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专业工作站Intel Quartz Canyon石英峡谷开箱拆解评测

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阅读次数 685      发表日期 2019-12-12 12:39
【开箱】
Quartz Canyon和Ghost Canyon一样采用正方形设计,Quartz Canyon取消了骷髅LOGO,显得更加专业。
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正面从上往下是电源按钮,SD UHS-II读卡器,两个USB3.1 GEN2 Type-A接口,3.5mm耳麦接口(支持mic)
左侧的盖板采用网状镂空设计,左下角同样取消了骷髅LOGO
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IO接口部分,有4个USB3.1 GEN2 Type-A接口。两个千兆RJ45端口(其中下面的千兆口可用于vPro),一个HDMI 2.0a接口,两个雷电3接口和一个3.5mm音频光纤二合一接口。最下方是电源,左侧是C14电源插孔,右侧是电源散热风扇
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NUC的顶部有两个风扇,用于将内部的热量排出。风扇平时停转,在温度达到一定温度时候启动。
底部的铭牌,标注了NUC的生产日期和SN等信息
随包装带了一条电源线。工程机带的是美标电源线,国行到时候会配备国标电源线或者用户自行选配。
【拆解】
将背部的两颗螺丝拧松,就可以向后滑出顶盖了
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拿下顶盖部分
内部有两颗风扇,其中一个风扇上半面覆盖有金属挡板,用于防止风扇打到内部的电源线缆。挡板采用镂空设计,能保证通风量。前端是风扇集线器,采用4pin PWM调速方式,两颗风扇的线缆都接在这里,统一调速
拆下风扇集线器,非常小巧
集线器通过中间的金属触点与机箱前盖上的PCB板相连,而不是通过传统的线缆连接方式,这点做得比较精致
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分离风扇和顶盖
风扇来自富士康,PVA080E12Q,80x80x15mm规格。
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拆下NUC两侧的盖板
拆下盖板后的NUC正面
拆下盖板后的NUC背面
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继续拆下横梁
撬开天馈线接头,接头比较脆弱,拆的时候当心。
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拿下主板卡,CPU Xeon E-2286M就在这块板卡中
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取下尾部导风纸罩。如果需要安装长显卡,这块导风罩需要拆除。
移除前置面板USB3.1 GEN 2接口和SD读卡器所在的板卡
板卡侧面有两个USB3.1 GEN 2下行接口,一个SD卡读卡器,正面有一个USB3.1 GEN 2下行接口和一个USB3.1 GEN 2上行接口。侧面的USB接口在机箱内,可以用于安装USB-KEY等专业软件的授权USB-Key
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板卡背面
USB3.1 GEN 2上行口中有2组USB3.1信号。1组USB3.1信号直接连接SD读卡芯片,另一组USB3.1信号和USB2.0信号接入USB Hub芯片。
GL3227芯片,USB 3.1 Gen 1到SD4.0单LUN存储卡读卡器控制器,支持SD3.0 UHS-I和最新一代高速存储卡SD4.0 UHS-II卡。GL3590是一款低功耗USB 3.1 Gen 2 HUB,负责提供前置USB和侧面USB口。
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继续拆下PCIe接口板卡
此时就能轻松拿出电源了。除了主板卡的8PIN电缆线和PCIe板卡的8PIN电缆线,电源还预留了6+2PIN和8PIN电缆线,用于给第二张板卡供电。
电源信息帖到了侧面。
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电源功率为500W,厂商是FSP(全汉)。3.3V 14A,12V 40.41A规格。
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电源内部构造,电源内部的元器件布局非常紧密
PCIe板卡正面一览,M.2插槽上覆盖有散热装甲
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拆除散热装甲后可以看到,整个PCIe板卡有两条PCIe3.0x16插槽,一条PCIe3.0x4插槽,8pin供电端口满足PCIE的供电稳定。重点PCIe3.0x4是未封口的,所以8x,16x的板卡,也可以降速安装,
黑色PCIE16x用于连接CPU作为上联口。底板支持16+0+0和8+4+4两种PCIE切分方式。只安装在蓝色PCIE16x时候,蓝色PCIE16x提供完整的16x带宽。如果在M2或者PCIE 4x短槽安装设备,蓝色16x工作在8x模式下。
ASM1480,PCI-E通道Switch切换芯片,完成通道切换。Quartz Canyon的专用板,没有了Ghost Canyon上的信号放大芯片。
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ICS GR08330PY,时钟分配芯片,为切分PCIE时候提供3组时钟信号。
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PCIe板卡背面一览
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主板卡正面一览,塑料外壳覆盖整块板卡,右下角是涡轮风扇
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拆下涡轮风扇所在的外壳就能看到内部构造了,靠近IO挡板的一侧可以安装M.2 SSD,一条2280一条22110规格,另一侧则是安装内存。涡轮风扇规格是12v 2.46w,厂商是建准
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将IO挡板和散热装甲拆除。这里CPU和芯片组共同使用一个散热装甲
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PCB板卡正面
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CPU采用的是Xeon E-2286M,8C/16T,14nm工艺,45W TDP热设计功耗,集成UHD P630 GPU。CPU采用3+2+1相供电,3相CPU核心供电,2相核显供电,1相VCCSA供电,Mosfet都为GAF8049
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芯片组为CM246
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Intel i210AT网卡芯片,为IO接口中的一个RJ45端口提供支持
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Mega Chips MCDP2800BC DP1.2转HDMI2.0转换芯片,负责HDMI 2.0A输出接口
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Intel JHL7540,Thunderbolt 3 双端口控制芯片
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IT5571VG芯片,来自ITE。用于控制开机时序,风扇控制,温度保护等等
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移除主板卡背面的屏蔽胶带,就能看到无线网卡了。网卡被焊接在PCB板上,杜绝了用户自己更换无线网卡的可能性
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无线网卡采用的是Intel的AX200,2x2空间流,支持WiFi 6,支持160MHz频宽,最高速率为2.4Gbps
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Intel i219LM网卡芯片,为IO接口中的另一个RJ45端口提供支持
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ALC256,声卡芯片,来自Realtek
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整体芯片简单示意图。CPU提供的16x全部输出到底板上,计算板上的M2、ThunderBolt 3等pcie设备全部通过PCH提供。
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SSD选择和安装
Quartz Canyon支持3条M2 SSD。机器上2个M2 2280和M2 22110,连接到PCH。底板上M2 22110,连接到CPU。因为底板上的M2会使得显卡工作在PCIE8x模式下,如果你是在乎显卡性能的用户,可以选择机器上的2个M2插槽。拥有更好的显卡性能。如果显卡不是旗舰卡,8x并不是很影响性能,或者你更在意SSD的效率希望直接连接到CPU。你可以把SSD安装到底板的M2上。

905P
系统盘选用Intel 905P M.2 NVME SSD
容量大小为380GB
905P M.2 SSD被保护的很好,四周海绵包裹,可以避免运输过程中磕碰
22x110mm规格,PCIe NVMe 3.0 x4接口,顺序读取(最高)2600MB/s,顺序写入(最高)2200MB/s,耐久度为6.93PB
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760P
数据盘采用Intel 760P M.2 NVME SSD
容量大小为2TB,用于存放大量游戏和视频文件
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2片SSD。905P长度明显大于760P。
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这次测试我们使用NVIDIA Quadro P2200,在8x和16x下性能几乎没区别。为了905P更好性能,我们选择把905P安装在底板上。
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BIOS
这次BIOS不再是传统的BIOS,换了全新的界面,我们来看下新的BIOS。
主界面上能看到CPU型号,主频以及内存容量和频率。
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高级设置中可以对主板上的设备进行设置
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可以打开和关闭有线网卡,无线网卡,蓝牙或者声卡
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USB端口也可以进行详细的设置
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还可以对集成显卡的显存进行设置
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PCIE通道设置,可以设置自动切分,也可以强制设置PCIE的切分模式。
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Cooling中可以查看当前主板上各器件的温度,包括CPU,内存,PCH等等,还能够设置风扇策略。
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Performance中能查看当前CPU的主频,Ring频率,内存的电压,容量以及速率
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CPU的核心可以在Process中进行设置,包括开关睿频,超线程设置等等
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内存设置,对比Ghost Canyon,去掉了XMP设置。
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CPU功耗设置,可以用来放开CPU的TDP限制,让机器满血工作。
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P1功耗被限制在65W,PL2功耗被限制在107W
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启动选项设置



NUC性能测试
CPU-Z信息
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HWiNFO64 CPU信息
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GPU-Z信息
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AIDA 64信息
可以看到默认CPU睿频,单核心5.0Ghz,全核心4.2Ghz
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可以看到ECC内存已经启用
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CPUID信息
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PCIE链接信息
设备管理器
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这次新BIOS最大区别,雷电芯片不再默认影藏,直接显示了。

HWiNFO64的PCIE设备连接。
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AIDA 64 内存IO测试
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CINEBENCH R20测试
性能测试

测试平台:       Windows 10 Pro Version 1903 64-bit
测试软件:       7-Zip 16.04 - 64bit
                       AIDA64 Extreme 5.92.4300
                       CPU-Z 1.80.0 - 64bit
                       Fritz Chess Benchmark 4.3.2
                       SuperPI 1.9 WP
                       WinRAR 5.40 - 64bit
                       wPrime 2.10

测试说明

这里使用了常用的测试软件对CPU性能做了测试,说明下每项测试的意义,分数在下方汇总。

AIDA64 Extreme 5.92.4300
 这是对CPU和内存做综合测试,测试读取和写入能力。

Prime95 28.7
wPrime 2.10
 这两款都是计算Pi的软件,主要测试CPU的浮点计算能力。

WinRAR 5.40 - 64bit
7-Zip 16.04 - 64bit
 这两款就是我们日常用的最普遍的压缩软件,测试压缩计算吞吐量。如果大家做文件交换比较多,建议关注。

CPU-Z 1.80.0 - 64bit
 这个不用介绍了吧,老牌CPU检测软件,最近带了CPU跑分。

Fritz Chess Benchmark 4.3.2
 象棋计算,考验CPU基础性能。

测试结果汇总

为了更好的体现结果,这里和夜半点灯测试的Intel Ghost Canyon做参考对比。测试数据不全部分留空。

CPUIntel  Xeon E-2286MIntel  i9 9980HK
Cores/Threads8C16T8C16T
Core    Frequency2.4GHz2.4GHz
All  Cores  Turbo Frequency4.2GHz4.2GHz
Single  Core  (Max)    Turbo  Frequency5.0GHz5.0GHz
MemoryDDR4-2666 16G x2DDR4-2400 16G x2
Memory  Timing19-19-19-43 CR117-17-17-39 CR1
Memory    ChannelDoubleDouble
SuperPI  1.9  WP
1M  (s)8.281
32M  (s)463.765
wPrime  2.10
32M  (s, all  threads)3.879
1024M  (s, all  threads)117.078128.529
Fritz  Chess  Benchmark 4.3.2
All    processors (kilo  nodes  per  second)2739624500
1  processor  (kilo nodes    per  second)35063710
AIDA64    5.92.4300
Memory  Read  (MB/s)3584934253
Memory  Write  (MS/s)4073236767
Memory  Copy  (MS/s)3625533744
Memory    Latency (ns)77.574.3
CPU  Queen87444
CPU    PhotoWorxx (Mpix/s)22932
CPU  Zlib   (MB/s)728.5
CPU  AES   (MB/s)37264
L1  Cache Read  (GB/s)2023.22071.4
L1  Cache   Write (GB/s)1018.31043.3
L1  Cache Copy  (GB/s)2028.12078.1
L1  Cache   Latency (n/s)0.90.8
L2  Cache Read  (GB/s)728.96800.51
L2  Cache   Write (GB/s)501.81526.88
L2  Cache Copy  (GB/s)667.99608.88
L2  Cache   Latency (n/s)2.72.5
L3  Cache Read  (GB/s)265335.39
L3  Cache   Write (GB/s)194.55198.82
L3  Cache Copy  (GB/s)235.34240.16
L3  Cache   Latency (n/s)11.911.1
Single-Precision  FLOPS     (GFLOPS)943.5
Double-Precision  FLOPS     (GFLOPS)471.6
24-bit    Interger IOPS (GIOPS)423
32-bit    Interger IOPS (GIOPS)423
64-bit    Interger IOPS (GIOPS)65.34
AES-256    (MS/s)37262
SHA-1  Hash  (MB/s)9155
Single-Precision  Julia  (FPS)268.5
Double-Precision  Mandel  (FPS)137.8
WinRAR  5.40 -  64Bit
Benchmark  (KB/s,  Multi-thread)2059420493
Benchmark  (KB/s,     Single-thread)23492378
7-Zip  16.04 -  64Bit
Benchmark  -  Compressing    (KB/s,  32MB, all-threads)4708743413
Benchmark  -     Decompressing  (KB/s, 32MB,  all-threads)812170438930
Benchmark  -  Compressing    (KB/s,  32MB, 1-thread)51124711
Benchmark  -     Decompressing  (KB/s, 32MB,  1-thread)8470553450
CPU-Z  1.80.0 -  64bit
CPU  Single  Thread498.9541.4
CPU  Multi  Thread4986.15074.4


视频解码测试
从DXVA Checker截图,看到HEVC VP9 4k 8k 都支持解码
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播放文件大小1.15G的HEVC解码的4k视频(被各大网站采用的在线播放的4K视频),播放流畅,GPU占用12%。
播放文件大小18G的HEVC解码的4k视频(4K重压制视频),播放流畅,GPU占用30%。
播放文件大小60G的HEVC解码的4k视频(4K原盘),播放流畅,GPU占用40%。
播放文件大小82G的HEVC解码的4k视频(4K高帧率原盘),播放流畅,GPU占用71%。
Youtube 8k 60fps视频播放测试
SD-UHSII读卡器性能测试
读取
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写入
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PC Mark测试
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温度与压力测试
对于NUC来说小体积下,温度和功耗十分重要,我们来看下NUC压力测试下温度和功耗。

默认设置
AIDA64,单CPU满载。
开始CPU功耗达到66W,整机功耗在102W。温度飙升到79度,频率在4.0Ghz。
达到TDP功耗墙后,锁定功耗60W,整机功耗在98W。温度稳定在80度,频率掉到3.93Ghz
AIDA64,单FPU满载。
开始CPU功耗达到97W,整机功耗在152W。温度飙升到90度。频率在3.62Ghz
几秒钟后,达到TDP功耗墙后,锁定功耗60W,整机功耗在103W。温度稳定在80度。频率掉到3.03Ghz
默认设置,单FPU,只能维持几秒就撞功耗墙。撞墙后CPU主频维持在3.0Ghz左右。

解除TDP限制到200W
我们把TDP限制解锁,看下满血CPU的表现。

AIDA64,单CPU满载。
开始CPU功耗达到76W,整机功耗在112W,温度飙升到87度,主频维持全核心4.0Ghz。
没有了功耗墙,长时间CPU功耗67W,整机功耗在108W,温度稳定在85度,频率稳定在4.0Ghz
AIDA64,单FPU满载。
开始CPU功耗达到97W,整机功耗在152W,温度飙升到97度,频率在3.58Ghz
没有了功耗墙,长时间CPU功耗97W,整机功耗在152W,温度稳定在97度,频率稳定在3.58Ghz。
此时Cinebench R20跑分提高到3923的好成绩
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这几天魔都冷空气到来,室内温度在17度左右。NUC满载FPU模式下,温度始终在97-99度之间徘徊,并没有触发温度墙,使得NUC在解锁TDP后可以长时间满载满血完成压力测试。对于渲染等高强度工作,在保证散热前提下,可以解锁TDP拥有更好的性能。

放宽TDP,降低0.1V电压
在解锁功耗墙的前提下,在使用Intel XTU软件降低CPU工作电压0.1v,使得CPU可以减少功耗,得到更好性能。

单烤FPU,CPU功耗93W,整机功耗在148W,温度稳定在97度,频率稳定在3.79Ghz。
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降低0.1v电压后,CPU功耗下降,带来主频提升0.2G,性能自然得到提升。
此时Cinebench R20跑分达到惊人的4213,性能完全可以媲美桌面高端处理器了。
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PCIE插槽
无论Intel Quartz Canyon还是Intel Ghost Canyon,都提供了16x 4x 2个PCIE插槽,比市面上ITX平台都多出了第二条PCIE槽。这样好处可以在安装独立显卡的同时,还能安装一片万兆网卡或者视频采集卡,满足专业用途,这是一般ITX主机无法做到的。

这次我们在16x 安装了NVIDIA Quadro P2200专业显卡,在4x 安装了Intel Ethernet Converged Network Adapter X550-T2万兆网卡。从此,不用在显卡和万兆之间二选一了。

设备管理器可以看到CPU直连PCIE上安装了NVIDIA Quadro P2200、Intel Ethernet Converged Network Adapter X550-T2、Intel SSD 905P。
NWiNFO64上查看PCIE连接。可以看到多卡同时安装时显卡工作在8x模式下。
网卡设置中可看到2千兆,2万兆,一共四个网卡。
安装完板卡后的机器。
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专业性能测试
Intel 提供了已经通过兼容验证的软件列表。
Adobe: After Effects, Lightroom, Photoshop, Premier Pro
Ansys: Discovery
Autodesk: AutoCAD, 3DS Max, Inventor, Maya, Revit
Avid: Media Composer
Bentley: MicroStation, Micro Station Connect
BlackMagic: Davinci Resolve
Siemens: NX, Solid Edge, Teamcenter Visualization, Tecnomatix
VMWare: ESXi Horizon


vPro
Quartz Canyon带来了英特尔博锐技术(Intel vPro),其中最主要的是Intel AMT(主动管理)和KVM。AMT和CPU和Me紧密相关,这边带着大家玩一玩vPro
第一次使用vPro需要进入MEBx设置Me的管理密码和网络信息。

MEBx

在开机引导画面按下Crtl+P,进入MEBx。第一次登录使用默认密码admin,然后需要设置新的Me管理密码。登陆后可以看到ME和AMT设置
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在Me设置中可以更改Me密码以及是否允许更新固件。
在AMT设置中,是主动管理技术AMT相关的设置。
要使用vPro,首先要配置网络,可以在Network Setup中设置。需要注意的是,AMT的网卡和系统网卡使用了相同的Mac地址 ,如果是DHCP模式,AMT和系统共用一个IP
配置完网卡后激活下网络访问权限,Activate Network Access,这样才能使得vPro可以被远程管理。
最后推荐设置下Iser Consent中的User Opt-In,设置成None,这样KVM链接时候屏幕就不会弹出二次确认

AMT Web

当设置完MEBx后,我们就能从网络管理AMT了
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系统信息可以看到主板的SN和BIOS信息
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系统内存信息,可以在通电时候就看到内存信息,有这个信息方便IT管理公司资产
系统硬盘SSD信息,也是可以直接看到SSD的序列号。
AMT的日志,包含了系统开关机和启动日志,以及硬件变化的日志
AMT Web上就有远程开关机选项
AMT Web中同样也是可以网络设置,AMT和vPro不但支持有线连接,也能通过Intel无线网卡无线连接。
KMS
KMS是vPro另一大功能,可以实现BIOS级别的远程管理,也就是说可以远程装系统。

这次发现了Intel提供的新工具,管理vPro和使用KMS方便很多。
Intel Manageability Commander
下载地址:
https://downloadcenter.intel.com ... ander?product=97425

开启管理软件后,在主界面点击adding添加需要被管理的电脑。
输入vPro的ip地址和设置一个友好名称。
回到主界面,选择刚刚设置的电脑,点击链接,输入用户名和密码。
可以在软件中直接管理vPro,功能和Web界面相似。
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选择Remote Desktop,进入远程KVM,第一次使用会有提示开启KVM。
点击蓝色条,按要求开启功能。
KMS就能正常链接。KMS也能设置BIOS,这是一般远程软件所做不到的
需要说明的是,vPro的kms和IPMI类似,只能远程到核显的输出画面,独立显卡输出画面无法远程到。

【总结】
Intel Quartz Canyon和Intel Ghost Canyon这对兄弟,代表了Intel未来模块化设计的方向。计算模块可以单独升级,未来升级只要更换计算模块即可。完整xeon,ecc,vpro的加入让Intel Quartz Canyon面向专业用户,从此设计师,3D行业,影视行业等专业领域多了一个小巧强大的选择。

来源:KOOLSHARE


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