評測:當Xeon核顯遇上3ds Max、Solidworks

有朋友在我整理的《圖形工作站專業顯卡測試：SPECviewperf 12》一文下面留言，說接下來的測試「猜測和NVIDIAGRID卡有關」（也就是GPU虛擬化），我回復說這次沒有那麼高大上：）

我一直有個觀點，測試的什麼產品並不是最重要，甚至測試方法也沒那麼重要；而最關鍵在於怎樣反映出客觀的水平和差異，以及對測試結果的理解。這才是一篇評測文章的精髓所在。

在正式內容之前，我再講個段子：）

十幾年前的一天，我正在當時的公司組裝一台圖形工作站，趕上老闆回來，看了眼機箱里的配置開玩笑道：「又是個大PC！」

我回答說：「（桌面）PC沒有雙CPU啊…」

註：上面說的這台工作站配置是雙AMD Athlon（Socket 462 K7）+ Quadro專業顯卡，而當時單Pentium 4 CPU的圖形工作站也有其客戶群體。

回到一個比較小白的問題——工作站與普通台式機/伺服器之間的差別只是那塊顯卡嗎？

不完全對吧。工作站中最常見的兩種用途是圖形工作站和視頻工作站（也稱為非線性編輯系統），前者通常會配置2D/3D專業顯卡，而後者往往還會有價格不菲的視頻採集卡。正是專業顯卡對三維設計/製作軟體的優化，使得圖形工作站能夠通過多家ISV（獨立軟體提供商）的認證，並保證後者的軟體能夠在上面高效運行。

一次「另類」的伺服器測試

引起我興趣的，正是那顆集成顯卡的IntelXeon E3-1225 v5 CPU

上圖就是我在《一次不尋常的伺服器評測：開篇》一文中介紹過的Dell PowerEdge T30入門級伺服器，如果是按照常規伺服器的角度來做性能測試，可能不容易提起人們的興趣。畢竟以T30的規格定位，1顆四核CPU、最大64GB內存、相對有限的驅動器位，隨便找台主流雙路伺服器就能在計算/存儲性能上輕鬆超過它。當然也別忘了，一分錢一分貨。

官方資料顯示，Intel P530為專業圖形圖像應用設計，如Adobe AE、Autodesk AutoCAD、Inventor、Dassault（達索）SolidWorks和Seimens PLM NX等，還提到通過了來自Bentley、PTC等15款CAD（計算機輔助設計）/Imaging（圖像）/DCC（數字內容創作）應用的認證。

當然，Dell應該不會對T30伺服器提供圖形應用方面的承諾，而在工作站產品線的Precision T3620上IntelHD GraphicsP530也只是被歸類為一種2D專業顯卡選項。我們知道2D性能早在十幾年前的MatroxG系列和NVIDIAQuaro 200 NVS時代就已經不是問題，所謂2D專業顯卡如今更多反映在穩定性和多屏支持。我比較感興趣的是Intel P系列集成顯卡在3D圖形應用中表現究竟如何？畢竟Intel在好幾年前就作過相關演示，其中就包括SolidWorks中的RealView圖形特效。

為了進行對比，我找來一片NVIDIAQuadro K620，在PowerEdgeT30平台上跑同樣的測試。

Intel HD Graphics P530的架構與NVIDIA Quadro不同，單獨比較硬體規格意義不大。我列出這個表格是因為下文中會引用1、2款中高端顯卡的測試結果參考對比。

Quadro K620定位上大致於我早年熟悉的FX570這個檔次，入門級-低端水平。除了實測之外，我還會引用SPEC網站官方公布的一些測試結果作為參考。後面如果出現高端專業卡完爆Intel P530乃至Quadro K620的情況，大家也不要覺得意外哦。

驅動對比：Xeon核顯小輸Quadro一程

Quadro驅動我們使用了測試時NVIDIA網站推薦的最新版本，需要注意的是我們對於獨立顯卡一般只考慮那2GB本地顯存。

在Quadro顯卡的3D全局設置中，將工作站應用大致劃分為遊戲開發（DCC）、建模（CAD）、SDI、視頻編緝和視覺模擬（可視化）5個大類。

在右邊的「程序設置」中，已經檢測到我在PowerEdge T30測試機上安裝的3ds Max和SolidWorks軟體，調用預設的優化設置並可進一步調整。這裡顯示的是SolidWorks 2013，我實際安裝的版本為2015，具體的優化方式應該一致吧。

我下載了最新正式版本的Intel顯卡驅動，界面中發現有個別不夠合理之處，比如「顯存」的位置上出現的卻是顯卡型號。

Intel「核芯顯卡」的設置選項沒有NVIDIAQuadro那麼豐富，當前還無法「掃描」到我安裝的圖形設計/製作軟體。他們目前也在反鋸齒（FSAA）技術上下了一些功夫，後面我們會專門做畫面質量上的對比。

Intel 核顯默認啟用「應用程序最佳模式」，但沒有進一步的調節選項。而且我還遇到一個問題，在使用21.20.16.4542這個版本驅動時，在Windows 7下啟動3ds Max 2015 SP1軟體會報錯，而把上面的選項「禁用」之後則恢復正常。這表明Intel的新版驅動可能還沒有進行充分的圖形工作站應用測試，類似情況在NVIDIA Quadro上我多年來未曾遇到過，畢竟人家是專門吃這口飯的。

儘管不算大問題，穩妥起見我最終放棄了該版驅動的測試數據，改用從Dell網站下載的20.19.15.4463驅動後沒有遇到同樣的問題。儘管Dell只是把Intel P530歸類為入門級2D專業顯卡。

SPECviewperf：Intel P530強於上一代、PowerEdgeT30不輸工作站

在《圖形工作站專業顯卡測試：SPECviewperf 12》一文中我已經對上述測試軟體做過全面介紹。影響到Benchmark結果的幾個關鍵系統配置，除了顯卡之外還有CPU、顯卡驅動版本等。本次測試使用的液晶顯示器是Dell UltraSharp U2412M。

SPECviewperf 12.1包含的9個子測試項目

SPECviewperf測試的場景，來自真實的3ds Max、CATIA、PTC Creo、能源圖像、Maya、醫療圖像、AutodeskShowcase、Siemens NX、SolidWorks應用軟體。作為圖形軌跡的回放，該測試儘可能減少了CPU等因素對顯卡性能發揮的影響。

如上面圖表，除了深藍和棕紅色是實測的性能數據之外，我還摘錄了SPEC網站上公布的測試結果。雖然測試配置和驅動版本不同，但也能解釋以下幾個問題：

1、Intel Graphics P530比其前輩P4600/P4700強多少？

2、Quadro K620在PowerEdge T30上發揮的水平比專業工作站如何？

3、高端一些的專業顯卡（Quadro M4000）跑多快。

首先Intel P530比之前的P4600/P4700工作站集成顯卡各項測試結果明顯領先，特別是maya-04的幀速度達到後者的3倍多，medical-01和snx-02也提升了1倍左右。

Xeon E3 v5集成的Intel P530與Quadro K620相比，落後的幅度大致在2-3倍之間，除了驅動優化之外，也要考慮硬體性能的先天差距，畢竟前者的顯存都是從系統內存中共享的。

Quadro K620顯卡在PowerEdge T30的性能表現，甚至比專業圖形工作站略高，這個應該與驅動版本不同等因素有關。

同時還要說明一點：由於Quadro K620和Intel P530的顯存都低於4GB，測試energy-01會有2個數據量大的場景無法正常運行，因此得分很低；而8GB顯存的QuadroM4000自然不會有這個問題。

3dsMax 2015：N卡完勝、多核CPU要在計算/渲染中發揮

SPECapc 3ds Max 2015測試包運行在3ds Max軟體中，也就是一系列模擬實際應用測試的結果匯總。我們選擇該項目是因為它對顯卡的要求相對不算苛刻，比較符合Intel P530的定位。

3ds Max 2015軟體推薦使用自帶的Nitrous Direct3D 11顯示驅動，所以也有一些用戶拿遊戲顯卡來運行它。

上面的結果就是N卡完勝，我想要是打3D遊戲也可能是類似的情況。通過參考對比我們還發現，在3ds Max測試中上一代中高端的Quadro K4000與K620相比並沒有明顯的優勢；6核CPU比4核快的原因我們可以看下面的單項測試得分。

先看圖形子項：Intel P530核芯顯卡在大模型測試中落後最多，可見3ds Max用戶如有複雜一些的製作需求還是建議選獨立顯卡。

然後是CPU：在配合GPU的大模型（圖形預覽）測試中，按照慣例只能發揮出單核性能；而在計算和最終渲染生成時多核/多處理器的優勢就看出來了。

SolidWorks2015：Xeon核顯支持RealView特效，性能仍落後

寫在最後的SolidWorks測試是全文的重點，這是達索公司一款使用OpenGL圖形介面，功能強大的PLM（產品生命周期管理）軟體，適用於從CAD設計到CAE分析等眾多製造業中的需求。

Intel P530支持SolidWorks下的RealView圖形效果，這是它作為工作站級顯卡的一個重要特徵。

早年我曾經用遊戲顯卡和Quadro NVS 290都無法在SolidWorks 2009下打開RealView選項，今天使用我普通Intel集成顯卡的筆記本也是如此。

未開啟RealView的顯示效果

開啟RealView之後的顯示效果，我們可以看到光照、地板反射以及車身透視等方面的差別。

上面是SPECapc for Dassault Systemes SolidWorks使用的13個測試模型，不難看出SolidWorks擅長的應用領域——汽車/摩托車、發動機引擎和模具等方面設計。該測試包支持FSAA（全屏幕反鋸齒），我們也會列出FSAA打開和關閉兩種情況下的結果。

Intel P530核芯顯卡的SolidWorks圖形綜合成績只有QuadroK620的一半，不過打開FSAA之後的下降幅度似乎比N卡小，這一點我覺得還要結合圖像反鋸齒（反走樣）的效果來看。

SPEC網站上公布的SolidWorks FSAA測試結果有限，我只好選擇一款不太熟悉的工作站作為參考。一方面我們可以看出AMD FirePro對達索SolidWorks的支持不錯，但也要說明下FirePro W5100是一款中高端專業顯卡。另外Scan GW HT20測試使用的CPU Corei7-6700K超頻到4.4GHz運行，這是為了獲得儘可能好的單核性能，根據經驗在實際3D應用軟體中CPU對顯卡性能發揮的影響也比較大。

上面圖表引用了我在2008年做過的Quadro NVS 290與FX 370對比測試作為參考。同為硬體規格相似的專業顯卡，專業2D的NVS 290沒有OpenGL優化，可以理解為同級遊戲顯卡的性能水平。

由於當時SPECapc for SolidWorks 2007測試以小模型為主，Quadro FX的驅動優化效果不是特別大，甚至FX 1700的綜合優勢也沒體現出來。

SPECapc for Dassault Systemes SolidWorks2015的圖形子項得分，包含模型的不同顯示模式——線框、著色，以及RealView、陰影和Ambient Occlusion（環境光遮蔽）這些效果的組合。

以上對比中也可以看出一些規律：

1、線框模式下不同顯卡拉不開差距；

2、包含著色+線框的測試項目，IntelP530與Quadro K620的差距明顯比那些著色（不帶線框）的項目更大；

3、加入環境光遮蔽之後，我們實測的兩款顯卡差距又有減小。

FSAA畫質對比：NVIDIA Quadro更勝一籌

這部分我會列出幾張SolidWorks下的模型顯示截圖，以對比不同顯卡全屏幕反鋸齒的效果。

首先是關閉FSAA情況下，我們很容易看出在圖形元素邊緣、色彩過渡位置明顯的鋸齒狀感覺。

上圖為Quadro K620顯卡打開FSAA的截圖，不難看出全屏幕反鋸齒的效果還是很不錯的，之前畫面走樣的地方在這裡都變得平滑而自然了。

最後這個是Intel P530核芯顯卡FSAA效果，總體上也獲得了理想的反鋸齒質量。但也有些位置——比如我畫藍圈的部分，Intel專業集成顯卡與NVIDIA Quadro之間還是有一些差距。

打開FSAA之後，顯示同一幀畫面會加大顯卡資源的消耗，所以結合圖片效果再看前面兩款顯卡的性能下降幅度，就會發現Quadro驅動考慮的應該是畫質優先。

結論

對於比較專業的用戶，跑圖形設計應用我們還是推薦一款真正的工作站，畢竟通過ISV軟體認證可以確保最好的兼容性和效率，而且還有像Dell Precision Optimizer性能優化軟體等增值特性；但要是與DIY和一些小品牌單CPU工作站相比，我們認為PowerEdgeT30伺服器也不會差在哪裡。

關於Xeon E3 v5集成的Intel HD GraphicsP530顯卡，在測試中確實表現出了對3D設計/製作軟體的優化，特別是對OpenGL的兼容達到了專業顯卡水平。如果是模型簡單、性能要求不高的用戶我覺得也可以考慮；不過一塊QuadroK420、K620也要不了太多錢，對於以工作站為生產力的設計師也不差這一點吧：）

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