HP Z1 G3 一體機評測

Z1 G3 一體化工作站允許用戶根據自己的具體需求定制功能（和成本）。 儘管 HP 將 Z1 G3 設計為“精打細算”的工作站（與其前身 Z21 G1 工作站相比成本降低了 2%），但它利用的組件使專業人員能夠處理各種要求高的任務。 Z1 G3 工作站標配 Intel Core i5 CPU（3.2GHz，6MB 緩存，4 核）、Intel HD Graphics 530 顯卡、23.6 英寸 UHD/4K 顯示屏、4GB DDR4 nECC SDRAM 和 1TB SATA HDD（7,200 rpm），其中大部分可以在購買之前或之後升級。

Z1 G3 一體化工作站允許用戶根據自己的具體需求定制功能（和成本）。 儘管 HP 將 Z1 G3 設計為“精打細算”的工作站（與其前身 Z21 G1 工作站相比成本降低了 2%），但它利用的組件使專業人員能夠處理各種要求高的任務。 Z1 G3 工作站標配 Intel Core i5 CPU（3.2GHz，6MB 緩存，4 核）、Intel HD Graphics 530 顯卡、23.6 英寸 UHD/4K 顯示屏、4GB DDR4 nECC SDRAM 和 1TB SATA HDD（7,200 rpm），其中大部分可以在購買之前或之後升級。

儘管惠普的基本 Z1 G3 配置內存不足（考慮到預期用例），但用戶最多可以安裝 64GB SDRAM，或者他們可以從惠普購買配備高達 1GB SDRAM 的 Z3 G32。 HP 還提供多種 CPU 升級選項（例如，帶 3MB 緩存的 Intel Xeon E3.6 8GHz 處理器，售價 260 美元）、內部存儲升級選項（例如，兩個 1TB PCIe SSD 驅動器，每個售價 799 美元）和顯卡升級（例如，NIVIDIA Quadro M2000M 4GB）。 HP Z1 G3 的另一個主要特點是它使用雙 Thunderbolt 3 端口（USB 3.1 C 型），以及六個額外的 USB 3.0 端口和一個 SD 4.0 讀卡器。 操作系統方面，Z1 G3可支持Windows 7 Professional 64位、Windows 10 Pro、Windows 10 Home High End、RedHat Linux。 總體而言，Z1 G3 工作站比之前的型號有了相當大的升級，比其前身（Z47 G51 工作站）體積小 21%，重量輕 1%，價格便宜 2%。

HP Z1 G3 的起價為 1,349 美元，享受惠普的 3/3/3 保修（3 年部件、3 年人工和 3 年現場服務）。 我們的構建包括 英特爾至強 CPU E3-1270 v5 @ 3.60GHz， 64GB DDR4 內存和 NVIDIA Quadro M2000M 移動顯卡。 我們還將利用 HP Z Turbo NVMe，這將在我們的性能部分進行檢查。

產品規格

• 外形：一體機
• 可用的操作系統
  • Windows 10 Pro 64
  • Windows 7 Professional 64（可通過從Windows 10 Pro 64降級的權限）
  • 惠普 Linux 就緒
• 處理器系列
  • 英特爾至強 E3 處理器
  • 英特爾酷睿 i7 處理器
  • 英特爾酷睿 i5 處理器
  • 英特爾酷睿 i3 處理器
• 處理器
  • Intel Xeon E3-1270 v5（3.6GHz，採用 Intel Turbo Boost 技術時高達 4GHz，8MB 緩存，4 核）
  • Intel Xeon E3-1245 v5 與 Intel HD Graphics P530（3.5GHz，高達 3.9GHz，採用 Intel Turbo Boost 技術，8MB 緩存，4 核）
  • Intel Xeon E3-1225 v5 與 Intel HD Graphics P530（3.3GHz，高達 3.7GHz，採用 Intel Turbo Boost 技術，8MB 緩存，4 核）
  • Intel Core i7-6700 和 Intel HD Graphics 530（3.4GHz，高達 4.2GHz，帶 Intel Turbo Boost，8MB 緩存，4 核）
  • Intel Core i5-6500 和 Intel HD Graphics 530（3.2GHz，高達 3.6GHz，帶 Intel Turbo Boost，6MB 緩存，4 核）
  • Intel Core i3-6100 和 Intel HD Graphics 530（3.7GHz，3MB 緩存，2 核）
• 芯片組：Intel C236
• 最大內存
  • 64GB ECC DDR4-2133 內存
  • 64GB 非 ECC 無緩衝 DDR4-2133 SDRAM
• 內存插槽：4 SODIMM
• 驅動控制器：主板上的集成 RAID0、1 用於 SATA 驅動器
• 內部存儲
  • 500GB 至 1TB SATA（7200 轉）
  • 256GB 至 1TB SATA SSD
  • 256GB SATA 固態硬盤
  • 256GB 至 1TB HP Z Turbo Drive G2（NVMe PCIe SSD）
• 光學存儲：超薄外置 DVD-RW 驅動器
• 可用的圖形
  • 集成：Intel HD Graphics 530； 英特爾高清顯卡 P530
  • 入門級 3D：NVIDIA Quadro M1000M (2GB)
  • 中檔 3D：NVIDIA Quadro M2000M (4GB)
  • （如果安裝了獨立顯卡，則禁用Intel集成顯卡。所有獨立顯卡都是PCIe。）
• 音頻：帶立體聲揚聲器的 DTS Studio Sound
• 網路相關
  • LAN：集成英特爾 I219LM PCIe 千兆位控制器
  • WLAN：Intel 8260 802.11ac 無線，帶藍牙 4.2（可選）
• 擴展插槽
  • 1x MXM
  • 3個M.2
• 端口和連接器
  • 側面：2個USB 3.0（1個充電）； 2 個迅雷 3/USB 3.1； 1 個 SD 4.0 媒體卡讀卡器； 1 個耳機/麥克風組合
  • 背面：1 個 DisplayPort 1.2； 4個USB 3.0； 1 個 RJ-45； 1 個音頻（可重新分配給線路輸入、線路輸出、麥克風）
  • 內部：1 個 USB 2.0 A 型，2 個位於 9 針接頭連接器上（觸摸功能選項不可用）
• 驅動器托架（內部）：兩個 2.5″
• 輸入設備：HP USB 商用超薄鍵盤； 惠普無線商務超薄鍵盤和鼠標； HP USB 激光滾輪鼠標
• 攝像頭：HP 2 MP 高清 1080p 網絡攝像頭和數字麥克風陣列
• 軟件：HP Performance Advisor； 惠普遠程圖形軟件 6.0； 福昕PDF解決方案； 購買辦公室
• 安全性：惠普機箱入侵傳感器（可選）
• 功率：330W 90%效率，寬範圍，有源功率因數校正
• 尺寸（寬 x 深 x 高）：23.5″ x 8.3″ x 21.5″ (59.69cm x 21.08cm x 54.61cm)
• 重量（因配置而異）：23.2 磅（10.51 千克）
• 能源效率合規性：提供能源之星認證配置
• 環保認證：低鹵素
• 保修期：3年

設計和建造

所有計算組件都緊密封裝在顯示器內，便於在辦公室內移動整個系統。 儘管 Z1 確實由塑料製成，但給人一種堅固耐用的感覺。 該顯示器具有比普通邊框更大的邊框，這種外觀可能會讓一些人感到困擾。 然而，這是不可避免的，因為所有的連接性和功能都被打包到那個區域。 總的來說，這是一個經過深思熟慮的精心設計的系統。

在 Z1 的正面，所有功能都位於頂部：網絡攝像頭 (2MP HD 1080p)、左右數字麥克風以及網絡攝像頭活動 LED。 帶立體聲揚聲器的 DTS Studio Sound 位於顯示器底部。

更多功能位於 Z1 工作站的左側，包括電源按鈕、兩個 USB 3.0 端口、硬盤驅動器活動指示燈、SD 4.0 媒體卡讀卡器和耳機插孔。 還有兩個 Type-C USB 3.1 連接器，開始在許多新設備中使用，例如 智能手機。 這些都很容易獲得。

後面板是另外四個 USB 3.0 端口和 RJ-45（網絡）端口的主機。 位於背面的還有檢修面板釋放閂鎖、電源線連接器、音頻輸出（耳機）/音頻輸入（麥克風）組合插孔和 DisplayPort 連接器。 您可以使用內部 USB 端口中的無線加密狗安裝無線鍵盤和鼠標，這樣您就可以利用更多的外部 USB 端口。

開箱即用，Z1 非常易於安裝。 這個節省空間的工作站完好無損； 您需要做的就是連接電源線、以太網電纜和其他外圍設備。 顯示器也很靈活； 您可以上下滑動 AIO 的基本單元，甚至可以在縱向模式下旋轉顯示屏，這在許多用例中都非常有用。

要打開 Z1 G3 工作站，只需滑動位於工作站底部的閂鎖 （即顯示器下方）到一邊並打開機箱。 在內部，您會看到非常緊湊但設計巧妙的組件排列——無需工具即可訪問所有這些組件。 主板的核心是英特爾至強 E3-1270 處理器和四個 SODIMM 內存插槽。 其他一切都很好地放置在棋盤周圍。

我們將使用 NVIDIA Quadro M2000M（不要與台式機 M2000 型號混淆）測試 HP 工作站，這是一款適用於移動工作站的低端顯卡，具有 NVIDIA 技術，例如 VR Ready、3D Vision Pro、Mosaic、 nView 顯示管理和 NVIDIA Optimus。 M2000M 配備 4GB 5 MHz 的 GDDR1250 VRAM，並擁有更低的功耗和性能。 它也是 Quadro M Mobile 系列中價格較低的型號之一。

NVIDIA Quadro M2000M 規格：

• CPU/移動平台一代：Skylake
• NVIDIA CUDA 並行處理器內核：640
• 內存大小：4GB
• 內存類型：GDDR5
• 內存接口：128位
• 內存帶寬：80GB/秒
• 最大功耗，TGP（圖形子系統）：55W

性能

為了測試 HP Z1 G3 工作站，我們將使用各種基準測試來展示工作站在資源密集型工作負載和存儲測試中的表現。 我們還將研究 HP Z Turbo Drives 的優勢，並記錄專用 NVIDIA Quadro M2000M 顯卡的性能。 為了進行比較，我們包括了 z640 M2000 和 M5000 GPU 的數據。 這並不是要進行正面比較。 數據只是為 Z1 提供上下文。

第一個基準測試是 SPECviewperf 12，這是基於專業應用程序測量圖形性能的全球標準。 SPECviewperf 運行 8 個它稱為視圖集的基準測試，所有這些都代表實際應用程序的圖形內容和行為。 這些視圖集的結果包括：CATIA (45.25)、Creo (39.94)、Energy (3.31)、Maya (37.26)、Medical (14.80)、Showcase (22.20)、Siemens NX (34.80) 和 Solidworks (78.84)。 總體而言，M2000M 在使用 NVIDIA M2000M 顯卡時表現不錯。 正如預期的那樣，與 Z640 等工作站相比，這些結果並不強勁，因為 Z1 使用的是較低級別的顯卡。

除了 SPECviewperf，我們還運行了 SPECwpc，這是一個專為測試工作站性能的所有關鍵方面而設計的基準。 SPECwpc 包含 30 多個工作負載，用於測試 CPU、圖形、I/O 和內存帶寬。 這些工作負載屬於更廣泛的類別，例如媒體和娛樂、金融服務、產品開發、能源、生命科學和一般運營。 我們將列出每個工作負載的大類結果，而不是單獨的工作負載。 結果是每個類別中所有單個工作負載的平均值。 當配備 M2000m 時，結果顯示 2.35（媒體和娛樂）、1.26（金融服務）、2.01（產品開發）、2.14（能源）、2.26（生命科學）和 1.25（一般運營）。

為了進一步測試 HP Z2000 G1 內的 NVIDIA Quadro M3M 視頻卡的性能，我們將使用一個基準來查看 ArcGIS 程序的多個方面； 然而，我們最感興趣的是平均繪製時間、平均每秒幀數（Average FPS）和最小每秒幀數（Minimum FPS）。 查看平局時間，Z1 的平均時間為 00:00:10.75，令人印象深刻。 平均 FPS 為 72.60，最低 FPS 顯示 Z1 的性能為 49.35。

雖然 PCMark 會查看多個類別（包括典型的工作使用、家庭使用和創意使用），但我們只會查看存儲。 存儲基準測試系統中安裝的任何驅動器的性能。 具體來說，它利用從 Adob​​e Creative Suite、Microsoft Office 和一系列更流行的視頻遊戲中記錄的痕跡來衡量存儲設備之間的真實性能差異。 在這裡，Z1 以 5093MB/s 的帶寬獲得了令人印象深刻的 PCMark 得分 636.51。

我們的下一組基準測試將考察 HP Z2 內的 HP Z Turbo Drive G512 (1GB) 的性能。 我們將把它與以下工作站和配置進行比較。 澄清的一個重要方面是 HP Z1 G3 能夠作為輔助驅動器進行測試。 因此，Z1 上的速度看起來會更快。

• HP Z620 （HP Z Turbo 驅動器 G1，512GB）
• HP Z620 （HP Z 渦輪驅動 G1 RAID 0、512GB)
• HP Z640 （HP Z Turbo 驅動器 G2，512GB）

所有 IOMeter 數字都表示為 MB/s 速度的二進制數字。

我們的第一個測試測量 2MB 的順序性能。 在這裡，當 HP Z1,891.01 G1472.71 使用時，Z Turbo 驅動器擁有令人印象深刻的 1MB/s 讀取速度和 3MB/s 寫入速度。

在同一測試的隨機性能中，HP Z Turbo 驅動器的讀寫速度分別為 1,479.55MB/s 和 1406.12MB/s。

當切換到較小的 4K 隨機傳輸時，HP Z1 Turbo 驅動器作為輔助驅動器顯示 52.45MB/s 的讀取速度和 165.06MB/s 的寫入速度。

在吞吐量方面，一體式工作站達到了令人印象深刻的 13,437.73 IOPS 讀取和 42,254.70 IOPS 寫入。

當配備 Z Turbo 驅動器時，我們的 4K 寫入延遲測試顯示 HP Z1 G3 的平均延遲僅為 0.0234 毫秒，最大延遲為 0.26 毫秒。

在我們的下一個測試中，我們轉向 4K 隨機工作負載，寫入活動為 100%，從 1QD 擴展到 64QD。 在此設置中，HP Z Turbo 驅動器在一體化工作站內的終端中產生了 42,072.76 IOPS 的突發到 96,134.86 的範圍。

查看 100% 的讀取活動，HP Z Turbo 驅動器開始時為 13,426.03 IOPS，而在終端中達到高達 243,369.88 IOPS 的峰值。

我們的最後一系列綜合基準測試比較了一系列服務器混合工作負載中的硬盤驅動器，隊列深度從 1 到 128。我們的每個服務器配置文件測試都強烈傾向於讀取活動，從我們的數據庫讀取 67% profile 到 100% 在我們的網絡服務器配置文件中讀取。

第一個是我們的數據庫配置文件，其中 67% 的讀取和 33% 的寫入工作負載組合主要以 8K 傳輸大小為中心。 在測試中，HP Z Turbo 驅動器的記錄範圍為 12,363.11 IOPS 至 105,322.79 IOPS。

下一個配置文件查看一個文件服務器，80% 的讀取和 20% 的寫入工作負載分佈在從 512 字節到 64KB 的多種傳輸大小上。 這裡的結果講述了一個類似的故事，因為 HP Z Turbo 驅動器發布了類似的性能，從 11,600.76 IOPS 開始，而在終端中達到 97,707.88 IOPS 的峰值。

我們的 Web 服務器配置文件是只讀的，傳輸大小從 512 字節到 512KB 不等。 在 HP Z10,968.07 G98,164.51 中時，Z 驅動器發布的 IOPS 範圍為 1 到 3 IOPS。

最後一個配置文件查看工作站活動，其中 20% 的寫入和 80% 的讀取混合使用 8K 傳輸。 Z 驅動器在終端中記錄的 IOPS 範圍為 11,673.55 到令人印象深刻的 124,016.92。

結論

HP Z1 G3 是該公司的第三代一體機工作站。 為了測試工作站，我們在構建中為其配備了 Intel Xeon E3 處理器和 64GB ECC SDRAM。 我們還利用了 HP Z Turbo Drive G2 NVMe PCIe SSD，為 Z1 的性能增加了大量的功能和靈活性。 然而，那些尋求較低價格標籤的人可以選擇購買標準套裝，其中包括英特爾酷睿 i5 CPU（3.2GHz、6MB 緩存、4 核標配）、英特爾高清顯卡 530 卡、23.6 英寸 UHD /4K 顯示屏、4GB DDR4 nECC SDRAM 和 1TB SATA HDD（7,200 rpm）。 與所有 HP 工作站一樣，這些組件中的大多數都可以在購買期間或之後進行升級。 其免工具設計和易於訪問的構建使其成為一個無縫過程，因此您始終能夠根據需要輕鬆升級。

為了確定 HP Z1 G3 在資源密集型和臨時工作負載期間的整體性能分析，我們對其進行了一系列不同的基準測試。 我們還查看了其搭載的NVIDIA M2000M移動顯卡的性能表現。 在 SPECviewperf 期間，M2000M 明顯慢於其台式機同類產品。 例如，與 M45.25 的 CATIA (39.94)、Creo (3.31)、Energy (2000) 視圖集相比，它在 CATIA (69.36)、Creo (62.82)、Energy (4.07) 中的性能較低。 話雖如此，它的表現符合預期（畢竟它是一款配備較少的顯卡）並且肯定會滿足任何一體化應用程序的需求。 我們的 SPECwpc 測試結果講述了一個類似的故事，因為 M2000M NVIDIA 卡顯示出不錯的整體結果，但同樣，它的性能不如桌面 M2000 型號。 在我們的 PCMark 測試中，Z1 G3 以 5,093MB/s 的帶寬給了我們令人印象深刻的 636.51 分。 在我們的 Esri 基準測試中，Z1 能夠達到 10.746 秒的繪製時間，平均 FPS 為 72.6，最低 FPS 為 49.35。

為了展示 Z640 G1 中 HP Z3 的 Z Turbo 驅動器的性能，我們對其進行了一系列綜合基準測試，這些基準測試著眼於各種不同的工作負載和文件類型。 應該注意的是，我們測試了 Z Turbo SSD 作為 HP Z1 的輔助驅動器，這意味著與其他測試工作站相比速度看起來更快。 也就是說，Z1 的整體性能令人印象深刻。 例如，我們的 2MB 順序性能顯示 Z Turbo 驅動器的讀取速度為 1,891.01MB/s，寫入速度為 1472.71MB/s，而同一測試的隨機讀取和寫入速度分別為 1,479.55MB/s 和 1406.12MB/s。 在我們對齊的讀寫過程中，HP Z Turbo 驅動器的範圍分別為 13,426.03 IOPS 到 243,369.88 IOPS 和 42,072.76 IOPS 到 96,134.86 IOPS。 在配備 HP Z Turbo NVMe 驅動器的情況下，Z1 在我們的服務器混合工作負載中也表現出色。

優點

• 智能、緊湊的設計
• 易於設置和部署
• NVMe SSD 支持可實現出色的存儲性能

缺點

• 沒有桌面 HP 工作站那麼多的組件選項

底線

HP Z1 G3 是市場上最好的一體機工作站之一，提供無縫設置過程和大量定制，包括速度極快的 NVMe SSD 選項。

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