Шестиядерники Intel Xeon для суперкомпьютеров — в первой половине 2010 года

В связи с растущими ценами на новое компьютерное железо, всё большую популярность приобретают сборки на комплектующих из предыдущих поколений.

И действительно, собрать компьютер, отвечающий всем современными (или не очень) требованиям можно значительно дешевле, если покупать не в ближайшем магазине, а заказывать в Китае или исследовать вторичный рынок.

Конечно, в соотношении цена/производительность нет равных серверным процессорам Xeon, которые зачастую не только дешевле, но и производительнее десктопных аналогов. Попробуем разобраться в старых сокетах, понять, на что они способны и какой Xeon лучше выбрать.

Сокет 775

Наиболее бюджетный вариант, способный обеспечить комфортную работу в браузере, офисных приложениях и других задачах для рядового пользователя. Отличная возможность вдохнуть жизнь в старый компьютер.

Xeon E5450 — один из лучших процессоров для 775

• Для современных игр подходит плохо (хотя в отдельные хорошо оптимизированные проекты поиграть вполне можно), но с хитами прошлых лет справляется на ура.
• Основные преимущества сборки на lga 775:

• Низкая стоимость процессоров
• Большой выбор материнских плат
• Относительно недорогая ddr2 память

Недостатки:

• Платформа морально устарела
• Большинство плат не могут работать более, чем с 8 Гб оперативной памяти
• Отсутствие sata 3, usb 3.0, pci-e 3.0
• Отсутствие новых инструкций (sse 4.2)

Наиболее популярные модели процессоров: E5430 — E5450, X5460, L5408 и другие. Не забудьте проверить материнскую плату на совместимость!

1. Подходящие видеокарты: средний уровень прошлых поколений: gtx 660, HD 7850, HD7870, gtx 950, или нижний уровень новых: 1030 — 1050 и аналоги.
2. Собирать систему на 775 с нуля смысла почти нет, но если дома или у знакомых завалялась подходящая материнская плата или набор памяти, то можно очень бюджетно собрать неплохой ПК для интернета, офиса и старых игр.
3. Примерный уровень игровой производительности:

Сокет 1156

Несмотря на солидный возраст, процессоры Xeon серии X3400 в разгоне все еще способны выдавать комфортный фпс в современных играх. Стоимость сборки выходит не сильно дороже 775 сокета, но имеет серьезные преимущества:

• Поддержка вплоть до 32 Гб ddr3 оперативной памяти
• Низкая стоимость процессоров
• Возможность играть в современные игры

Недостатки:

• Платформа если еще не устарела морально, то вот-вот это сделает
• Для более-менее комфортного гейминга жизненно необходим разгон
• Для разгона понадобится не самая дешевая материнская плата, а плат было выпущено заметно меньше, чем для 775
• При разгоне достаточно сильно греется, понадобится нормальная система охлаждения
• Современные порты sata 3, usb 3.0, pci-e 3.0 по-прежнему отсутствуют
• Большинство плат не поддерживают недорогую ECC память

Рекомендуемые процессоры: Xeon X3440 — X3470.

Xeon X3440 — восьмипоточный процессор с разгоном всего за 1500 рублей

Видеокарты: система в разгоне может спокойно работать с картами среднего уровня, такими как nvidia 1050ti — 1060 и аналогичными. Мощные карты прошлых поколений также подойдут.

Сейчас это одна из самых бюджетных игровых сборок на Xeon, однако собираться на 1156 с нуля смысла довольно мало, платформа даже в разгоне тянет уже из последних сил и запаса на будущее нет совсем. Совсем другое дело, если в наличии уже есть подходящая материнская плата.

Примерный уровень игровой производительности:

Сокет 1366

Мощные и горячие процессоры Xeon серий X5600 и W3600 все еще показывают неплохой уровень производительности. Плюсы сборки на 1366:

• Есть как 4х, так и 6 ядерные процессоры
• Отличный разгонный потенциал у большинства камней
• Низкая стоимость процессоров
• Трехканальная оперативная память ddr3
• В разгоне уверенно тянет современные игры, запаса производительности хватит еще на какое-то время

Недостатки:

• Брендовые материнские платы достаточно редки и стоят дорого
• Бюджетные китайские платы не поддерживают разгон и имеют заметные недостатки
• Высокое энергопотребление и тепловыделение, особенно в разгоне
• Не все платы поддерживают недорогую ECC память

Xeon X5650 — был шестиядерным когда это еще не было мейнстримом

• Популярные процессоры: Х5650 / 60, W3680 / 90, E5649 и другие.
• Видеокарты: для процессоров в разгоне — вплоть до nvidia 1070 и аналогичных.

Основная проблема данного сокета — дорогие и редкие брендовые платы. Китайские же платы значительно дешевле, но имеют массу недостатков: нет разгона, нет трехканальной памяти, качество заметно ниже брендовых. Возможно, часть этих недостатков будет устранена в следующих ревизиях. Пока же, сборку на сокете 1366 можно рекомендовать только при наличии качественной материнки.

Примерный уровень игровой производительности:

Сокет 1155

Сборки на сокете 1155 и процессорах Xeon E3 1200 v1 / v2 — весьма неплохое сочетание ценапроизводительность.

Xeon E3 1270 — более дешевый аналог Core i7 2600

Преимущества:

• Множество материнских плат, доступных по гуманным ценам
• Уровень производительности, аналогичный Core i5 / i7, но за меньшие деньги
• Нормально справляется с современными играми, будет актуален еще несколько лет
• Наличие современных портов

Недостатки:

• Стоимость процессоров заметно выше предыдущих сокетов
• Практически отсутствует разгон цп
• Довольно низкая частота оперативной памяти у процессоров v1, разогнать можно только на платах с чипсетами P и Z
• Большинство плат не поддерживают недорогую ECC память

Популярные процессоры: Xeon E3 1230 / 40 / 70.

Видеокарты: вплоть до nvidia 1060 — 1070 и аналогов.

Несмотря на возраст, платформа еще вполне актуальна и достойно справляется с современными задачами. Можно собираться на 1155 с нуля, в дальнейшем возможен апгрейд на Core i7 2600 / 3770 (k), но сначала лучше обратить внимание на сокет 2011.

Примерный уровень игровой производительности:

Сокет 1356

Относительно недавно появившийся на вторичном рынке, сокет 1356 похож сразу на 2011 и 1366. Сборка на нём будет иметь некоторые особенности:

• В данный момент доступны только китайские материнки с ограниченным функционалом и отсутствием некоторых современных портов
• Весьма небольшой выбор процессоров, все с заблокированными множителями и небольшой частотой
• Память может работать в трехканальном режиме, но китайские платы сейчас имеют только 2 слота

1. Тем не менее, бюджетная сборка на lga 1356 может обойтись дешевле, чем аналогичная по производительности на lga2011.
2. Примерный уровень игровой производительности с картой nvidia 1060 (3gb):

Сокет 2011

Хотя пик популярности 2011 сокета уже прошел, он все еще актуален и имеет множество преимуществ:

• Большой выбор процессоров, от 4 до 12 ядер под любые задачи
• Множество китайских плат заметно лучшего качества, чем на 1366
• Разгон процессоров с разблокированным множителем возможен даже на китайских платах
• Четырехканальная ddr3 оперативная память, по скорости сопоставимая с ddr4
• Большинство плат поддерживают недорогую ECC память
• Хорошо справляется с играми
• Запас производительности еще минимум на пару-тройку лет

Недостатки:

• Стоимость процессоров выше, чем на всех предыдущих платформах
• Стоимость материнских плат (особенно брендовых) также достаточно высока

Xeon E5 1650 v2 — король недорогих игровых сборок

Данный сокет хоть и уступает в популярности более новому 2011-3, но позволяет собрать систему практически под любые задачи.

Множество процессоров: от 4 до 12 ядер. Наиболее популярные: e5 1650 v1 / v2, e5 2689, e5 2640, e5 2670 и другие.

Видеокарты: в зависимости от процессора, вплоть до hight-end решений уровня nvidia 1080.

Материнские платы: брендовые lga2011 платы также дороги и редки, как и для 1366, зато китайские материнки заметно лучшего качества, поддерживают четырехканал и могут разгонять как память, так и процессор. Вариантов тут довольно много, о выборе китайской платы можно почитать здесь.

Подробнее о популярных сборках на lga2011, их возможностях и ценах можно почитать тут.

Примерный уровень игровой производительности с e5 1650v2:

Сокет 2011-3

Сборки на LGA2011-3 постепенно переходят из неоправданно дорогих в класс среднебюджетных и все больше вытесняют Lga2011.

Преимущества:

• Новая архитектура, а также поддержка DDR4 вместо DDR3 (хотя есть и исключения)
• По прежнему есть четырехканальный режим работы памяти
• Большой выбор процессоров под любые задачи, вплоть до 18 ядер и 36 потоков
• Возросшая производительность, даже при равных частотах
• Есть процессоры с разблокированным множителем и отличным разгонным потенциалом
• Для процессоров Haswell — уникальная возможность разгона, блокировкой турбо-буста (даже для процессоров с заблокированным множителем)
• Достаточно хорошее качество китайских плат, вылечены многие болезни прошлых поколений
• Еще более высокая производительность в играх

Недостатки:

• Достаточно высокая, хоть и постепенно падающая, стоимость процессоров
• Брендовые платы все так же неоправданно дороги
• Ограниченная функциональность китайских плат (предел по частоте оперативной памяти — 2400 Мгц)
• Достаточно дорогая DDR4 увеличивает цену сборки

Актуальные сборки на LGA2011-3 можно посмотреть в отдельном материале.

Примерный потенциал платформы на примере разогнанного Xeon e5 1650 v3:

Cray XC30 — первый суперкомпьютер Cray на процессорах Intel Xeon

Компания Cray, на днях сообщившая о вводе в строй первого суперкомпьютера XK7 Titan , производительность которого превышает 20 петафлопс, объявила о выпуске нового суперкомпьютера. Модель Cray XC30, ранее известная под условным обозначением Cascade, открывает новое поколение суперкомпьютеров.

В конфигурацию Cray XC30 входит система внутренних соединений Aries и процессоры Intel Xeon. Кроме того, производитель отмечает наличие фирменной интегрированной программной среды и новаторских систем питания и охлаждения. Как утверждается, благодаря масштабированию, производительность Cray XC30 может превысить 100 петафлопс.

На поставку Cray XC30 уже заключены первые контракты на сумму более 100 млн. долларов.

Среди первых заказчиков — национальный суперкомпьютерный центр в Лугано (Швейцария), исследовательский центр имени Пози в Перте (CSIRO), принадлежащий Австралийскому государственному объединению научных и прикладных исследований, научный суперкомпьютерный центр (CSC) министерства образования, науки и культуры Финляндии, исследовательский вычислительный центр министерства энергетики CША в Беркли, академический вычислительный центр (ACCMS) университета Киото в Японии и суперкомпьютерный центр университета Штутгарта (HLRS) в Германии. Кстати, именно Штутгардский университет стал первым заказчиком, подписав контракт на покупку Cray XC30 в 2010 году.

Используя в Cray XC30 процессоры Intel Xeon E5-2600 (отметим, процессоры Xeon впервые используются в подобных проектах Cray), можно включить в систему более миллиона процессорных ядер. В будущие модели семейства Cray XC производитель обещает включить сопроцессоры Intel Xeon Phi и NVIDIA Tesla. Это позволит оптимизировать конфигурацию суперкомпьютера под конкретные приложения.

В один шкаф Cray XC30 размерами 203 х 90 х 157 см входит до 384 процессоров (3072 ядер). Их суммарная пиковая производительность оценивается в 66 TFLOPS.

Один вычислительный узел содержит два процессора и от 32 до 128 ГБ памяти с пропускной способностью до 117 ГБ/с. Следующий уровень компоновки объединяет четыре узла и коммутатор Aries с 48 портами суммарной пропускной способностью 500 ГБ/с.

Шестнадцать таких модулей занимают один блок шасси (всего в шкафу помещается три блока).

• Поставки Cray XC30 начались.
• Источник: Cray
• Подробнее на iXBT

 

Хронология ЦП Intel

2010 г, март. Intel Xeon (ядро Gulftown).

Intel Xeon E5603, Intel Xeon E5606, Intel Xeon E5607, Intel Xeon E5620, Intel Xeon E5630, Intel Xeon E5640, Intel Xeon X5647, Intel Xeon X5667, Intel Xeon X5672, Intel Xeon X5677, Intel Xeon X5687, Intel Xeon L5609, Intel Xeon L5618, Intel Xeon L5630, Intel Xeon W3670, Intel Xeon W3680, Intel Xeon W3690, Intel Xeon E5645, Intel Xeon E5649, Intel Xeon X5650, Intel Xeon X5660, Intel Xeon X5670, Intel Xeon X5675, Intel Xeon X5680, Intel Xeon X5690, Intel Xeon L5638, Intel Xeon L5640.

Линейка процессоров, выпускаемых компанией Intel с 16 марта 2010 года. Всего в линейку входило 27 модификаций процессоров, среди которых были четырех- и шестиядерные процессоры. Последние модификации процессоров этой линейки были представлены 14 февраля 2011 года.

Процессоры основывались на микроархитектуре Westmere, производились по технологии – 32 нм, и содержали три уровня КЭШ-памяти. Объем КЭШ-памяти второго уровня составлял по 256 Кб для каждого ядра. Объем КЭШ-памяти третьего уровня изменялся, в зависимости от количества ядер.

Для четырехядерных процессоров объем КЭШ-памяти третьего уровня составлял 8 Мб, а для шестиядерных процессоров – 12 Мб. Устанавливались процессоры в разъем LGA 1366. Тактовая частота изменялась от 1,6 до 3,6 ГГц. В качестве системной шины использовалась шина QPI. Рабочее напряжение составляло 0,75-1,35 В.

Расчетная потребляемая мощность изменялась от 40 до 130 Вт.

Всеми процессорами поддерживались наборы инструкций и технологии: MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, EIST, Intel 64, XD bit, TXT, Intel VT-x, AES-NI, Smart Cache. Все процессоры, кроме модификаций: Xeon E5603, Xeon E5606, Xeon E5607, Xeon L5609, поддерживали технологии: Hyper-Threading и Turbo Boost.

Новый технологический процесс производства безболезненно позволил компании Intel увеличить количество ядер в процессорах Xeon до шести (а, учитывая наличие технологии Hyper-Threading, получилось целых 12 виртуальных ядер), при этом еще и снизилось энергопотребление.

Наличие 12 виртуальных ядер сильно поднимало производительность при работе с оптимизированным под многопоточность программным обеспечением.

Так как процессоры предназначались для серверов средней производительности, то это условие выполнялось очень часто, и процессор использовал при работе практически все свои возможности.

Использование же его в домашних ПК, особенно, для игр не давала такого ощутимого прироста производительности, так как в этом сегменте было еще очень мало программного обеспечения, способного использовать все новшества этих процессоров. [3][9][14]

Обзор шестиядерного процессора Intel Xeon X5680

Компания Intel всегда имела такое важное конкурентное преимущество, как опережение других участников рынка в освоении все более тонких процессов производства центральных процессоров. Сегодня рассмотрим шестиядерный процессор Intel Xeon X5680

Впрочем, этот путь не всегда был гладким ранее — когда одновременно с новым технологическим процессом компания пыталась вносить в свои изделия и архитектурные изменения: пример кристалла Prescott до сих пор в памяти многих пользователей.

Именно поэтому вот уже несколько лет Intel придерживается «двухтактной» схемы прогресса: микроархитектурные изменения и новые техпроцессы чередуются, никогда не пересекаясь. Схема выкристаллизовалась далеко не вчера.

Например, первые настольные двухъядерные процессоры компании базировались на кристалле Smithfield, представляющем собой «удвоенный» Prescott на уже хорошо освоенном процессе в 90 нм. Переход на 65 нм ознаменовался выходом Presler, архитектурно от Smithfield неотличимого.

Затем появились принципиально отличные от него процессоры линейки Core 2, однако, сильно отличаясь по архитектуре, Conroe выпускались по тому же техпроцессу — 65 нм. Понадобилось освоить 45 нм? Появился Wolfdale — тот же Conroe (в первом приближении), но 45 нм. И именно этот техпроцесс использовали и первые процессоры архитектуры Nehalem, появившиеся в конце 2008 года.

В общем, на каждом шаге либо уже хорошо освоенная архитектура переносилась на новый неосвоенный техпроцесс, либо… Правильно — представители новой архитектуры начинали производиться, но с использованием освоенного техпроцесса. Сейчас настало время перехода с 45 нм Nehalem на 32 нм Westmere.

Очевидно, что искать какие-то внутренние отличия у этих линеек нет смысла — главное, для чего нужна последняя: переход на 32 нм в чистом виде. А для чего вообще нужно осваивать все более тонкие процессы? При прочих равных это позволяет получить следующие преимущества: Уменьшить площадь и, соответственно, себестоимость кристаллов по сравнению с аналогами предыдущего поколения; Увеличить количество функциональных элементов; Уменьшить энергопотребление;Увеличить тактовые частоты.

Получить все и сразу нереально, поскольку пункты являются взаимоисключающими. Поэтому приходится выбирать, что более важно и в некоторых пределах комбинировать. Лучше всего это видно на примерах. Первыми представителями Westmere были (да и являются) появившиеся в январе процессоры линейки Clarkdale, ориентированные на массовый сегмент рынка.

Следовательно, они обязаны быть недорогими. Для этого использовался не только более тонкий процесс, но и «уполовинивание» количества ядер/кэш-памяти по сравнению с уже привычными Bloomfield и Lynnfield.

В результате если последние в основном претендовали на ценовой сегмент выше 200 долларов, то первые (несмотря на наличие и второго кристалла, содержащего видеоядро) вполне способны вписываться даже в 100 долларов.

Энергопотребление тоже снизилось, несмотря на то, что повысились тактовые частоты — для компенсации потери производительности от уменьшения количества ядер. А теперь вот мы встречаем нового представителя линейки Westmere — кристалл Gulftown, ориентированный на топовый сегмент рынка.

Почему такой перескок — от младшего сразу к старшему, минуя средний? Дело в том, что замена Lynnfield пока еще не нужна: процессоры на этом ядре, фактически, конкурентов все равно не имеют, так что отлично продаются.

Перевод их на 32 нм, конечно, позволил бы снизить себестоимость, но это компании не так уж и важно. Вот выход Clarkdale был нужен, поскольку требовалось предложить замену недорогим процессорам линейки Core 2 и альтернативу конкурирующим разработкам.

И Gulftown тоже нужен, поскольку в серверах производительности много не бывает, а к

С платами все просто — как мы уже не раз отметили, новые Xeon и новый Core i7 рассчитаны на уже существующую инфраструктуру. Несмотря на то, что плата DX58SO вообще официально не поддерживает ни одного Xeon с TDP 130 Вт, с BIOS от 24 февраля сего года она спокойyо заработала с процессора Intel Х5680.

Только возможности настройки были сильно ограничены: так можно было включить одно, два или все ядра, но не четыре (к счастью, в автоматическом режиме все шесть работают), а для памяти остались доступными вообще только множители 6 и 8 — как для неэкстремальных Core i7 (старые Xeon X5500 поддерживают и 10 в ручном режиме). Впрочем, опять же, в автоматическом режиме память «встала» на свои законные 1333 МГц, так что проблем это не вызвало. Думаем, не появятся они и у тех, кто решит заменить старенький Core i7 920 на давно купленной плате на новый экстремальный процессор (если таковые, конечно, найдутся).

Тестирование шестиядерного процессора Intel Xeon X5680

Методика тестирования производительности (список используемого ПО и условия тестирования) подробно описана в статье. Для удобства восприятия, результаты на диаграммах представлены в процентах (за 100% принят результат Intel Core 2 Quad Q9300 в каждом из тестов).

Первая же группа тестов и первые разочарования — Х5680 в штатном режиме не дотягивает даже до Core i7 965, а при отключении НТ совсем незначительно его обгоняет. Самым же быстрым, причем с заметным отрывом, остается Core i7 975.

Почему так? Во-первых, как мы давно знаем, больше двух ядер тут излишни, так что шестиядерные процессоры находятся в еще худшем положении, нежели четырехъядерные. Во-вторых, здесь немаловажен кэш. Более 8 МБ, впрочем, явно не требуются, почему у Gulftown нет прироста.

Зато есть падение, связанное, скорее всего, с тем, что, увеличив емкость кэш-памяти третьего уровня, конструкторам не удалось сохранить ее скорость на прежнем уровне. Вот и нарисовался проигрыш. С другой стороны, на выигрыш в этой группе приложений мы и не рассчитывали, не так ли?

А вот тут и рассчитывали, и получили. Как видим, даже при отключенном Hyper-Threadingшестиядерный Gulftown с легкостью громит равночастотный Bloomfield, НТ использующий. Включение этой технологии увеличивает результаты, как обычно, но вот в числовом виде прирост меньше обычного — всего 10%.

Виновницей тут оказалась Maya — при тестировании двухпроцессорных систем, мы уже выяснили, что возможности пакета в области масштабирования рендеринга на количество ядер, достаточно ограничены.

Как видим, теперь это начало проявляться и в однопроцессорной системе: производительность процессор Х5680 при отключенном НТ оказалась даже больше, чем при включенном. Так что издержки (недостаточной) оптимизации сегодня свойственны уже и приложениям профессионального назначения.

А в целом — все более чем убедительно, конечно. Ядер стало в полтора раза больше, но прочие параметры (типа тактовой частоты) удалось не ухудшить — убедительная победа.

Приложения, оказавшиеся на третьей диаграмме, в несколько меньшей степени реагируют на кэш, чем обитатели первой. При этом и тем, и другим больше пары ядер не нужно. В итоге Х5680, конечно, чуть-чуть отстал от 975 при включенном НТ, но совсем незначительно. В принципе, как и ожидалось — это еще одна группа программ, в которой многоядерные процессоры работают вхолостую.

Несмотря ни на что, процессор Х5680 удалось выйти на первое место. В основном благодаря мощнейшему рывку вперед в, а также частичной оптимизации Photoshop под многоядерность. В остальных программах, как и ожидалось, новые процессоры ведут себя хуже, чем старые. Кэш стал, действительно, более медленным, что полностью «съело» радость от его увеличения.

В общем, опять записываем Gulftown поражение по очкам. Хотя, конечно, оно настолько мизерно, что на это можно и не обращать внимания. «Плохие программы» кончились, так что процессор Intal Х5680 может доказать, что он действительно лучший. Картинка один в один с рендерингом практически, т.е.

даже при отключении НТ мы заметно обгоняем былого флагмана, а при включении вообще переходим на другой уровень производительности.

Ситуация повторяется — былого экстремала Х5680 догоняет даже с выключенным НТ, а с включенным его «уносит» за две сотни баллов. Иначе и быть не могло: отчаявшись ждать милостей от авторов кодеков, мы воспользовались оптимизацией «в лоб» — кодирование нескольких файлов просто ведется параллельно, что позволяет загрузить любое количество ядер.

Несмотря на то, что компания Intel уверяет всех в том, что новые процессоры крайне хороши в игровом компьютере, согласиться с этим мы никак не можем. В общем-то, ничего другого и не ожидалось — приобретая процессор за 1000 долларов для игр для начала следует удостовериться в том, что уже куплена видеокарта хотя бы за ту же 1000 долларов, а лучше — больше.

Что бывает в тех случаях, когда на видеокарте сэкономили — прекрасно видно по диаграмме. Заметим, что GTX 275 это, вообще говоря, далеко не худший из возможных результатов, но ее, очевидно, недостаточно.

Мы уже проводили специальное исследование этого вопроса, так что можем утверждать, что польза от процессоров такого уровня в явном виде может проявиться разве что при использовании как минимум какого-нибудь Radeon HD 5970, а еще лучше — пары таких карт.

Платформа LGA1366 для данного применения подходит как нельзя лучше, однако даже в этом случае есть у нас сильные подозрения, что хватит и Core i7 960, а то и более слабого процессора, т.е. именно для игрового использования новый экстремал на практике не нужен. А при использовании всего одной одночиповой видеокарты тем более вся эта мощность будет абсолютно невостребованной.

Выводы по процессору Intel Xeon X5680

Итак, что можно сказать в целом? Переход на технологию 32 нм позволил Intel увеличить количество ядер практически безболезненно. Обновленные Xeon серии 5600 однозначно либо лучше старых 5500, либо, по крайней мере, им не уступают (даже если рассматривать «урезанные» модели всего с четырьмя ядрами).

Производительность двухпроцессорных систем поднята на новый уровень, что не может не радовать. Еще более радует то, что переходом на новые кристаллы можно решить и другую проблему, а именно снизить потребляемую мощность. В самом деле — лучшей моделью с низким энергопотреблением до последнего времени был L5530: четырехъядерный процессор с частотой 2,4 ГГц и TDP 60 Вт.

Сейчас же в ту же платформу можно установить пару L5640, хоть и имеющих частоту 2,26 ГГц, зато вдвоем обеспечивающих 12 «настоящих» процессорных ядер и 24 потока вычисления. В общем, в своей основной сфере применения процессоры на ядре Gulftown выглядят как нельзя лучше.

Куда сложнее сформулировать наше отношение к «урезанным» моделям для односокетных систем, а именно Xeon W3680 и Core i7 980X Extreme Edition. Впрочем, с первым все более менее просто — превосходное решение для однопроцессорных рабочих станций, способное легко и непринужденно разгромить предшественника в виде Xeon W3580.

Разумеется, при использовании программного обеспечения, хорошо оптимизированного под многоядерность, что чаще всего выполняется на этом сегменте рынка.

Более того — появление таких процессоров позволит в ряде случаев отказаться от двухпроцессорных рабочих станций: так, например, наш тест кодирования в x264 был выполнен системой на Х5680 (W3680, очевидно, обеспечит идентичный результат) за три минуты 58 секунд, а два Xeon X5570 справлялись с ним за три минуты 52 секунды. Рендеринг в 3Ds Max — 23,2 и 23,74 балла соответственно.

Да, разумеется, двухпроцессорная система чуть-чуть быстрее, но не забываем о том, что W3680 стоит примерно тысячу долларов и может использоваться на недорогой (относительно) плате в обычном настольном корпусе, а пара Х5570 обходилась примерно в три тысячи долларов, причем требует использования дорогой двухсокетной платы, минимум двух комплектов памяти и, скорее всего, специального корпуса с очень специальным блоком питания (не говоря уже о том, что W3680 обойдется 130 Вт, а 2 х Х5570 могут «слопать» до 190 Вт). Разумеется, сейчас вместо Х5570 можно приобрести за те же деньги Х5670, которые будут быстрее, однако очевидно, что многим хватит и однопроцессорной системы, имеющей производительность вчерашней двухпроцессорной. А вот с 980Х все не так просто — это хоть и экстремальный, но процессор для обычных настольных компьютеров, где до сих пор используется огромное количество плохо оптимизированного ПО. Да что далеко ходить за примерами — Intel активно упирает на непревзойденные игровые возможности 980Х, в то время, как новая версия «Сталкер» получила обновленный графический движок, еще более красивый, чем мы видели в «Чистом небе», но… по-прежнему способный использовать лишь два процессорных ядра! И если б «Сталкер» являлся исключением из правила, так нет же этого. В результате, пользователи до сих пор спорят о том, есть ли смысл в использовании в обычном компьютере четырехъядерных процессоров, или можно обойтись двумя-тремя ядрами. А о шестиядерных пока речь просто не идет. Хотя очевидно, что в ряде случаев они могут оказаться полезными, вот только случаи эти все еще редки и к массовому рынку не относятся. С другой стороны, появление процессора Core i7 980X Extreme Edition можно расценивать положительно — как знаковое событие. В конце-концов, выход в свет этого процессора наконец-то прекращает поднадоевшую уже практику, когда экстремальные версии процессоров представляли собой по сути всего лишь немного ускоренные модификации обычных, снабженные незаблокированными в сторону повышения множителями. В особенности хорошо новинка выглядит на фоне прошлогоднего перехода от Extreme 965 к 975, когда «подарили» всего лишь 133 МГц тактовой частоты (да — и новый степпинг, конечно, однако то же усовершенстсование получили и покупатели куда более дешевых Core i7 950 и даже 920). Безусловно, замена 975 на 980Х куда больше похожа на шаг вперед. Насколько нужный на практике? Ответ на этот вопрос каждому придется искать самостоятельно. Главное, что этот вопрос вообще теперь может возникнуть.

Ускорители Intel Xeon Phi стали новой тенденцией в архитектуре суперкомпьютеров | Компьютерра

На конференции SC’13 в Денвере вчера был опубликован новый список пятисот самых быстрых суперкомпьютеров в мире. Их суммарная мощность составляет 250 петафлопс, причём половину общей производительности обеспечивают первые семнадцать моделей.

По традиции рейтинг обновляется дважды в год — в июне и ноябре. За прошедшие полгода ещё пять суперкомпьютеров преодолели петафлопсный барьер, доведя их общее число до тридцати одного.

Доля решений Intel среди всех суперкомпьютеров составляет более восьмидесяти двух процентов. Теперь она растёт не только за счёт многоядерных процессоров традиционной архитектуры, но и за счёт ускорителей Xeon Phi. Их использование стало новой тенденцией: уже тринадцать систем из рейтинга Топ-500 применяют их вместо аналогичных векторных ускорителей Nvidia и AMD.

Самой мощной системой в Европе стала Cray XC30. Под кодовым названием Piz Daint она была установлена в Швейцарском национальном центре суперкомпьютерных вычислений.

Мы уже привыкли видеть на первых местах списка Топ-500 американские вычислительные системы. Они всегда были широко представлены в первой десятке, да и общее их число часто составляло около половины всего перечня.

В прошлом году наметились любопытные изменения в расстановке сил. Японию, стремительно догоняющую США, вдруг оттеснил на третье место Китай. Специалисты Национального суперкомпьютерного центра в Тяньцзине представили модель Tianhe-1A, состоящую из 14 336 процессоров Xeon X5670 и 7 168 векторных ускорителей Nvidia Tesla C2050.

С результатом 2,5 петафлопс Tianhe-1A занял тогда восьмое место по производительности и первое по энергоэффективности. В этом году июньский лист Топ-500 неожиданно возглавил его наследник Tianhe-2, созданный для Оборонного научно-технического университета Китая азиатской компанией Inspur, чья штаб-квартира расположена в Цзинане.

Впервые за долгое время США потеряли приоритет в области высокопроизводительных вычислений. Вдвойне удивляет, что за прошедшие полгода им так и не удалось его вернуть: Tianhe-2 продолжает занимать первую строчку рейтинга, хотя его мощность даже не наращивалась.

С китайского языка «Тяньхэ» переводится как «Млечный Путь».

Вторая модель этой серии суперкомпьютеров содержит шестнадцать тысяч вычислительных узлов, в каждом из которых расположено по два процессора Intel Xeon E5-2692 и по три векторных сопроцессора Intel Xeon Phi 31S1P.

На каждый процессор выделяется по 32 ГБ оперативной памяти стандарта DDR3 с коррекцией ошибок, а на каждый сопроцессор — по 8 ГБ памяти стандарта GDDR5. Суммарный объём всех модулей памяти составляет тысячу терабайт.

Отказ от ускорителей Nvidia в пользу Intel Xeon Phi был неслучаен. Хотя архитектура Intel MIC значительно уступает NVIDIA Kepler по теоретическим показателям производительности, объединять решения от одного разработчика гораздо проще.

Кроме того, для Xeon Phi можно написать более эффективный программный код.

В нём нет необходимости выполнять типичные для CUDA промежуточные преобразования и нет эффекта резкого падения скорости при повышении точности вычислений с плавающей запятой.

Поэтому реальные научные программы, запускаемые на Xeon Phi, часто требуют меньше ресурсов и энергии при сопоставимых временных затратах на их выполнение.

Красноречивее всего об это говорит непревзойдённый результат Tianhe-2 в тесте Linpack — 33,863 петафлопс. Рекордсмен прошлого года — американский суперкомпьютер Titan с ускорителями Nvidia K20x — отстаёт от него почти вдвое с результатом 17,59 петафлопс.

Как сообщается в официальном пресс-релизе университета НОАК, суперкомпьютер Tianhe-2 используется для решения задач из области материаловедения, метеорологии, астрофизики и биохимии. С учётом его военной «родословной» это звучит как откровенный сарказм.

Рейтинг серверных процессоров Intel Xeon: сравнение, характеристики — HPE Market

• 2021-10-07
• 2021-10-27
• HPE Market
• Рейтинг и сравнение серверных процессоров Intel Xeon
• Примеры процессоров Intel

Достоинства серверных решений от Intel

Однажды кто-то решил, что правильное название чипов — Зион, а не Ксеон, Ксенон и далее по списку. От обычных процессоров эти решения отличаются по следующим пунктам:

• увеличенный объем кэш-памяти;
• наличие большего числа каналов для ОЗУ;
• поддержка большего количества оперативной памяти, включая регистровую;
• работа с расширенным количеством портов ввода/вывода информации;
• поддержка масштабирования (2 или 4 чипа на плате);
• повышенная надежность, рабочий ресурс, распределение мощностей по ядрам;
• больше физических ядер и логических потоков на одном кристалле.

Многие полагают, что между Intel Core и Xeon нет никакой разницы, и переплата, по сути, бесполезна. Другие же напирают на то, что Core i7 c индексом «K» еще и разогнать можно, потому что это сильно повысит максимальную частоту и, следовательно, производительность.

Вот только в бизнесе это совершенно бесполезный функционал по нескольким причинам:

• приоритет отдается стабильности;
• серверные машины работают в режиме 24/7 месяцами и любые ошибки недопустимы;
• разгон чреват повышением тепловыделения, а коммерческим системам это не нужно;
• работа на повышенных частотах ведет к деградации чипа;
• серверные чипсеты (например C242/C262) и сами отлично повышают частоту, если это необходимо.

По факту, внушительная переплата за Xeon обусловлена их надежностью и безотказной работой на протяжении месяцев, а то и лет. Если ваш бизнес напрямую зависит от стабильной работы оборудования в серверной — экономия в этом случае не только вредна, но и опасна.

Как ориентироваться в линейках серверных процессоров Intel Xeon

Итак, как же разобраться в изобилии интеловских решений для серверов? Как выяснить, какой Xeon нужен именно вам? Давайте ответим на эти вопросы.

У производителя есть 2 линейки серверных CPU:

• Классические — односокетные решения (Xeon E/W/D);
• Масштабируемые (Scalable) — с возможностью установки нескольких чипов на одну плату (Xeon Bronze/Silver/Gold/Platinum).

Маркировка чипов Intel Xeon Scalable

Для второго поколения масштабируемых процессоров Scalable в пределах каждой серии характерны следующие черты:

• Platinum — поддержка до 8 сокетов, до 3 линий UPI, память DDR4-2933 МГц до 1.5 ТБ на сокет, до 48 линий PCI-E на чип, возможность исполнения двух инструкций FMA 512 бит;
• Gold — поколение 6ххх имеет все особенности Platinum за исключением поддержки до 4 чипов на сокет. Поколение 5ххх — 2 линии UPI, одна FMA-инструкция за раз;
• Silver — поддерживает до 2 сокетов, 2 линии UPI, одна FMA-инструкция;
• Bronze — поддерживает до 2 сокетов, нет поддержки Hyper-Threading, до 8 физических ядер, работа с памятью DDR4-2133 МГц.

Номер каждой модели состоит из четырех цифр. О том, к какой серии принадлежит модель процессора говорит первая цифра номера:

• 3 — Bronze,
• 4 — Silver,
• 5, 6 — Gold,
• 8 — Platinum.

1. Стоящая на втором месте цифра говорит о поколении чипа. В случае с семейством Scalable это поколения с кодовыми именами:
2. 1 — Skylake,
3. 2 — Cascade Lake.

Последние две числа — это присвоенный модели SKU-номер. (SKU расшифровывается как Stock Keeping Unit — единица продажи). По факту, это то же самое что артикул, обозначающий набор определенных функций. Таким образом, номер 4216, к примеру, будет расшифровываться как модель серии Silver второго поколения со SKU 16.

Помимо этого, номер модели может дополняться латинскими буквами, которые описывают индивидуальные особенности процессора.

• G — поддержка встроенной графики;
• F — встроенный контроллер Omni-Path;
• M — поддержка до 2 ТБ ОЗУ на сокет;
• L — поддержка до 4.5 ТБ ОЗУ на сокет;
• Т — работа в экстремальных температурных условиях и гарантия эксплуатации до 10 лет;
• N — процессоры для виртуальных сетей;
• S — оптимизированы для поисковых операций в облаке;
• U — невозможность масштабирования, только один процессор в сокете;
• Y — интеллектуальное изменение базовой и Turbo-частот для отдельных ядер;
• V — VM Density Value (плотность виртуальных машин);
• R — ограниченная масштабируемость (использование только в двухсокетных конфигурациях).

Теперь, увидев номер модели 6262V, мы будем знать, что это модель серии Gold, с поколением чипа Cascade Lake, который хорошо покажется себя при развертывании виртуализации высокой плотности, а 5218R предназначена к установке на платформе с числом сокетов не больше двух.

Надеемся, вам стало гораздо проще ориентироваться при подборе конфигурации.

Маркировка Xeon E/W/D

Если описать эти процессоры вкратце, имеем следующее:

• Xeon E — сервера начального уровня для малого бизнеса. Поддержка технологии Intel SXG для увеличения конфиденциальности данных в рабочих задачах. До 8 физических ядер, встроенная графика, Intel Smart Cache, низкий теплопакет до 95 Вт.
• Xeon W — творчество, дизайн, VFX, 3D-рендер, CAD-программы, работа с ИИ. Обеспечивают ускорение моделирования, рендера и прочих операций за счет поддержки AVX-512, до 38 физических ядер, высокой базовой и Turbo-частоты и 2 ТБ ОЗУ. Чипы предоставляют до 64 линий PCI-E, технологию глубинного машинного обучения DL Boost, доступ к скоростной памяти Intel Optane и Wi-Fi 6.
• Xeon D — высокая производительность в стесненных условиях при низком энергопотреблении. Сфера деятельности однокристальных систем — сетевые вычисления, облака высокой плотности, безопасность. Наличие многохостовых Ethernet-контроллеров, интеллектуальное управление трафиком, развертывание IoT (интернет вещей), управление неструктурированными данными, повышение плотности оборудования в ЦОД.

Как видите, у Интел все четко структурировано по сферам деятельности, поэтому каждый потенциальный партнер может подобрать платформу с CPU с оптимальным количеством ядер/потоков. Вопрос лишь к типу задач и свободному пространству в серверной.

Топ-10 серверных процессоры Intel Xeon

Довольно сложно составить объективный рейтинг серверных чипов. Во-первых, у них очень высокая сегментация и дифференциация под потребителя, тип выполняемых задач и прочие сферы деятельности.

Во-вторых, один процессор может быть полностью провальным в классических вычислениях с плавающей точкой, но покажет себя идеально для настройки облака и интернета вещей.

Вы и сами видели, насколько неоднородны устройства серии Xeon.

Но если использовать шаблон «Топ за свои деньги», то наибольшей любовью среди клиентов пользуются такие модели, начиная с серии Intel Xeon E:

10. E-2126G

Модель предоставляет конфигурацию 6/6 с частотой до 4.5 ГГц и умный кэш до 12 МБ, а также поддержку до 128 ГБ ОЗУ DDR4 за счет архитектуры Coffee Lake. Еще и графика предусмотрена для вывода изображения.

Для небольших офисов это практически идеальный вариант. Еще бы Hyper-Threading ему и вообще шикарно.