Современный компьютер для рендеринга 2012


Дата публикации: 27.05.2012

Одна из самых популярных статей на сайте «Компьютер для рендеринга, видеомонтажа и профессиональных приложений» отлично описывает принципы создания компьютера для таких задач. Но прошло уже два года, большой для компьютерного мира срок, и с тех пор многое чего изменилось.

Не буду еще раз подробно описывать причины, но просто повторю три принципа в подборке системного блока для задач рендеринга в 3D Max, Maya или любых других.

Принцип первый: чем больше ядер – тем лучше!

Максимальный упор на многоядерность! А в сегодняшних реалиях — еще и на многопоточность.

Все современные профессиональные приложения отлично используют ресурсы многоядерных процессоров. Они готовы с линейным приростом быстродействия использовать не только четыре ядра, но работать в 6, 8, 12, 24 и вообще во сколько хотите, потоков. Лишь бы у вас хватило денег на такой компьютер.

Стоит обратить внимание и на то, что современные процессоры Intel обладают технологией HiperThreading, которая удваивает количество потоков.

Принцип второй: да мощной архитектуре ядер, нет – всему остальному.

Задачи 3D  рендеринга примечательны тем, что при кажущемся сходстве к системным требованиям по сравнению с другими профессиональными приложениями (аудио/видео кодирование, 2D расчеты, архивирование и прочее) имеют одно существенное отличие. Именно 3D расчеты настолько сложны, особенно если вы используете V-Ray, метод Monte-Carlo или другие, что загружают вычислительные блоки CPU настолько (FPU  в первую очередь), что даже самый мощный процессор всегда (!) является узким местом. Это распространяется практически на все трехмерные пакеты, даже без мощной графики. Скажем, компьютер для AutoCAD тоже будет требовать высокой мощности CPU, хоть там и нет столь мощной визуализации.

Лампа как лампа. Только отрисована Maxwell Render...

Лампа как лампа. Только отрисована Maxwell Render...

Вычислительной мощности любого процессора в рендеринге ВСЕГДА не хватает. Из этого следует, что все остальное не существенно. Ни скорость обмена с памятью, ни ее задержки, ни режимы многоканальности и даже емкость кэша самого CPU совершенно не влияют на скорость визуализации. В отличие от, скажем, архивирования, где скорость обмена с памятью принесет хороший бонус.

Давайте убедимся в этом изучив таблицу производительность популярных процессоров в рендеринге. Для оценки использовался популярнейший тест Cinebench r11.5, основанный на CINEMA 4D.

ТАБЛИЦА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПРОЦЕССОРОВ В РЕНДЕРИНГЕ

Имя CPU частота ядер потоков результат
Pentium 4 Prescott 3 ГГц 1 1 0.35
Intel Atom D425 1,8 ГГц 1 1 0.29
Athlon II X2 250 3 ГГц 2 2 1.73
Core i3 380M 2,53 ГГц 2 4 2.03
Core 2 Quad Q6600 2,4 ГГц 4 4 2.68
Core 2 Quad 8300 2,5 ГГц 4 4 2.72
Athlon II X4 640 3 ГГц 4 4 3.47
Core i5-2500 3,3 ГГц 4 4 5.56
AMD FX-8150 3,6 ГГц 8 8 6.01
Core i7-2600 3,4 ГГц 4 8 6.82
Phenom II X6 @4GHz 4 ГГц 6 6 7.00
Core i7-3930K 3,2 ГГц 6 12 10.15
Core i7-3930K @4.2GHz 4,2 ГГц 6 12 12.09

Табличные результаты только подтверждают, что ни размер кэша, ни частота шины или ОЗУ на скорость визуализации не влияют. Четырехъядерный Athlon II X4 640 РОВНО в 2 раза быстрее такого же двухъядерногоже на равной частоте. При этом шестиядерный Phenom II X6 имеет в 1,5 раза больше ядер и на 33% бОльшую частоту. Опираясь на результат Athlon II X4 мы должны получить 3,47 балла*1,5*1,333= 6,94 балла. Ошибка с табличным результатом на 0,06 балла или менее 1%.

Менее одного процента — это все, что нам дал дополнительный кэш объемом 6Мб !

Принцип третий: необходимая достаточность всему остальному кроме процессора.

Смысл этой фразы в том, что лучше сэкономить где можно, но купить процессор подороже.
Принцип необходимой достаточности больше всего покачнулся за эти два года.

Причин тому несколько…

Во-первых, очень сильно изменилось отношение стоимости некоторых комплектующих. Если каких-то полтора года назад жесткий диск объемом 1Тб равнялся стоимости 4Гб DDR3-1333, то сегодня он равноценен 16Гб быстрой DDR3-1600 памяти. Производство HDD затопило, а оперативная память наоборот стоит копейки. Так  зачем на ней экономить?? В сложных сценах карты могут занимать огромное количество памяти, поэтому недостаток ОЗУ приведет не только к уменьшению скорости, но может отразиться и на стабильности процесса рендеринга. Не раз сталкивался, когда у тех же дизайнеров интерьеров (они любят большие карты) именно по этой причине регулярно вылетали сцены.

Во-вторых, все сильнее набирают популярность RealTime визуализаторы, наподобие V-Ray RT, которые силами видеокарты обеспечивают очень сильное увеличение производительности. Благо сейчас появились очень мощные и функциональные видеокарты, скажем GeForce GTX 680.

В-третьих — прогресс не стоит на месте и на рынке появились очень мощные процессоры. Для самых мощных систем для рендеринга, не считая многопроцессорные серверные решения, процессором выбора становится Core i7-39** на платформе LGA2011. Из обзора по ссылке или из таблицы вы можете увидеть, что он вдвое превосходит своих ближайших конкурентов из настольного сегмента, таких как AMD Phenom II X6 1090T или Intel Core i7-2600. А ведь эти процессоры пользуются заслуженной популярностью именно у профессионалов, а не только геймеров.

Если вы засиделись на старье, вроде интеловского квада QX*** или четырехъядерного Атлона, то не питайте иллюзий, что апгрейд на топовый шестиядерник ничего не даст.  Из хорошо разогнанного Core i7-3930K удается выжать 14,5 баллов, а это почти в 5,5 раза больше, чем у некогда грозного Core 2 Quad Q6600. Причем за сравнимые деньги ( с учетом, сколько он стоил в свое время, конечно :) ). Про всякие Core i3 или Core 2 Duo и речи не идет, ибо это не серьезно. Есть принципиальная разница, ждать отрисовки финальной сцены 2 часа или 20 часов. К тому же сейчас появились мощные инструменты не только для отрисовки, но и для анимации и физической симуляции, наподобие Realflow 2012, Blender, Krakatoa и подобные. Такие эффекты очень красочные, и  моделируют не только механическое взаимодействие твердых тел, но и потоки жидкости, горение, гравитацию и взаимодействие упругих тел. Как правило, используются миллионы частиц, и это требует огромных вычислительных ресурсов.

В-четвертых, массовое распространение получают твердотельные SSD накопители, особенно с учетом дороговизны классических HDD. Если профильный системный блок не только часами рендерит, но вы еще и разрабатываете на нем массу проектов и/или очень часто открываете/закрываете приложения, то SSD уместен. Выделив под операционную систему и папку с программами SSD накопитель работать станет очень комфортно, т.к. запуски всех программ и самого Windows, открытие/сворачивание окон и подобные процедуры будут происходит практически мгновенно.

Есть еще и в-пятых.. В виде экзотики иногда заказывают фермы для рендеринга, т.е. распределенного обсчета сцены на нескольких системных блоках. Можно собрать, скажем, четыре одинаковых компьютера, но ведь только за одним сидит оператор! В таком случае разумнее создать особенно мощный компьютер для работы с графикой, т.е. «Главный компьютер» (Render Client – системный блок, на котором запускается и ведется рендеринг) со всеми прелестями, наподобие SSD и так далее. А вот остальные узловые компьютеры для сетевого рендеринга «Рендер-нод» (Render Server – вспомогательные компьютеры), сделать попроще. Чтобы сэкономить бюджет, можно без особых потерь порезать на вспомогательных компьютерах видеокарту, накопители и поставить чуть попроще CPU. А вот объем ОЗУ лучше не сокращать, ибо это сделает рендер-ферму несимметричной (сцена загружается на КАЖДЫЙ компьютер) и в случае нехватки оперативной памяти на одном из компьютеров это приведет не к замедлению визуализации, а просто к краху рендеринга.

НЕСКОЛЬКО ВЫВОДОВ О ПОДБОРЕ ПРОЦЕССОРА ДЛЯ РЕНДЕРИНГА

а.) Производительность линейно масштабируется с увеличением количества ядер. 4 ядра работают в 2 раза быстрее чем  а 6 ядер в три раза и т.п.
б.) Производительность линейно растет с частотой. 4ГГц в 2 раза быстрее, чем 2 ГГц.
в.) Производительность практически не зависит от объемов кэша. Разницы между кешем L3 6Мб и его полным отсутствием менее 1%.
г.) Скорость рендеринга практически не зависит от скорости памяти. Двухканальный или трехканальный режим памяти, ее тайминги и частоты абсолютно без разницы.
д.) Удваивание к-ва обрабатываемых потоков технологией Intel HT дает прирост  до +25%.

ЧТО ЖЕ МЫ ИМЕЕМ?

Так каким же должен быть современный компьютер для рендеринга в 2012-м году? Давайте на время спустимся с небес на землю и оценим реалии, ибо не все имеют 3000-4000$ на сервер хотя бы начального уровня. В добавок — он не сильно будет и отличаться от топового настольного ПК. Лучше оценим максимальную конфигурацию, которую реально собрать сегодня за относительно «умеренные» деньги, без заморочек с серверными корпусами, плясок с установкой ОС и прочими прелестями.

  • Двенадцатипоточный Core i7-3900K со стабильным разгоном в районе 4500МГц на платформе LGA2011
  • 32Гб оперативной памяти DDR3-1600МГц
  • Производительная видеокарта уровня GTX 680 или выше, если вы используете визуализаторы реального времени, работающие на видеокартах.

Все это даст отличную производительность за умеренные 2000$+, обкатано многими пользователями и доступно уже сегодня! ( Например, на сайте предлагается системник с Core i7-3900K за 1625$ ). С таким можно многое.

Это то — к чему можно стремиться. В суровых украинских реалиях многие не могут позволить и этого. Поэтому сформулируем тезисно, что должен иметь современный системный блок для работы в 3D Max или других трехмерных программах. Но сразу понятно, что собрать современный компьютер для рендеринга за 400$ не получится, как ни старайтесь.

— Процессор с производительностью на уровне 6+ баллов CINEBENCH r11.5, т.е. AMD FX-8120, Phenom II X6 1055T или Intel Core i7-2600 и выше.
— 16Гб ОЗУ. Память достаточно дешевая, поэтому не экономьте на ней.

В таком случае легко вложиться до 800-1000$ или даже меньше. Но все что ниже называть профессиональным компьютером для рендеринга не серьезно. На дворе разгар 2012-го.

Какая скорость рендера вашего ПК в CINEBENCH r15

Просмотреть результаты

Загрузка ... Загрузка ...

3 комментария

  1. Tarr:

    А за 600$ собрать нечего?

  2. YaUlf:

    Спасибо автору, хороший обзор.

  3. Тестер:

    Немного устарел. После выхода АМД Вишера 8350 — лучший процессор для рендеринга, по цене/производительности просто нет равных. Ай7-3770к — проигрыш. Небольшой выигрыш над FX 8350 только 2011-я платформа интел, но при такой цене это очень и очень не оправданно.

Оставить комментарий


<