述的技嘉MW51-HP0組裝與應用,可以了解工作站可以完全cover到遊戲與娛樂需求,同時也能在工作上帶來更精確、更高效率的運算能力,值得想要花更多預算組裝真正頂級桌機的使用者考慮選購。

技嘉MW51-HP0工作站主機板,提供超強性能,是組裝工作站的絕佳選擇


廠商資訊

廠商名稱:GIGABYTE - 技嘉科技股份有限公司
廠商電話:0800-079-800
廠商網址:b2b.gigabyte.com

代理商名稱:Weikeng 威健實業股份有限公司
代理商電話:02-26590202
代理商網址:www.weikeng.com.tw

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