Сегодня компания Intel анонсировала в России свои новейшие процессоры для серверов и высокопроизводительных рабочих станций — Intel Xeon серий 5600 и 7500. 
Не забудьте посмотреть классный ролик в конце статьи. Мировой анонс (в Санта-Кларе, Калифорния, США) новых процессоров состоялся 30 марта 2010 года, т.е. совсем на днях – надеюсь, информация не успела остыть. Кстати, на этом фоне вызывают уважение шаги, которыми шагает Intel — менее чем за 3 месяца компания обновила линейки процессоров, предназначенные для настольных ПК, ноутбуков и серверов. И если про первые два сегмента я неоднократно писал, то разговор про серверные решения можно считать дебютом – не судите строго )
Итак. Практически в самом центре Москвы, в конференц-зале одного отеля собрались представители ведущих IT-ресурсов и изданий. Все они пришли на упомянутое выше событие, открыл которое Дмитрий Конаш, региональный директор Intel в России и других странах СНГ. Он представил собравшимся вице-президента группы архитектур корпорации (Intel Architecture Group) и генерального директора группы центров обработки данных (Data Center Group) Кирка Скаугена (Kirk Skaugen), который и сделал доклад на главную тему.
Несмотря на мои незначительные познания английского языка, общий смысл был понятен, тем более, как всегда все было подкрашено информативными слайдами презентации. 
Сначала Кирк традиционно начал свое выступление с общего анализа ситуации в серверной индустрии, обозначил некоторые тенденции – например, связанный с экономической ситуацией 2009 года «отложенный спрос» на один миллион серверов, или общую тенденцию миграции с RISC-решений и перехода на открытую архитектуру x86. 
Позже Кирк отметил бурный рост аппаратной базы систем распределенных («облачных») вычислений — при 2,5 млрд. пользователей число виртуальных серверов превысило 1 млрд. 
С распространением архитектуры Nehalem на сегмент серверов, ЦОД и высокопроизводительных вычислений происходит быстрый рост популярности новых процессоров — эту тенденцию докладчик назвал «эффектом Nehalem». Не буду тянуть резину – давайте к новым «камням». Но сперва немного ликбеза. Серий существует несколько:
Intel Xeon 3000 – Однопроцессорные
Intel Xeon 5000 – Двухпроцессорные Intel Xeon 7000 – Мултипроцессорные 
Название каждой модели состоит из нескольких цифр и префикса. И если цифры сразу не запомнишь, то с буквами все проще:
X – Performance-уровень
E – Mainstream-процессоры (rack-optimized) L – «Начальный» уровень, самые энергоэффективные решения.
До официального анонса Xeon серии 5600 носили кодовое название Westmere-EP, где Westmere соответствует 32-нм техпроцессу для этого семейства, а EP означает Efficient Performance (энергоэффективная производительность).
Xeon серий 7500 и 5600 до анонса носили кодовое название Nehalem-EX – здесь Nehalem соответствует одноименной микроархитектуре и технологическому процессу 45 нанометров, а аббревиатура EX означает Expandable Scalable, что переводится как расширяемые и масштабируемые.
Надо отметить, что это обозначение полностью соответствует сути новых моделей.
5600
Представленные Intel Xeon серии 5600 — новое поколение процессоров на базе микроархитектуры Intel Nehalem, построенных по 32-нанометровой технологии. В них используется второе поколение транзисторов с металлическим затвором и подзатворным диэлектриком Hi-K, из-за его увеличивается скорость переключения логики и понижается энергопотребление.
Новые процессоры (по сравнению с Intel Xeon 5500) позволяют заменить 15 одноядерных серверов одной системой со сроком окупаемости в пять месяцев и позволяют эффективнее расходовать энергию. 
Сервер с двумя сокетами, оснащенный Intel Xeon L5640 (60 Вт) способен предоставить такой же уровень производительности, как система, оснащенная 95-ваттными процессорами Xeon X5570 предыдущего поколения, однако, энергопотребление при этом будет на 30% ниже. 
При этом новым Xeon-ам серии 5600 удалось установить 12 новых мировых рекордов в сегменте рабочих станций и двухсокетных серверов (по мнению бенчмарков различных производителей).
7500
В свою очередь Intel Xeon серии 7500 обладают 4, 6 или 8 ядрами и могут одновременно обрабатывать до 8, 12 или 16 потоков данных соответственно. При этом четырехсокетная платформа обладает 32 ядрами и оперирует 64 потоками, а 8-процессорная платформа – 64 ядрами и 128 потоками.
- Впрочем, максимальное количество сокетов, которое может РАБОТАТЬ – 256; сложно представить, где бы такая производительность могла действительно потребоваться… но ходят слухи, что такие места есть.
На данный момент самым дорогим (и «могучим») процессором является 8-ядерный Intel Xeon X7560. 8 раз по 2.26ГГц, 24Мб кэша, полный набор технологий и 130Вт TDP – все это обойдется в 3838$ в партии от 1000 штук 🙂 Максимальная тактовая частота процессоров этой серии составляет 2,66 ГГц, а показатель Thermal Design Point (TDP) процессоров, в зависимости от модели, лежит в пределах от 95 до 130 Вт. Возможности новинок позволяют заменить до 20 четырехсокетных серверов с одноядерными процессорами одним сервером с Intel Xeon 7500, сохраняя прежний уровень производительности.
Помимо прочего, новинки несут на своем борту более 20 новых функций для улучшения надежности, доступности и ремонтопригодности (RAS), включая MCA-восстановление (которое на аппаратном уровне при взаимодействии с операционной системой позволяет локализовать фатальные ошибки памяти и продолжить работу системы в целом).
Как ранее отметил Кирк, впервые для архитектуры x86 появились возможности по обнаружению и локализации мультибитных ошибок в памяти, которые для систем предыдущего поколения, в частности, процессоров Xeon серии 7400, были фатальными, и приводили, например, к «синему экрану смерти» (BSOD).
Доказать это вызвался Алексей Рогачков, взяв инициативу в собственные руки. Прямо в зале он по очереди ввел серверы на базе процессоров трех поколений – Xeon 5500, 5600 и 7400 – в состояние «синего экрана смерти» при помощи специального скрипта, инициирующего ошибку в системной памяти.
Новый же Xeon спокойно пережил подобные напасти, продолжив свою работу.
Процессоры Intel Xeon 7500 поддерживают в 4 раза больший объем оперативной памяти и в 8 раз более широкую полосу пропускания при работе с оперативной памятью в сравнении с Intel Xeon 7400. На один процессор можно установить до 16 слотов памяти и получить 1 терабайт (тысячу+ гигабайт) памяти на 4-сокетной платформе.
Кроме того, благодаря поддержке технологий виртуализации Intel, включая новые технологии виртуализации ввода/вывода и Intel Virtualization Technology (VT) FlexMigration, обеспечивается возможность живой миграции виртуальных машин на всех платформах с микроархитектурой Intel Core.
Также есть поддержка технологии памяти Intel Smart Cache, четыре канала Intel QPI и поддержка всеми любимой Intel Turbo Boost.
| Xeon-ы серии 7500 по мнению бенчмарков других производителей (Cisco, Dell, Fujitsu, IBM, NEC и SGI), поставили аж 20 мировых рекордов. Более подробно о рекордах можно узнать на соответствующей странице, а в остальном — новые чипы в среднем работают в 3 раза быстрее по сравнению с процессорами предыдущего поколения. Такого «скачка» в истории линейки Xeon еще не было. Стоимость процессоров серий 7500 и 5600, в зависимости от модели, составляет от 744$ до 3692$ за штуку в партии из 1000 единиц. Вся дополнительная информация есть отдельная страница. |
После выступления иностранного гостя, микрофон достался представителям компаний, которые используют высокопроизводительные системы или даже успели попробовать новые процессоры. Одними из первых «пощупать» новые Xeon-ы довелось компании Лукойл-Информ.
Денис Нештун, заместитель главного инженера компании: «Прогресс в развитии платформы X86/X64, хорошим примером которого является протестированный нами сервер на базе Intel Xeon 7500, демонстрирует, что на этой платформе могут быть выполнены практически любые задачи enterprise-класса с требуемыми уровнями производительности и отказоустойчивости. При этом конечная стоимость решения выглядит крайне привлекательной для заказчиков».
За ним выступил ректор Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ), Александр Шестаков:
«В области высокопроизводительных вычислений ЮУрГУ является абсолютным лидером в Уральском федеральном округе. ЮУрГУ – инновационный вуз, вкладывающий значительные ресурсы в развитие своего научно-технического потенциала.
Суперкомпьютерный центр ЮУрГУ имеет сегодня в своем составе две супер-ЭВМ общей производительностью 40 ТЕРАФЛОПС: “СКИФ-Урал” на процессорах Intel Xeon E5472 и “СКИФ-Аврора” на процессорах Intel Xeon 5570.
Южный Урал является регионом с высоким уровнем концентрации промышленных предприятий, особенно в области металлургии и машиностроения. Это определило основной вектор развития Суперкомпьютерного центра ЮУрГУ – использование высокопроизводительных вычислений для решения индустриальных задач.
- Применение суперкомпьютерного моделирования позволяет существенно сократить расходы на разработку новых видов продукции и технологий
».
Наиболее наглядным мне показалось выступление Василия Шелкова, генерального директора компании «Рок Флоу Динамикс». Ну или слайды у него были самые интересные, что ли 🙂 В общем, новые процессоры они опробовали в моделировании местности реального месторождения природных ресурсов.
«Запуск новых шестиядерных процессоров Intel Xeon 5600 и восьмиядерных Intel Xeon 7500 открывает принципиально новый этап для эффективного моделирования гидродинамических процессов фильтрации для месторождений нефти и газа.
Ускорение процессов параллельных расчетов гидродинамических задач на многоядерных многопроцессорных вычислительных системах зависит почти в равной степени и от количества ядер и от скорости каналов обмена памятью.
Тестирование таких серверов, содержащих 32 процессорных ядра, было проведено нашими специалистами на моделях реальных месторождений.
Их использование позволило ускорить расчет в 21 раз, что в 3–4 раза превышает показатели, достигнутые на предыдущем поколении четырехпроцессорных серверов, и добиться полутора-двухкратного ускорения производительности, когда-либо наблюдавшейся на кластерных MPI-системах с 32 и даже 64 узлами.
Для двухпроцессорных систем простая замена существующих четырехъядерных процессоров на шестиядерные процессоры нового поколения позволяет получить 20-25% автоматического прироста производительности, причем, без необходимости полной замены вычислительной системы
» — рассказал Василий. Это была лишь малая часть возможных вариантов использования новых систем.
Интересная арифметика
Как говорится, новые процессоры – «не только ценный мех»… Использование новых Xeon-ов позволит ИТ-менеджерам получить ряд преимуществ: быстрый возврат инвестиций, значительное сокращение расходов на электроэнергию, снижение затрат на расширение и обслуживание центров обработки данных и увеличение их вычислительной мощности.
Заменяя устаревшие платформы, компании получают возможность существенного уменьшения числа серверов и серьезной экономии без снижения вычислительной мощности. Также появляется возможность, используя существующие помещения, получить более высокую вычислительную мощность по прежней цене. Чтобы не быть голословным, приведу результаты определенных расчетов. В 2005 г.
в Германию было поставлено 343407 серверов. В случае замены этих систем на базе одноядерных Intel Xeon (3,33 ГГц) на системы с Intel Xeon 7500 срок окупаемости составит 9 месяцев.
Кроме того, будут получены следующие результаты: — Для замены потребуется 17170 систем; — Будет достигнуто 95-процентное снижение суммарных затрат на электроэнергию; — Сокращение TCO составит €3,4 млрд в течение 5 лет; — 61216 м2 (0,061 км2) площади будет сэкономлено.
Это примерно в 5,5 раз больше площади Кельнского собора; — Экономия электроэнергии составит 217 МВт; — Выбросы CO2 сократятся на 1,3 млрд. кг. Это эквивалентно исчезновению 216617 автомобилей с дорог; — 5-летняя окупаемость обновления всех серверов 2005 г. в Германии составит 680%. А казалось бы… всего-то процессоры заменили!
The end
В завершение в рамках мероприятия была организована выставка продукции партнеров Intel, основанной на новейших процессорах Intel Xeon серий 5600 и 7500. Свои наработки показали такие компании как HP, IBM, Aquarius, Depo Computers, R-Style, ETegro Technologies, Inpro Computers, USN Computers, РСК СКИФ и другие.
- Спасибо за внимание.
Обещанный ролик: Хабы:
Процессоры Intel Xeon 5600 | Серверы, графические и рабочие станции. Системы хранения и архивации данных
- Продолжается переход процессоростроительной индустрии на 32-нанометровый технологический процесс.
- Компания Intel официально представила давно ожидаемые компьютерной общественностью 32-нм шести- и четырехядерные серверные процессоры Xeon 5600.
- Всего представлено 12 моделей:
которые в живом виде выглядят приблизительно так (цифры на реальном процессоре будут немного другие):
Из таблицы видно, что диапазон моделей охватывает весь спектр потребностей потребителей серверной техники. Те, кому важнее производительность, могут остановится на топовой модели X5680. Те, кому больно за каждый сожженный киловатт-час электроэнергии, могут обойтись процессором L5609 или L5630 со сниженным термопакетом.
Новые процессоры умеют автоматически регулировать свою производительность в зависимости от текущих выполняемых задач. За выполнение этой функции отвечает технология Intel® Turbo Boost. Технологию Intel® Turbo Boost поддерживают все процессоры новой линейки Xeon 5600, кроме модели L5609.
Другая имеющаяся технология Intel® Intelligent Power позволяет этим процессорам снижать энергопотребление до минимума при отсутствии загрузки.
Особым преимуществом новых процессоров компания Intel считает их ориентацию на выполнение безопасных вычислений. Для этого в них встроена поддержка платформы Trusted Execution Technology (TXT) и встроенные инструкции AES (система AES-NI). Trusted Execution Technology обеспечивает защиту от вредоносных атак, а команды AES-NI служат для ускорения проведения защищенных транзакций.
Результаты тестов процессоров Xeon 5600
Конечно, главной характеристикой процессоров была и остаётся производительность.
По тестам, проведенным самой Intel, новые процессоры обеспечивают прирост производительности до 60 процентов по сравнению с предшествующей серией серверных процессоров Xeon 5500.
Вот результаты проведения тестов с целочисленными вычислениями
В этом тесте наиболее мощный на сегодняшний день из линейки 5600 процессор X5680 превосходит X5570 из предыдущей серии 5500 на 40.3 процента.
В паре с целочисленным тестом обычно идет тест по вычислению чисел с плавающей точкой. Вот его результаты:
Здесь процессор X5680 обгоняет X5570 на 25.9 процента.
В принципе, эти два теста дают исчерпывающую информацию для сравнения процессоров, поскольку числа, как всем известно, бывают только двух типов: либо целые, либо дробные (в компьютерной терминологии «с плавающей точкой»), а компьютеры работают на самом деле только с числами и ничем другим. Но, безусловно, интересно ознакомиться с результатами тестов производительности, которую демонстрируют процессоры при работе с реальными приложениями.
Обратите внимание на тест выполнения серверных приложений Java (SPECjAppServer2004 (Java Application Server)). Этот тест показывает комплексную производительность системы при выполнении приложений на сервере. Он учитывает как скорость выполнения сервлетов, так и быстроту проведения транзакций и обращений к базам данных.
Налицо 30-процентное увеличение производительности.
Стоит обратить внимание на тест, эмулирующий работу крупного интернет-магазина. Высокая нагрузка, выраженная в большом количестве одновременно производящихся заказов, большое количество совершаемых выборок товаров по базам данных, много посетителей… Ну, Вы представляете… В данном случае производительность выражается в количестве бизнес-операций в секунду (БОПС). Оцените сами:
Виртуализация и безопасность
В новых процессорах Xeon 5600 значительно улучшена поддержка виртуализации. Лучшая в своем классе производительность, наличие функций ускорения шифрования обеспечивают создание более безопасных виртуальных машин, чем раньше.
Наступление эпохи облачных вычислений, о которой все давно предупреждали, и наш сайт в том числе, становится еще ближе. Вот результаты тестов, отражающих производительность виртуальных машин на различных типах процессоров.
В этом тесте множество задач (таких, как файл-сервер, веб-сервер, java-сервер) запущены каждая в своей виртуальной машине. Таким образом эмулируется типичная нагрузка современного дата-центра.
tiles –в буквальном переводе «плитка» — это запущенная виртуальная машина
Цена на процессоры Xeon 5600
Стоимость процессоров у производителя составляет от 387 долларов США до 1663 долларов в партиях по 1000 штук. Наличие полноценной линейки моделей с разной производительностью, энергоэффективностю и ценой даёт возможность заказчикам при проектировании конфигурации сервера поступать сообразно своим запросам и финансовым возможностям.
Серия процессоров Intel Xeon 5600 для сокета 1366
Серия Intel Xeon 5600 представлена 15 процессорами, выполненными по 32 nm техпроцессу и оснащенными 12 мегабайтами кэша. Новый техпроцесс выгодно отличает данные цп от большинства процессоров трехтысячной серии для lga 1366.
Еще одно отличие — возможностью работы в двухсокетных материнских платах. Все камни отлично разгоняются по шине, но разгон поддерживается только на платах, построенных на чипсете Intel X58.
Характеристики Intel Xeon 5600
| Xeon X5672 | 4 / 8 | 3.2 GHz | 3.6 GHz | 12 MB | 95W |
| Xeon L5639 | 6 / 12 | 2.13 GHz | 2.66 GHz | 12 MB | 60W |
| Xeon X5677 | 4 / 8 | 3.46 GHz | 3.73 GHz | 12 MB | 130W |
| Xeon X5687 | 4 / 8 | 3.6 GHz | 3.86 GHz | 12 MB | 130W |
| Xeon L5640 | 6 / 12 | 2.26 GHz | 2.8 GHz | 12 MB | 60W |
| Xeon E5645 | 6 / 12 | 2.4 GHz | 2.8 GHz | 12 MB | 80W |
| Xeon L5645 | 6 / 12 | 2.4 GHz | 2.93 GHz | 12 MB | 60W |
| Xeon E5649 | 6 / 12 | 2.53 GHz | 2.93 GHz | 12 MB | 80W |
| Xeon X5650 | 6 / 12 | 2.66 GHz | 3.06 GHz | 12 MB | 95W |
| Xeon X5660 | 6 / 12 | 2.8 GHz | 3.2 GHz | 12 MB | 95W |
| Xeon X5670 | 6 / 12 | 2.93 GHz | 3.33 GHz | 12 MB | 95W |
| Xeon X5679 | 6 / 12 | 3.2 GHz | — | 12 MB | 115W |
| Xeon X5675 | 6 / 12 | 3.06 GHz | 3.46 GHz | 12 MB | 95W |
| Xeon X5680 | 6 / 12 | 3.33 GHz | 3.6 GHz | 12 MB | 130W |
| Xeon X5690 | 6 / 12 | 3.46 GHz | 3.73 GHz | 12 MB | 130W |
Наиболее интересные модели
- X5650: наиболее дешевый шестиядерник из серии X под средний разгон. Легко берет от 4 ГГц и выше, чего вполне достаточно для большинства игр.
- E5645 / E5649: чуть менее производительные, но более холодные шестиядерники. Можно рассматривать, если планируется средний разгон, но хочется меньшего tdp.
- X5670 — 80: хороший вариант для систем, где разгон невозможен. Имеют достаточно большую частоту и стоят при этом не так дорого, как самый мощный X5690.
- L5640: самый мощный из серии L. Подойдет для холодных бесшумных систем, медиацентров и т.п. Возможен разгон до ~ 3.6 ГГц.
Совместимость с материнскими платами
К счастью, никаких проблем с совместимостью нет. Все брендовые материнские платы умеют корректно работать с Xeon'ами. Не требуется прошивать биос, переустанавливать ОС или совершать какие-либо другие действия.
Исключение могут составить некоторые китайские платы, а также редкие модели плат из рабочих станций, имеющие проблемы при работе с 130W процессорами.
Процессор Intel Xeon X5680
Топовая шестиядерная модель на 32 нм кристалле Gulftown
Компания Intel всегда имела такое важное конкурентное преимущество, как опережение других участников рынка в освоении все более тонких техпроцессов производства центральных процессоров.
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. В первую очередь вообще серверный.
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 конкуренты у данной платформы были, причем и от Intel, и от AMD.
Следовательно, из вышеприведенного списка возможных улучшений наиболее интересными являются второй и четвертый. Ну а поскольку процессоры, в первую очередь серверные, а в этой сфере применения многопоточность начала осваиваться давно, более интересным является второй.
Тем более что Intel уже выпускала шестиядерные процессоры семейства Xeon 7400 (Dunnington), так что уменьшение количества ядер до четырех в Xeon 5500 можно было расценивать как шаг назад.
AMD так и вовсе уже анонсировала двенадцатиядерные Opteron: пусть и достаточно низкочастотные, зато даже двухсокетная система получит «честных» 24 ядра, которые могут параллельно выполнять 24 потока вычисления.
Ровно такое же число потоков обеспечит и система на базе двух Xeon 5600, пусть и «настоящих» ядер в ее случае будет всего 12, зато удельная производительность каждого повыше. Впрочем, очевидно, что «совсем многоядерные» процессоры AMD (да и Dunnington тоже) в первую очередь ориентированы на системы с четырьмя сокетами или более, так что конкурировать с ними придется в первую очередь системам на базе Xeon 6500/7500, которые должны появиться этой весной, однако поднять уровень производительности двухсокетных серверов и рабочих станций было вовсе не лишне.
Именно поэтому Gulftown получился таким, как получился — «на пальцах» в старших моделях это полтора Bloomfield: шесть ядер вместо четырех и 12 МБ кэш-памяти L3 вместо 8 МБ. Соответственно, и количество транзисторов выросло с 731 до 1170 миллионов. Несмотря на это, площадь кристалла даже немного уменьшилась: с 263 до 248 мм2.
За это стоит благодарить, как раз, 32 нм — иначе бы этот монстр оказался бы слишком большим и дорогим, причем наверняка пришлось бы пойти на уменьшение тактовой частоты, либо модернизировать систему охлаждения. Сейчас же это не требуется: новые Xeon 5600 укладываются в те же теплопакеты и имеют сравнимые тактовые частоты, что и старые.
Да — и стоят сравнимо. И точно так же, как представители последнего семейства могут работать в паре, предлагая покупателю уже 12 высокочастотных ядер, каждое из которых поддерживает по два потока вычисления, т.е.
, в принципе, система на двух Xeon 5600 редко где сумеет проиграть системе на четырех Xeon 7400 (если вообще сумеет — это не так уж часто удавалось и 5500).
Впрочем, нельзя сказать, что Intel интересовала только производительность — новая линейка выглядит весьма представительной: на любой вкус. Венчают ее два топовых представителя: шестиядерный Xeon X5680 с частотой 3,33 МГц и четырехъядерный X5677, работающий на 3,47 ГГц.
Несмотря на букву «Х» в названии, оба имеют TDP 130 Вт. Продаются по одинаковой цене — отпускная составляет 1663 доллара. Пришли эти процессоры на замену былому флагману W5590 с частотой 3,33 ГГц.
В общем, выбор простой: за те же деньги и при том же теплопакете сейчас можно получить в полтора раза больше кэш-памяти и, либо шесть ядер на той же частоте, либо все те же четыре, но на более высокой.
Ступенькой ниже (1440 долларов) снова живут два процессора, но уже с TDP 95 Вт: шестиядерный X5670 с частотой 2,93 ГГц и четырехъядерный Х5667 на 3,06 ГГц. Заменяют, как несложно догадаться, Х5570. Вместо X5560 и Х5550 появились Х5660 и Х5650: при тех же частотах и TDP, новинки шестиядерные.
Еще один шестиядерник занесло в Е-линейку (с TDP 80 Вт): Е5645 имеет частоту 2,4 ГГц. Прочие «старые» представители Е-линейки, а именно Е5540, Е5530 и Е5520 получили равночастотных четырехъядерных «преемников» Е5640, Е5630 и Е5620: тут прибавка только в кэш-памяти. Впрочем, и стоят новые процессоры столько же, сколько и старые.
Обновились и представители низкопотребляющего семейства, причем впечатляющим образом. Шестиядерные модели L5640 (2,26 ГГц) и L5638 (2,0 ГГц) укладываются в TDP 60 Вт, а четырехъядерные L5618 и L5609 — вообще в 40 Вт.
Последние процессоры имеют одинаковую частоту в 1,86 ГГц и отличаются, в первую очередь, тем, что первый поддерживает Hyper-Threading, а второй нет.
Зато он и стоит 440 долларов против 530, что позволяет на паре процессоров сэкономить пару сотен.
Итак, как мы видим, новые процессоры Xeon 5600 выпускаются не вместе, а вместо более старых Xeon 5500. Они будут работать в тех же платах, имеют то же TDP, что и заменяемые модели, но способны предложить пользователю как минимум большую емкость кэш-памяти третьего уровня, а во многих случаях — еще и увеличение либо количества ядер, либо увеличение тактовых частот.
В общем, за те же деньги можно получить немного больше. Кстати, и производительность на некоторых группах задач у новых процессорах будет большей, чем у старых даже при прочих равных. Дело в том, что, хотя Westmere не имеет принципиальных архитектурных отличий от Nehalem, кое-что в них добавилось.
А именно специальный набор команд AES-NI, ускоряющий шифрование и дешифровку информации по весьма популярному ныне алгоритму AES. Дебютировал он, как несложно догадаться, еще в Clarkdale и сразу же продемонстрировал впечатляющую прибавку в производительности — более чем на порядок в синтетических тестах.
В реальных приложениях, конечно, прибавка от ускорения AES будет более скромной, однако даже 5-10% совсем не станут лишними.
Тем более что поддержка AES-NI уже появилась даже в некоторых «чисто пользовательских» приложениях (например, архиваторах 7-zip и WinRar) и в современных операционных системах: Cryptography API:Next Generation, реализованный в Windows Server 2008, а также настольных Windows Vista и Seven уже поддерживает AES-NI.
Следовательно, ускорение получит любая программа, использующая данное API, независимо от того, рассчитывал ее автор на такой эффект или нет 🙂 Ну а поскольку теперь можно уже утверждать, что новое расширение поддерживается большинством выпускаемых Intel серверных процессоров (в новой линейке Xeon его нет только в L5609 и ультрабюджетном L3406 под LGA1156) и немалым количеством настольных (в частности это все Core i5 600), популярность его среди производителей программного обеспечения будет только возрастать.
Но что-то мы о серверах, да о серверах, причем в основном двухпроцессорных… Причина этого понятна — все-таки LGA1366 изначально планировалась именно как платформа для двухсокетных систем.
Однако вследствие обстоятельств непреодолимой силы, компании Intel пришлось позиционировать ее и для односокетных серверов и рабочих станций, и даже в качестве экстремального настольного решения. Сейчас последние направления уже «прикрывает» LGA1156, так что ситуация начинает переворачиваться с головы на ноги.
Для окончательного ее оздоровления, конечно, имело бы смысл «не пускать» многоядерные Westmere в односокетный сегмент вообще, однако компания неоднократно обещала выпустить экстремальный настольный шестиядерный процессор, а обещания Intel старается выполнять (даже если это компании невыгодно). В общем, и в этот раз не обманули — процессор выпустили.
Правда, именно процессор в единственном числе, так что картина вполне очевидная: для двухсокетных систем по техпроцессу 32 нм выпущено восемь четырехъядерных и семь шестиядерных процессоров, а для всех остальных сегментов — ноль (!) первых и один второй.
Скорее, впрочем, два — Xeon W3680 и Core i7 980X Extreme Edition представляют собой «обрезки» от Xeon X5680. В первом ограничились удалением одного из двух линков QPI, второй же заодно лишили и поддержки регистровой памяти.
Кроме того, в этих моделях «традиционными» для настольной LGA1366 1066 МГц ограничена и официальная частота поддерживаемой памяти. Впрочем, зато и платить за это все нужно лишь 999, а не 1663 доллара.
Причем в случае 980Х «хирургические операции» в значительной степени компенсируются тем, что все коэффициенты (что привычно для Extreme Edition) разрешено менять пользователю: т.е. разгон процессора с сохранением базовой частоты шины или использование высокочастотной памяти (хоть DDR3-2200) возможен легко и непринужденно. Все это делает 980Х крайне интересным выбором. Не для всех пользователей, конечно, а для тех, кто готов выложить за один лишь процессор стоимость не самого плохого системного блока 🙂 А что он за эти деньги получит — мы и попробуем сегодня оценить.
Конфигурация тестовых стендов
| Процессор | Xeon X5680 | Core i7 Extreme 975 | Core i7 Extreme 965 | Core i7 870 | Phenom II X4 965 |
| Название ядра | Gulftown | Bloomfield | Bloomfield | Lynnfield | Deneb |
| Технология пр-ва | 32 нм | 45 нм | 45 нм | 45 нм | 45 нм |
| Частота ядра (std/max), ГГц | 3,33/3,6 | 3,33/3,6 | 3,2/3,47 | 2,93/3,6 | 3,4 |
| Стартовый коэффициент умножения | 25 | 25 | 24 | 22 | 17 |
| Схема работы Turbo Boost | 2-?-?-?-?-? | 2-1-1-1 | 2-1-1-1 | 5-4-2-2 | — |
| Кол-во ядер/потоков вычисления | 6/12 | 4/8 | 4/8 | 4/8 | 4/4 |
| Кэш L1, I/D, КБ | 32/32 | 32/32 | 32/32 | 32/32 | 64/64 |
| Кэш L2, КБ | 6 х 256 | 4 х 256 | 4 х 256 | 4 х 256 | 4 х 512 |
| Кэш L3, КБ | 12288 | 8192 | 8192 | 8192 | 6144 |
| Частота UnCore, ГГц | 2,66 | 2,66 | 2,66 | 2,4 | 2,0 |
| Оперативная память | 3 x DDR3-1333 | 3 x DDR3-1066 | 3 x DDR3-1066 | 2 x DDR3-1333 | 2 x DDR3-1333 |
| QPI/НТ | 6,4 ГТ/с | 6,4 ГТ/с | 6,4 ГТ/с | 4,8 ГТ/с | 2000 МГц |
| Сокет | LGA1366 | LGA1366 | LGA1366 | LGA1156 | AM3 |
| TDP | 130 Вт | 130 Вт | 130 Вт | 95 Вт | 125 Вт |
| Цена | $1299(15) | Н/Д(2) | Н/Д(1) | Н/Д(2) | Н/Д(0) |
Впрочем, использовали мы для тестирования не Core i7 980X, а Xeon X5680: существенным образом на результатах это сказаться не должно, поскольку мы не используем ни свободу изменения множителей, ни какие-либо иные специфические особенности любого из этих двух продуктов. Тестировать решили в двух вариантах — с включенным и отключенным Hyper-Threading. Понятно, что вторая ситуация не является штатной, однако шесть ядер это и без того достаточно много для «настольного» использования, так что… Почему бы не проверить заодно сразу – нужна ли при таком раскладе «виртуальная» многоядерность? Двухъядерным процессорам она, очевидно, необходима, четырехъядерным в ряде задач полезна… А можно ли такое утверждать про шестиядерные? Проверим. Прочерки в графе, относящейся к Turbo Boost говорят о том, что пока нам схема работы данной функции в Х5680 в точности неизвестна — известно только, что максимальное увеличение множителя равно двум ступеням. Очевидно, относится оно к случаям, когда используется всего одно ядро. В Core i7 980X схема проста — 2-1-1-1-1-1, однако мы уже знаем, что ранее Xeon X5500 работали более агрессивно, чем Core i7: 3-2-2-2 против 2-1-1-1. Похоже, что сейчас это преимущество упразднено, однако точного ответа все еще нет.
Для сравнения мы взяли четыре процессора. Core i7 Extreme 975 вопросов не вызывает — именно ему на замену приходит новинка. Предыдущий экстремал пришлось «потревожить» потому, что его производительность примерно равна нынешнему «неэкстремалу» Core i7 960.
На самом деле, немного выше, за счет частоты UnCore 2,66 ГГц против 2,16 ГГц, но это сейчас непринципиально — более важен вопрос, на сколько примерно процессор за 999 долларов быстрее следующего за ним с ценой 562 доллара.
На той же ценовой планке «живет» и Core i7 870 под более дешевую платформу LGA1156, имеющий при этом очень агрессивную схему работы Turbo Boost: посмотрим, насколько ему это помогает. В ближайшее время на смену данной модели придет, впрочем, новая — с индексом 880, но пока ее нет, будем считать 870 старшим.
Ну и последний участник — AMD Phenom II X4 965. Выступает вне конкурса — это совсем другой ценовой класс: процессор является, скорее, конкурентом Core i5 750.
Однако, поскольку это самый быстрый из процессоров AMD, да еще и работающий на сравнимых тактовых частотах, мы решили не обходить его вниманием — это проще, чем потом отбиваться от претензий, что среди конкурентов нет ни одного процессора AMD 🙂 Но, еще раз повторим, относится к устройству надо снисходительно — даже ожидаемые Phenom II X6 не будут конкурировать с шестиядерными процессорами от Intel, чего уж говорить про Phenom II X4? Впрочем, вполне возможны ситуации, когда эта очень дешевая модель окажется не сильно более медленной, нежели куда более дорогие участники тестов — на них мы обязательно обратим пристальное внимание 🙂
| Системная плата | Оперативная память |
| LGA1366 | Intel DX58SO (X58) |
Загрузка...
