terça-feira, 10 de setembro de 2013

Intel esculpe-se Xeon E5-2600 fichas v2 para caixas de dois soquetes


Incremente sua infra-estrutura


IDF13 Empresas com cargas de trabalho que gostam de andar em lotes de threads e núcleos vão ser capazes de obter muito mais retorno para uma caixa de dois soquetes, graças ao lançamento do "Ivy Bridge-EP" Xeon E5-2600 processadores v2 por Intel.


Aqueles com aplicações traquinas que gostam de relógios mais rápidos para fazer mais trabalho, assim, o processo de contração está dando o Ivy Bridge Xeon mais cache e microarquitetura ajustes, bem como núcleos de modestamente mais rápidos. Mas como todos sabemos, a escala do relógio é muito mais difícil do que a escala do núcleo e que é finalmente tornando este um problema de software para as empresas a resolver.







A transição para processos de fabricação de 22 nanômetros Trigate para o carro-chefe da plataforma de servidor de dois soquetes de Chipzilla vai começar um novo ciclo de atualização lá fora nos centros de dados e closets do mundo de dados. Ou, que é a esperança de, pelo menos.


Os compradores mais ávidos serão as lojas que têm Xeon muito mais velho 5500 e 5600 sistemas lá fora, que em grande parte incendiou a sua vida econômica e simplesmente não oferecem a densidade de computação e memória e expansão periférica de uma corrente "Romley" plataforma desportiva servidor um processador Ivy Bridge-EP.


Vendas de servidores e as receitas têm sido em declínio nos últimos trimestres. Mas os sistemas x86 têm se saído melhor do que outras plataformas na luta contra a maré baixando causada pela mudança para a computação em nuvem (cloud operadores tendem a comprar máquinas de vaidade-livres e mais barato do que os prestadores de serviços de anos passados ​​fizeram), o aumento do uso da virtualização de servidores, o ritmo ainda incrível da Lei de Moore (que permite uma cada vez maior de mais capacidade de computação por chip), eo nervosismo em certas partes da economia global.


Agora, com o Xeon E5-2600 v2 processadores transporte, nós começamos a descobrir nos próximos trimestres se há demanda reprimida para a capacidade do servidor x86. Se qualquer coisa, o fato de que vendas de servidores x86 eram mais ou menos estáveis ​​no segundo trimestre, por conta da IDC, parece indicar que a demanda está segurando muito bem. Algumas empresas simplesmente não podem esperar para comprar servidores, mesmo que coisas novas e presumivelmente melhor está chegando.


Morre baleado do processador dez-core Ivy Bridge-EP

Morre baleado do processador dez-core Ivy Bridge-EP



O topo de gama Xeon E5-2600 v2 chip de doze núcleo tem cerca de 4,3 bilhões de transistores e tem uma área de 541 milímetros quadrados. Os processadores Ivy Bridge-EP estão indo para embalar um soco muito grande em comparação com os processadores Sandy Bridge-EP que substituem na linha Intel.


Com base nos primeiros resultados de testes de benchmark de fabricantes de servidores que serão divulgados nos próximos dias, executivos da Intel El Reg diz que os clientes podem esperar para o novo Xeon E5-2600 tomada v2 para entregar até 50 por cento mais desempenho e até 45 por cento mais desempenho por watt do que o Xeon E5-2600 v1 linha, que foi anunciado em março 2012. Esses chips também eram conhecidos como "Jaketown" pelos técnicos do servidor de dentro da Intel, e eles chamam o novo chip "Ivytown" às vezes apenas para ser consistente. Um pouco.


Esses números de desempenho são baseados em SPECVirt_sc2013 testes eo retorno para os números watt vêm SPECpower_ssj2008 testes. O desempenho que os clientes irão ver com os Xeon E5-2600 processadores v2 irá variar, é claro.


As características básicas do Xeon E5 v1 e v2 processadores

As características básicas do Xeon E5 v1 e v2 processadores



O desempenho, habilitada pelo encolher dos processos de 32 nanômetros usados ​​nos Xeon E5-2600 processadores v1, é ativado por um saldo de mais núcleos e mais memória cache L3 sobre os chips, como você pode ver na tabela acima comparando os dois famílias chip. Os top-bin Ivy Bridge-EP partes têm 50 por cento mais núcleos, em uma dúzia por morrer, e 50 por cento a mais de cache L3, em 30MB, em comparação com os chips de Sandy Bridge-EP.


A freqüência de base superior e freqüências máximas de Turbo Boost sobre os novos Xeon E5-2600 fichas só subir por 200 MHz, que é apenas um salto de 6,1 por cento na velocidade de clock. Que o aumento da velocidade de clock é basicamente adicionados ao chip para compensar as latências extras em levar o projeto do processador até uma dúzia de núcleos de oito núcleos.


O aumento de desempenho também é ativado por alguns outros ajustes. A memória principal agora é executado em 1,6 GHz para 1,35 volt memória (acima de 1.33GHz) e no 1.87GHz para 1,5 varas volts (acima de 1.6GHz). Os 3,0 controladores PCI-Express correr na mesma velocidade (8GT/sec) e não são os mesmos de 40 faixas de largura de banda que entram os controladores on-morrer como com as partes Sandy Bridge-EP. A memória principal também é dobrado até um máximo de 1,5 TB (mediante a utilização de varas de 64GB nos 24 entalhes em um sistema de duas encaixe).


Diferentes SKUs nos Ivy Bridge-EP linha de apoio diferente QuickPath Interconnect ponto-a-ponto velocidades de interconexão, como fizeram seus antecessores, eo QPI porta contagem é de dois, como fez com os chips de Sandy Bridge-EP. Ambas as famílias de chips suportam HyperThreading, a implementação da Intel de multithreading simultâneo.


SMT virtualiza o pipeline de instrução no processador assim, neste caso, pode conciliar duas correntes de instrução ao mesmo tempo e, portanto, obter um pouco maior quantidade de trabalho realizado do que poderia ter sido possível de outra maneira. (. Desde suas cargas de trabalho são HT-friendly, é claro) Nem toda a velocidade da memória é compatível com todas as fichas - mais uma vez, assim como seu antecessor, o Sandy Bridge-EP.


Aqui está outra coisa nova e interessante. Não há um processador Ivy Bridge-EP, mas existem três variantes diferentes do chip, cada um ligado para cargas de trabalho específicas e cada esportivos números diferentes de núcleos, controladores de memória, tamanhos de cache, freqüências e envelopes térmicos.


Diagramas de blocos dos três Ivy Bridge processadores Xeon E5

Diagramas de blocos dos três Ivy Bridge processadores Xeon E5



A primeira variante tem quatro ou seis núcleos activos e as ligações PCI-Express e QPI, bem como um único controlador de memória com quatro canais. Trata-se, explica Ian Steiner, um arquiteto de processador da Intel em Beaverton, Oregon facilidade, visando tanto de baixa potência utiliza, bem como a carga de trabalho que necessitam de freqüências mais altas.


Este tem 15MB de cache L3 e tem um envelope térmico de entre 40 a 80 watts. Os núcleos, segmentos de cache, links QPI e controladores PCI estão ligados entre si por anéis dobro, assim como foi o caso com o Sandy Bridge-EP.


A segunda variante, que trata da barriga do mercado de servidores de dois soquetes, oferece seis, oito ou 10 núcleos e tem 25MB de cache L3 no dado. Os mesmos toques duplos ligar os principais componentes juntos. Neste caso, as térmicas vão 70-130 watts e, novamente, há uma mistura de baixo consumo de energia e as variantes de maior frequência para atingir diferentes tipos de cargas de trabalho.


O terceiro tipo de processador Ivy Bridge-EP é a besta-on completo doze-core, que vem em 115 watts e 130 watts de opções. Intel matou o 135 watt SKU para servidores, mas há uma parte de 150 watts para estações de trabalho, como no passado.


Este chip tem três anéis que ligam os núcleos e segmentos de cache para outros componentes do dado, e como você pode ver, o controlador de memória também é dividido em dois, mas tem metade do número de canais pendurado cada controlador para produzir os mesmos quatro canais por socket como os outros Xeon E5-2600 variantes v2.


No passado, estes poderiam ter sido duas ou até três processadores diferentes, possivelmente com diferentes órbitas. Mas eles são uma família de processadores todos compartilhando o mesmo soquete, e que é idêntico ao anteriormente Xeon E5-2600 processadores v1 de março de 2012.


A plataforma de servidor de Romley projetado para tirar peças Ivy Bridge-EP

A plataforma de servidor de Romley projetado para tirar peças Ivy Bridge-EP



"O objetivo geral é fazer tudo bem", explica Steiner, e isso não pode ser feito com uma única variante do processador Ivy Bridge-EP. "Estamos interessados ​​em ter alguns de alta freqüência, as partes baixas do núcleo." E a variante média de seis a dez núcleos foi projetado explicitamente por isso teria de cache de 25MB contra seis núcleos - mais uma vez, justamente para atender às necessidades de particular (e sem nome) clientes.


"Este é o tipo de direita no meio. Você tem boa eficiência de energia, você recebe o máximo desempenho e você pode empurrá-lo todo o caminho até 130 watts, se quiser. The twelve-core é mais voltado para desempenho de pico, há apenas 115 watts e 130 watts de ofertas, e não há opções de baixa potência. Mas eu não quero fingir que não é um SKU energia eficiente. Ele pode realmente ser muito eficiente de energia em uma implantação completa do rack ", disse ele .


O núcleo Ivy Bridge-EP é idêntico ao utilizado nos Ivy partes centrais da ponte de mesa do ano passado, e ostenta uma série de melhorias microarquitetura. Steiner diz que a Intel não é apenas focada na melhoria do desempenho de um único fio com cada geração, mas também impulsionar as instruções por clock ea eficiência de energia do núcleo.


"Para encurtar a história, nós adicionamos um monte de coisas para tornar o trabalho melhor desempenho", diz Steiner. O novo núcleo Ivy Bridge tem um ponto flutuante de 16 bits para converter precisão de um único bit, o que não será uma "coisa desempenho enorme, mas é bom para determinadas cargas de trabalho", segundo Steiner.


Os programadores que utilizam as gerações anteriores do Xeon tiveram que escrever rotinas para fazer copy / encher operações, e agora há um conjunto de instruções com o nome complicado de REP MOVSB ​​/ STOSB que significa que programadores não têm de macaco em torno de assembler e eles podem basta invocar estas instruções para fazer copy / preencher. O núcleo também tem agora acesso rápido aos conjuntos de registros por fios de usuário, que é uma otimização, precisamente, para cargas de trabalho de servidores rodando em máquinas com contagens da linha superior.


O núcleo Ivy Bridge também inclui o "Bull Mountain" gerador de números aleatórios, conhecido como SecureKey. Outras fichas de classe de servidor já tinha geradores de números aleatórios, e agora a Intel tenha pego.


O chip Atom C2000 "Avoton" também tem o gerador de números aleatórios, e também ostenta o supervisor da Guarda modo circuitos de proteção de execução do sistema operacional que são incorporados no núcleo da Ponte Ivy.


Você tem que mudar o código do sistema operacional para fazer uso do OS Guard, que protege contra hacks que sequestram execução do kernel, impedindo a execução de páginas de modo de usuário no modo supervisor, tais como o método usado pelo Stuxnet.


Ele é suportado no kernel Linux já, e, presumivelmente, suporte para OS Guard virá para o Windows em algum ponto. (Ele ainda não estava pronto quando a Intel deu seus briefings sobre os novos Ivy Bridge chips para servidores.)



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