Workstation: Viele Kerne für wenig Geld

[eSemmel]

Hallo zusammen.

1. Möchtest du mit dem PC spielen?
Nein.

2. Möchtest du den PC für Bild-/Musik-/Videobearbeitung oder CAD nutzen? Als Hobby oder bist du Profi? Welche Software wirst du nutzen?
Nein. Für CPU-intensive statistische Simulationen, die mit möglichst vielen Threads schneller laufen sollten. Das Betriebssystem soll Debian 11 werden. Die Software basiert auf ROOT, Geant4, etc. (Teilchenphysik-Datenanalyse und Simulation).

3. Hast du besondere Anforderungen oder Wünsche (Overclocking, ein besonders leiser PC, RGB-Beleuchtung, …)?
Optimierung auf Geschwindigkeit bei der Bearbeitung von großen Datensätzen mit vielen kleineren Einzeldateien.

4. Wieviele und welche Monitore möchtest du nutzen? Anzahl, Modell, Auflösung, Bildwiederholfrequenz (Hertz)? Wird FreeSync (AMD) oder G-Sync (Nvidia) unterstützt? (Bitte mit Link zum Hersteller oder Preisvergleich!)
Eventuell zwei Monitore, aber ohne große Ansprüche an die Grafik.

5. Hast du noch einen alten PC, dessen Komponenten teilweise weitergenutzt werden könnten? (Bitte mit Links zu den Spezifikationen beim Hersteller oder Preisvergleich!)
Außer Keyboard/Maus/Bildschirm würde ich alles neu kaufen.

6. Wie viel Geld bist du bereit auszugeben?
Um 2000 €.

7. Wann möchtest du den PC kaufen? Möglichst sofort oder kannst du noch ein paar Wochen/Monate warten?
Nach Möglichkeit sofort.

8. Möchtest du den PC
bei einem Fachhändler zusammenbauen lassen, wenn möglich. Alternativ kann ich mir vorstellen, direkt zu HP, Dell, etc. zu gehen, aber ich möchte mir gerne über meine Wünsche klar werden.

Ich benötige einen PC, der große Datenmengen CPU-lastig bearbeiten und auch simulieren können muss. Bisher bin ich mit der Server-Infrastruktur meiner Uni immer gut ausgekommen, aber ich spiele mit dem Gedanken, ein eigenes System zu Hause aufzusetzen, dass ich autark verwenden kann. Deswegen denke ich an eine Workstation mit möglichst vielen CPU-Kernen/Threads. Da ich sie mir selbst anschaffen würde, möchte ich das Budget allerdings möglichst klein halten.

Wenn ich mich so auf dem Markt umschaue, sind die größten erschwinglichen CPUs um die 16 Kerne, wobei es hier teils große Unterschiede gibt, je nach dem, ob die CPU extra für eine "Workstation" gedacht ist, oder nicht.

In diesem Zusammenhang habe ich eine Frage: Ist es generell möglich, eine Server-CPU ohne große Umstände in einem Desktop zu verbauen? Ich frage, weil die 32 Kerne fassende AMD Epyc 7551P inzwischen fast schon unverschämt viel günstiger als entsprechende Threadripper für Workstations ist (wobei "entsprechend" sich allein auf die Anzahl Kerne bezieht).

Allgemein sind meine Anforderungen:

• CPU möglichst schnell, mit möglichst vielen Kernen
• entsprechend viel RAM (was sollte ich hier rechnen?)
• schnelle Festplatte (PCIe) für Betriebssystem + Programme + oft veränderte Daten, z. B. Samsung 980 PRO
• zweite, große Festplatte für die Daten, die sich nicht oft ändern, aber gelesen werden sollen - mindestens 8 TB, z. B. Samsung 870 QVO
• GPU falls nicht auf CPU vorhanden: keine besonderen Anforderungen, ausreichend für Office-Anwendungen

Der Rest sollte darauf abgestimmt sein. All das möglichst unter 2000 €. Falls es mit nur wenig mehr Budget noch deutlich etwas an Leistung herauszuholen gibt, würde mich das allerdings auch interessieren.

Freue mich sehr über eure Anregungen.

 

[Halbwissen]

Ich frage, weil die 32 Kerne fassende AMD Epyc 7551P inzwischen fast schon unverschämt viel günstiger als entsprechende Threadripper für Workstations ist (wobei "entsprechend" sich allein auf die Anzahl Kerne bezieht)

Wie du ja selbst bemerkst, sind diese beiden CPUs keineswegs vergleichbar (beispielsweise Turbotakt 3.00 GHz vs 4.50 GHz), noch dazu gibt es den Epac nicht zu kaufen, weshalb ich es relativ fragwürdig finde, zu behaupten, dass er billiger wäre als der TR.

Wenn deine Software mit dem Konzept der P- und E-Cores zurechtkommt, bekommst du die meisten Kerne aktuell bei den 13th Gen Intel Core CPUs. Ansonsten bist du mit einem Ryzen 9 7950X am oberen Ende der Consumerplattformen angelangt (und bei einem Budget von 2000€ [unklar ob inkl. Monitoren] wirst du über besagte Consumerplattformen nicht hinauskommen, zumal deine Massenspeicher bereits über 25% des Budgets verbrauchen).

 

[kartoffelpü]

Ist es generell möglich, eine Server-CPU ohne große Umstände in einem Desktop zu verbauen?

Die CPU muss natürlich den gleichen Sockel wie das Board haben und vom Mainboard unterstützt werden.
Wenn das gegeben ist, wäre es "generell" möglich

 

[Amaoto]

In diesem Zusammenhang habe ich eine Frage: Ist es generell möglich, eine Server-CPU ohne große Umstände in einem Desktop zu verbauen? Ich frage, weil die 32 Kerne fassende AMD Epyc 7551P inzwischen fast schon unverschämt viel günstiger als entsprechende Threadripper für Workstations ist (wobei "entsprechend" sich allein auf die Anzahl Kerne bezieht).

Im Prinzip ist es natürlich kein Problem, solange du ein Mainboard findest, das die CPU unterstützt und die gewünschte Ausstattung hat. Server-Mainboard haben z.B. üblicherweise keine Audio-Anschlüsse und relativ wenig USB etc.

 

[madmax2010]

• CPU möglichst schnell, mit möglichst vielen Kernen

vom Epyc 7551P kann ich erstmal abraten. Das ist eine Zen1 CPU. Ja, sie hat 32 Kerne, jedoch hat eine 5950X 16 Kerne, fast den dopppelten Takt, und je nach anwendung 20-60% Mehr Instruktionen pro Takt. Dazu ist sie noch billiger und es gibt billigere Mainboards.

• entsprechend viel RAM (was sollte ich hier rechnen?)

Ich habe mit Geant4 nur extrem wenig gemacht (aka einem Studi geholfen, das auf dem Uni Cluster um laufen zu bringen.
Ich sehe immer mehr 64 GB Kits unter 150 Euro. Wenn nicht jetzt wann dann. Wenn hier immer mehr ohne Mehrwert so viel in den SpielPC packen ohne ihn zu brauchen: mach

• schnelle Festplatte (PCIe) für Betriebssystem + Programme + oft veränderte Daten, z. B. Samsung 980 PRO

Wenn die uns Budget passt, meintwegen, aber du hast wirklich wenig Budget.. Bei dir sind vor alle Latenzen und IOPS relevant. GEANT erinnert sich noch gut, an zeiten, an denen es mit HDDs leben musste
https://geizhals.de/kioxia-exceria-...exceria-g2-ssd-2tb-lrc20z002tg8-a2640032.html
840 QVVO kannnste machen, ist billig. Deren latenzen sind jedoch eher grausig und sie ist nicht sehr haltbar. Versuch sie wirklich als Medium von dem gelesen wird zu nutzen.
Alternativ sind HDDs billig

• GPU falls nicht auf CPU vorhanden: keine besonderen Anforderungen, ausreichend für Office-Anwendungen

joa, leider

Je nach umfang lass deine experimente ruhig auf mehreren Systemen parallel laufen:
https://apc.u-paris.fr/~franco/g4do...es_extended_parallel__m_p_i__r_e_a_d_m_e.html
Scale out > Scale up

 

[Zwirbelkatz]

Im Rahmen gegenseitiger Konkurrenz sowie schleppender Absatzzahlen gibt es bei AMD die 7000er Serie mit bis zu 16 realen Kernen recht erschwinglich - was die CPU selbst anbelangt.

Intel hat in der Gen 13 6 oder 8 große Kerne, sowie viele weitere kleine Hilfskerne. Raptor Lake, ab i5 13600k oder höher. Raptor Lake hat gegenüber Alder Lake deutlich an Kernen zugelegt.

 

[NameHere]

Es könnte sein das der 7950X schneller ist als der alte Epyc 7551P trotz weniger Kerne/Threads.

Du solltest dir mal für deine Software passende Benchmarks anschauen.

 

[ruthi91]

In diesem Zusammenhang habe ich eine Frage: Ist es generell möglich, eine Server-CPU ohne große Umstände in einem Desktop zu verbauen? Ich frage, weil die 32 Kerne fassende AMD Epyc 7551P inzwischen fast schon unverschämt viel günstiger als entsprechende Threadripper für Workstations ist (wobei "entsprechend" sich allein auf die Anzahl Kerne bezieht).

Ist in der Regel keine gute Idee, du hast keine Garantie oder ähnliches bei deinem Selbstbau.
Überhaupt musst du erstmal diese alte gebrauchte Hardware finden (und zu welchem Preis?) und lauffähig kriegen. Der erwähnte Epyc 7551P ist Zen1 und damit eher nicht zeitgemäß.
Ich wage mal zu behaupten, dass ein aktueller 7950X Kreise um den dreht.

1. Wenn du den Preis eines aktuellen Threadrippers siehst (3500€) - wie kommst du dann auf die Idee eines Gesamtbudgets für deine komplette Workstation von 2000€ ?

2. Was bekommst du derzeit von deiner Uni als Hardware vom Server zugeteilt? Wieviele Kerne / Threads bzw. wie heißt das genaue Prozessormodell (Xeon) ? Wieviel Ram ? Wieviel Speicher - welche Art von Speicher SSD/HDD ?

3. Woran hakt es bei deiner Serveranwandung am meisten? CPU dauerhaft über 90% ? Ram voll ? Speicher zu langsam, Speicher voll ?

 

[free_username]

kommt eventuell ne refurbished Workstation in Frage HP oder HP

 

[Tenferenzu]

3. Woran hakt es bei deiner Serveranwandung am meisten? CPU dauerhaft über 90% ? Ram voll ? Speicher zu langsam, Speicher voll ?

Das hier ist die Frage die es zu beantworten gilt! Ohne können wir nur in etwa raten was wahrscheinlich gut laufen wird und was eher nicht so.

Du solltest dir mal für deine Software passende Benchmarks anschauen.

Das natürlich auch!

Ich kann hier ein Beispiel aus meinem Bereich geben: OpenFOAM ist je nach System entweder CPU-, oder Speicherbandbreitenlimitert. Daumen x Pi werden 2-3 Kerne pro Speicherkanal benötigt um das Interface auszulasten. Bei nur 2 Speicherkanälen bei normalen Consumergeräten ist da relativ schnell schluss. Da macht ein Epyc mit 8 Kanälen, 32 Kernen und 2TB RAM deutlich mehr Spaß.

Edit: Laut dieser Quelle profitiert Geant4 massiv von Cache. Das würde für die X3D CPUs von AMD sprechen die in einem Monat oder so ähnlich erscheinen sollten.

 

[eSemmel]

Okay, schon mal vielen Dank euch allen für die vielen hilfreichen Hinweise. Das sagt mir, dass ich noch etwas zu blauäugig an das Thema herangegangen bin. Ich versuche gerade, das geplante System mal in einer VM zu Hause aufzusetzen, so dass ich besser sehen kann, wo die Engpässe konkret liegen.

... noch dazu gibt es den Epac nicht zu kaufen, weshalb ich es relativ fragwürdig finde, zu behaupten, dass er billiger wäre als der TR.

Als ich das geposted hatte, gab es ihn noch auf Amazon mit dem Hinweis, dass er noch in Produktion ist. Muss ziemlich schnell vergriffen gewesen sein.

Ist in der Regel keine gute Idee, du hast keine Garantie oder ähnliches bei deinem Selbstbau.
Überhaupt musst du erstmal diese alte gebrauchte Hardware finden (und zu welchem Preis?) und lauffähig kriegen. Der erwähnte Epyc 7551P ist Zen1 und damit eher nicht zeitgemäß.
Ich wage mal zu behaupten, dass ein aktueller 7950X Kreise um den dreht.

War auch nur eine fixe Idee, das sehe ich jetzt ein.

1. Wenn du den Preis eines aktuellen Threadrippers siehst (3500€) - wie kommst du dann auf die Idee eines Gesamtbudgets für deine komplette Workstation von 2000€ ?

Eben darum habe ich die Option verworfen.

2. Was bekommst du derzeit von deiner Uni als Hardware vom Server zugeteilt? Wieviele Kerne / Threads bzw. wie heißt das genaue Prozessormodell (Xeon) ? Wieviel Ram ? Wieviel Speicher - welche Art von Speicher SSD/HDD ?

3. Woran hakt es bei deiner Serveranwandung am meisten? CPU dauerhaft über 90% ? Ram voll ? Speicher zu langsam, Speicher voll ?

Vieles davon kann ich leider nicht konkret beantworten. Allgemein habe ich eine Infrastruktur für viele kleine Prozesse, die viele kleine Datensätze von zwei verschiedenen Speicherorten ziehen. Wir haben tatsächlich zwei Grids: Ein Server-Grid und ein Desktop-Grid. Verwaltet wird das ganze mit SGE. Auf dem Server laufen meine Analysen mit einer Zuteilung von bis zu 30 Jobs (Je nach Anwendung Prozesse oder Threads). Auf dem Desktop-Grid die Simulationen, die auch schon mal ein paar Tage dauern können. Dazu muss ich sagen, dass unsere PCs teils schon recht alt sind. Von 4 bis 16 Kernen ist alles dabei. In der Summe gibt das viele Kerne und viel RAM, aber wie gut sie zusammenspielen ist mir leider nicht bekannt. Deswegen denke ich, am besten versuche ich es mal mit der VM und sehe, ob ich ein paar Benchmarks hinbekomme. Die Daten liegen auf HDD-RAIDs. Ist mir allerdings für zu Hause etwas zu potentiell wartungsintensiv. Deswegen hatte ich mit der SATA-SSD von Samsung geliebäugelt, da ich davon ausgehe, dass SSDs weniger anfällig für Ausfälle sind (und von Hause aus schneller, natürlich). @madmax2010 lässt mich da wieder zweifeln.

kommt eventuell ne refurbished Workstation in Frage HP oder HP

Das wäre sicher auch eine Überlegung wert. Vielen Dank für den Tipp!

 

[Tenferenzu]

Dazu muss ich sagen, dass unsere PCs teils schon recht alt sind. Von 4 bis 16 Kernen ist alles dabei.

Es wäre hilfreich zu wissen welche PCs das genau sind. Hier haben wir auch noch alte Opterons mit 4 Kernen, teilweise auch auf Boards mit 4 Sockeln. Das sind dann zwar 16 Kerne aber diese sind halt so schnarchlangsam, dass ein moderner i3 schneller ist.

 

[Paradox.13te]

Das wäre sicher auch eine Überlegung wert. Vielen Dank für den Tipp!

Du musst uns sagen was in das Budget passt denn um die 2000€ und der eine HP mit 2429€ sind ein Unterschied von über 400€

Je genauer und mehr Infos du rausrückst desto besser können wir dich beraten.

 

[Tenferenzu]

Alte Server/Workstations sind ja meist ganz nett aber wenn dann 200W im Leerlauf und 500-700W unter Last verbraten werden kann es zu Hause gerade im Sommer ganz schnell ungemütlich werden.

Wenn die Berechnungen ewig lange dauern, für dich wichtig sind und nicht einfach dort weitergerechnet werden kann wo man aufgehört hat, muss man sich zusätzlich noch um eine USV kümmern.

Da wir immer noch nicht wirklich wissen wie lange deine Berechnung dauert und was wirklich zum Flaschenhals wird können wir dir auch noch keine wirklichen Empfehlungen geben.

Eventuell reicht dir auch einfach ein halbwegs moderner Laptop mit 8 Kernen, 64GB RAM und RJ-45. Da kannst auch gleich 2 nehmen und die USV ist auch gleich integriert. Nur mal so als Anregung... Ehefrauentauglich sind Laptops meist auch da man sie gut irgendwo verstauen kann wenn man mit WLAN auskommt

 

[ErsterSelbstbau]

Von 4 bis 16 Kernen ist alles dabei. In der Summe gibt das viele Kerne und viel RAM, aber wie gut sie zusammenspielen ist mir leider nicht bekannt.

Hm, genau das ist häufig das Problem im HPC-Bereich.


Eines verstehe ich nicht: Um was geht es Dir dabei, die Rechenleistung "im Haus" stehen zu haben?

Wäre Rechenleistung zu mieten eine Option?
z.B. als dedicated Server. Massenspeicher, Arbeitsspeicher, CPU-Kerne, BS lassen sich da oft anpassen. Achtung wegen Datenschutz, "heißer" (Forschungs-) Ergebnisse etc.

Ergänzung (16. Februar 2023)

versuche ich es mal mit der VM und sehe, ob ich ein paar Benchmarks hinbekomme.

Bin neugierig was die ergeben.

 

[Tenferenzu]

Bin neugierig was die ergeben.

Gleiches hier. Der Desktop von @eSemmel dürfte auch halbwegs potent sein allerdings scheint der RAM etwas knapp bemessen.

Mainboard:
MSI Z370 PC Pro (7B49-001R)
CPU:
Intel Core i7-8700K, 6x 3.70GHz, boxed ohne Kühler (BX80684I78700K)
RAM:
G.Skill RipJaws V schwarz DIMM Kit 16GB, DDR4-3200, CL16-18-18-38 (F4-3200C16D-16GVKB)
Kühler:
Scythe Mugen 5 [Rev. B] (SCMG-5100)
Grafikkarte:
PowerColor Radeon RX Vega 56 Red Dragon, 8GB HBM2, 2x HDMI, 2x DP (AXRX VEGA 56 8GBHBM2-2D2HD/OC)
Netzteil:
Seasonic Focus Plus Gold 650W ATX 2.4 (SSR-650FX)
Brenner:
LG Electronics GH24NSD1 schwarz, SATA, bulk (GH24NSD1.AUAA10B)
SSD:
Samsung SSD 860 EVO 500GB, SATA (MZ-76E500B/EU / MZ-76E500E)
HDD:
Seagate BarraCuda Compute 2TB, 3.5", 64MB, SATA 6Gb/s (ST2000DM006)
Gehäuse:
Sharkoon M25 Silent PCGH Edition, schallgedämmt

Edit: Laut dieser Quelle profitiert Geant4 massiv von Cache. Das würde für die X3D CPUs von AMD sprechen die in einem Monat oder so ähnlich erscheinen sollten.

Laut der verlinkten Quelle scheint das aber ordentlich lange zu dauern bis man Benchmarkergebnisse hat.

 

[eSemmel]

Es wäre hilfreich zu wissen welche PCs das genau sind. Hier haben wir auch noch alte Opterons mit 4 Kernen, teilweise auch auf Boards mit 4 Sockeln. Das sind dann zwar 16 Kerne aber diese sind halt so schnarchlangsam, dass ein moderner i3 schneller ist.

Nach Überprüfung mit lscpu ist der Löwenanteil AMD Ryzen 7 2700X. Viele der älteren hängen schon gar nicht mehr mit drin.

Du musst uns sagen was in das Budget passt denn um die 2000€ und der eine HP mit 2429€ sind ein Unterschied von über 400€

Je genauer und mehr Infos du rausrückst desto besser können wir dich beraten.

Konkret möchte ich unter 2000 € bleiben, aber wenn dann keine Maschine dabei raus kommt, die ich verwenden kann, muss ich meine Erwartungen auch anpassen. Der Dank galt mehr der Idee sich die aufbereiteten Modelle mal anzuschauen.

@Tenferenzu, das sind auch alles gute Punkte, vielen Dank. Allerdings kenne ich mich mit Laptop-modding nicht so sehr aus. Würde daher wenn dann eher nach einer Maschine schauen, die genug RAM vom Hersteller mitbekommt.

Eines verstehe ich nicht: Um was geht es Dir dabei, die Rechenleistung "im Haus" stehen zu haben?

Es gibt mir mehr Spielraum, das Programm und die Systemarchitektur nach meinen Bedürfnissen aufzusetzen und zu verändern. Ich kann freier neue und aktuellere Setups ausprobieren. Da auch andere die Daten und Programme auf dem Server verwenden, ist dort das Upgraden der Software oft ein größeres Problem.

Wäre Rechenleistung zu mieten eine Option?
z.B. als dedicated Server. Massenspeicher, Arbeitsspeicher, CPU-Kerne, BS lassen sich da oft anpassen. Achtung wegen Datenschutz, "heißer" (Forschungs-) Ergebnisse etc.

Das wird mitunter auch recht schnell teuer für meine benötigten 8TB Speicherplatz. Und ja, Forschungsergebnisse gebe ich nicht so gerne an fremde Firmen weiter.

 

[Tenferenzu]

Nach Überprüfung mit lscpu ist der Löwenanteil AMD Ryzen 7 2700X. Viele der älteren hängen schon gar nicht mehr mit drin.

Ok, soll es schneller werden als das? Wenn ja, um wie viel schneller?
Wie viel RAM ist da jeweils verbaut und wird dieser auch ausgelastet?

Mit etwas Glück kannst du dir die GPU komplett sparen da die Ryzen 7000er zumindest eine kleine iGPU verbaut haben.
Wann soll gekauft werden? Die X3D Varianten sollten relativ bald (unter 1 Monat) kommen und da deine Anwendung anscheinend massiv von schnellem und großem Cache profitiert, könnte sich das lohnen.

 

[ErsterSelbstbau]

teuer für meine benötigten 8TB Speicherplatz. Und ja, Forschungsergebnisse gebe ich nicht so gerne an fremde Firmen weiter.

Verstehe. Mein Gedanke dazu war du kannst installieren was notwendig ist und "dein" System aussuchen ohne es gleich als Hardware kaufen zu müssen.

Es gibt mir mehr Spielraum, das Programm und die Systemarchitektur nach meinen Bedürfnissen aufzusetzen und zu verändern. Ich kann freier neue und aktuellere Setups ausprobieren. Da auch andere die Daten und Programme auf dem Server verwenden, ist dort das Upgraden der Software oft ein größeres Problem.

Ja, root-Rechte haben oder eben nicht kann Vieles kompliziert machen!
Abhilfe könnten Software-Container schaffen:

1. Container auf heimischen Rechner (wo man root-Rechte hat) mit allem was installiert werden muss bauen.
2. Container hochladen auf Server und dann dort ausführen.

Daten für I/O kann man gesondert ablegen. Teilweise gibt es Container auch schon vorgefertigt, so das kaum noch Anpassungen daran notwendig sind, je nach Anwendung.
Klar, der Containerdienst sollte auf dem Remote-Server installiert sein, sonst funktioniert das so nicht ...

Mal ein paar Stichworte dazu: Docker, Singularity bzw. Apptainer, NGC-Container. Eventuell gibt es das bereits auf den Servern Deiner Uni.

 

[Paradox.13te]

Nach Überprüfung mit lscpu ist der Löwenanteil AMD Ryzen 7 2700X.

Konkret möchte ich unter 2000 € bleiben

Das lässt sich leicht verwirklichen.