Информация, Процессоры

Обзор процессоров Intel для серверов

Компания Intel имеет большой ассортимент серверных процессоров, ориентированных на самые разные устройства и сценарии работы, начиная от сетевых хранилищ и микро-серверов, заканчивая суперкомпьютерами. Все предлагаемые процессоры Intel можно разделить на следующие категории:

– однопроцессорных систем: Intel® Xeon™ E3-1200, Intel® Xeon™ E3-1200, Intel® Xeon™ E5-1600;

– двухпроцессорных систем: Intel® Xeon™ E7-2800, Intel® Xeon™ E5-2600, Intel® Xeon™ E5-2400;

– четырехпроцессорных систем: Intel® Xeon™ E7-4800, Intel® Xeon™ E5-4600;

– восьмипроцессорных систем: Intel® Xeon™ E7-8800

– однокристальные: Intel® Xeon™ D-1500, Intel® Atom™ C2000;

– сопроцессоры: Intel® Xeon Phi™.

Процессоры Intel® Xeon™ E разделены по критерию масштабируемости или по максимальному количеству сокетов/процессоров в системе и предназначены для широкого круга задач.

Intel® Xeon™ D и Intel® Atom™ C2000 выделены в отдельную группу, так как являются SoC, то есть полноценной «системой на чипе» в BGA-исполнении. Данные ЦП работают только в однопроцессорных системах и предназначены для организации микро-серверов и корпоративных сетевых хранилищ.

Сопроцессоры Intel® Xeon Phi™ выпускаются в виде карт расширения с разъемом PCI Express x16 и представляют собой мини-компьютер со своей операционной системой, доступ к которой можно получить через стек TCP/IP, MPI и OpenCL. Они имеют довольно узкую специализацию и в основном применяются для ускорения научных вычислений.

1.Intel® Xeon™ E7

Линейка процессоров Intel® Xeon™ E7 на сегодняшний день является самой производительной и масштабируемой (до 8 процессоров на системной плате). Первая цифра в наименовании означает максимальное количество процессоров в системе, соответственно: Intel® Xeon™ E7-8800 – 8-процессорные системы; Intel® Xeon™ E7-4800 – 4-процессорные; Intel® Xeon™ E7-2800 – 2-процессорные. Также процессоры данной линейки обладают наибольшим количеством ядер и наиболее емким LLC-кэшем из всех производимых Intel ЦП – 18 ядер и 45-мегабайтный LLC-кэш.

На сегодняшний день одновременно существуют две линейки процессоров Intel® Xeon™ E7: третьего (v3) и второго поколения (v2), базирующиеся на микроархитектурах с кодовыми наименованиями Haswell-EX и Ivy Bridge-EX соответственно. Стоит отметить, что все процессоры Intel® Xeon™ E7 и Intel® Xeon™ E5 не имеют встроенного графического ядра, в отличие десктопных процессоров Intel® Core™ или Intel® Xeon™ E3.

Таблица №1

Наименование Количество ядер/потоков, шт. Базовая/максимальная частота, ГГц LLC-кэш, МБ ИКП ИГК Набор инструкций Рекомендуемая цена, $
Intel® Xeon™ E7-8893 v3 4/8 3.2/3.5 45 DDR4/3-1866 (4 канала) AVX2.0, AES 6841
Intel® Xeon™ E7-8891 v3 10/20 2.8/3.5 45 DDR4/3-1866 (4 канала) AVX2.0, AES 6841
Intel® Xeon™ E7-8890 v3 18/36 2.5/3.3 45 DDR4/3-1866 (4 канала) AVX2.0, AES 7174
Intel® Xeon™ E7-8880L v3 18/36 2.0/2.8 45 DDR4/3-1866 (4 канала) AVX2.0, AES 6063
Intel® Xeon™ E7-8880 v3 18/36 2.3/3.1 45 DDR4/3-1866 (4 канала) AVX2.0, AES 5895
Intel® Xeon™ E7-8870 v3 18/36 2.1/2.9 45 DDR4/3-1866 (4 канала) AVX2.0, AES 4672
Intel® Xeon™ E7-8867 v3 16/32 2.5/3.3 45 DDR4/3-1866 (4 канала) AVX2.0, AES 4672
Intel® Xeon™ E7-8860 v3 16/32 2.2/3.2 40 DDR4/3-1866 (4 канала) AVX2.0, AES 4061
Intel® Xeon™ E7-4850 v3 14/28 2.2/2.8 35 DDR4/3-1866 (4 канала) AVX2.0, AES 3003
Intel® Xeon™ E7-4830 v3 12/24 2.1/2.7 30 DDR4/3-1866 (4 канала) AVX2.0, AES 2170
Intel® Xeon™ E7-4820 v3 10/20 1.9/- 25 DDR4/3-1866 (4 канала) AVX2.0, AES 1502
Intel® Xeon™ E7-4809 v3 8/16 2.0/- 20 DDR4/3-1866 (4 канала) AVX2.0, AES 1223

Основными отличиями процессоров Intel® Xeon™ E7 третьего поколения от второго являются:

– использование более эффективной микроархитектуры с большим показателем IPC;

– поддержка более быстрой памяти – DDR4-1866 против DDR3-1600;

– поддержка набора инструкций AVX2.0;

– большее количество процессорных ядер и большая емкость LLC-кэша: 18 ядер и 45 МБ против 15 ядер и 37,5 МБ.

 2.Intel® Xeon™ E5

Как и в линейке процессоров Intel® Xeon™ E7, первая цифра означает максимальное количество процессоров в системе: Intel® Xeon™ E5-4600 – 4, Intel® Xeon™ E5-2600 и Intel® Xeon™ E5-2400 – 2, Intel® Xeon™ E5-1600 – 1.

Так же как и в линейке Intel® Xeon™ E7, в линейке Intel® Xeon™ E5 сосуществуют два поколения ЦП: третье (v3) и второе (v2), базирующиеся на микроархитектурах с кодовыми наименованиями Haswell-EP и Ivy Bridge-EP соответственно.

Основными отличиями процессоров Intel® Xeon™ E5 3-го поколения от 2-го являются:

– использование более эффективной микроархитектуры с большим показателем IPC;

– поддержка более быстрой ОЗУ – DDR4-2133 против DDR3-1866;

– поддержка набора инструкций AVX2.0;

– большее количество процессорных ядер и большая емкость LLC-кэша: 18 ядер и 45 МБ против 12 ядер и 30 МБ.

Из всех представленных выше процессоров Intel® Xeon™ E5 выделяются Intel® Xeon™ E5-2400 – они имеют трехканальный контроллер памяти.

3.Intel® Xeon™ E3

Младшая серия Xeon™ E, Intel® Xeon™ E3-1200, предназначена для однопроцессорных серверов и рабочих станций. Максимальное количество ядер для данной линейки – четыре. В отличие от старших линеек Intel® Xeon™ E5 и Intel® Xeon™ E7, где ИКП располагает четырьмя каналами памяти, процессоры Intel® Xeon™ E3 имеют всего 2 канала памяти, причем для процессоров Intel® Xeon™ E3-1200 четвертого поколения максимальная эффективная частота памяти составляет 1866 МГц, а для третьего – 1600 МГц.

Таблица №2

Наименование Количество ядер/потоков, шт. Базовая/максимальная частота, ГГц LLC-кэш, МБ ИКП ИГК Набор инструкций Рекомендуемая цена, $
Intel® Xeon™ E3-1285L v4 4/8 3.4/3.8 6 DDR3/DDR3L-1866 (2 канала) Intel® Iris™ Pro Graphics P6300 AVX2.0, AES 445
Intel® Xeon™ E3-1285 v4 4/8 3.5/3.8 6 DDR3/DDR3L-1866 (2 канала) Intel® Iris™ Pro Graphics P6300 AVX2.0, AES 556
Intel® Xeon™ E3-1265L v4 4/8 2.3/3.3 6 DDR3/DDR3L-1866 (2 канала) Intel® Iris™ Pro Graphics P6300 AVX2.0, AES 417

Основными отличиями процессоров Intel® Xeon™ E3 четвертого поколения от третьего являются:

– поддержка более быстрой ОЗУ – DDR3-1866 против DDR3-1600;

– использование более производительного графического ядра Intel® Iris™ Pro Graphics P6300;

– наличие eDRAM-памяти с объемом 128 МБ, ускоряющей как процессоры, так и ИГП, но при этом емкость кэша третьего уровня сократилась с 8 до 6 МБ.

Необходимо  также отметить, что процессоры, индексы которых заканчиваются на 0 и 1, не имеют встроенного графического ядра; а 5 и 6 – оснащаются профессиональными графическими ускорителями Intel® HD Graphics P4600 и Intel® HD Graphics P4700.

4.Intel® Xeon™ D

Линейка Intel® Xeon™ D-1500 предназначена для организации микросерверов и сетевых хранилищ и производится по техпроцессу 14нм. Топовая версия Intel® Xeon™ D-1540 располагает 8 вычислительными ядрами, которые базируются на микроархитектуре с кодовым наименованием Broadwell.

Таблица  №3

Наименование Количество ядер/потоков, шт. Базовая/максимальная частота, ГГц LLC-кэш, МБ ИКП ИГК Набор инструкций Рекомендуемая цена, $
Intel® Xeon™ D-1540 8/16 2.0/2.6 12 DDR4-2133 (2 канала) AVX2.0, AES 581
Intel® Xeon™ D-1520 4/8 2.2/2.6 6 DDR4-2133 (2 канала) AVX2.0, AES 199

 

 

 

 

 

 

 

Как и Intel® Xeon™ D-1500, SoC Intel® Atom™ C2000 предназначены для микросерверов и сетевых хранилищ с высокой энергоэффективностью и низким энергопотреблением. Самый производительный процессор в линейке, Intel® Atom™ C2750, как и Intel® Xeon™ D-1540, имеет восемь вычислительных ядер, базирующихся на микроархитектуре с кодовым наименованием Silvermont. При этом процессоры Intel® Atom™ C2000 не конкурируют с Intel® Xeon™ D-1500, так как они находятся в разных ценовых категориях: SoC Intel® Xeon™ D-1500 стоят дороже, но при этом и обеспечивают большую производительность, чем Intel® Atom™ C2750.

Таблица №4

Наименование Количество ядер/потоков, шт. Базовая/максимальная частота, ГГц LLC-кэш, МБ ИКП ИГК Набор инструкций Рекомендуемая цена, $
Intel® Atom™ C2750 8/8 2.4/2.6 4 DDR3/DDR3L-1600 (2 канала) SSE4.2, AES 171
Intel® Atom™ C2730 8/8 1.7/2.4 4 DDR3/DDR3L-1600 (2 канала) SSE4.2, AES 150
Intel® Atom™ C2550 4/4 2.4/2.6 2 DDR3/DDR3L-1600 (2 канала) SSE4.2, AES 86
Intel® Atom™ C2530 4/4 1.7/2.4 2 DDR3/DDR3L-1333 (2 канала) SSE4.2, AES 70
Intel® Atom™ C2350 2/2 1.7/2.0 1 DDR3/DDR3L-1333 (1 канал) SSE4.2, AES 43

5.Intel® Xeon Phi™

Поскольку для ряда вычислительных задач рациональнее использовать много простых процессорных ядер, чем меньшее количество, но более сложных, были разработаны сопроцессоры Intel® Xeon Phi™, включающие в себя до 61 ядра и обеспечивающие до 244 потоков вычислений. Это позволило в ряде задач не только опередить классические центральные процессоры по скорости вычислений, но и значительно повысить энергоэффективность вычислительного комплекса – в рейтинге суперкомпьютеров TOP500 решения на базе Intel® Xeon Phi™ имеют рекордную энергоэффективность.

Таблица  №5

Наименование Количество ядер/потоков, шт. Базовая/максимальная частота, ГГц LLC-кэш, МБ ИКП ИГК Набор инструкций Рекомендуемая цена, $
Intel® Xeon Phi™ 7120X 61/244 1.238/1.333 30.5 GDDR5 (16 каналов) IMCI 4129
Intel® Xeon Phi™ 7120P 61/244 1.238/1.333 30.5 GDDR5 (16 каналов) IMCI 4129
Intel® Xeon Phi™ 7120D 61/244 1.238/1.333 30.5 GDDR5 (16 каналов) IMCI 4235
Intel® Xeon Phi™ 7120A 61/244 1.238/1.333 30.5 GDDR5 (16 каналов) IMCI 4235
Intel® Xeon Phi™ 5110P 60/240 1.053/- 30 GDDR5 (16 каналов) IMCI 2437
Intel® Xeon Phi™ 5120D 60/240 1.053/- 30 GDDR5 (16 каналов) IMCI 2759
Intel® Xeon Phi™ 3120P 57/228 1.1/- 28.5 GDDR5 (12 каналов) IMCI 1695
Intel® Xeon Phi™ 3120A 57/228 1.1/- 28.5 GDDR5 (12 каналов) IMCI 1695

Вывод

Безусловно, если классические процессоры, например, Intel® Xeon™ E5-2600, можно использовать для широкого круга задач, начиная от рабочих станций для CAD и терминал-серверов, заканчивая суперкомпьютерами для научных вычислений, то сопроцессоры Intel® Xeon Phi™ имеют значительно более узкое применение – ускорение вычислений.

Похожие сообщения

Добавить комментарий