在前两篇x86星火燎原:新至强的变迁(一)(http://www.doserv.com/article/2012/0409/2480972.shtml)和x86星火燎原:新至强的变迁(二)(http://www.doserv.com/article/2012/0417/7334728.shtml)里,我们介绍了英特尔确定独立的“Xeon”(至强)品牌以及由此带来的至强芯片的发展,本节我们将继续带你了解至强处理器的新旅程,特别是近两年推出的至强E7 、E3和E5.
Westmere-EX十核Xeon E7系列
2011年4月6日,英特尔继续发力关键业务,推出了32纳米工艺制程的英特尔至强E7处理器家族(代号为Westmere-EX)。至强E7家族分为8800、4800、2800三大系列,分别针对8路、4路和双路市场。至强E7以英特尔上一代至强7500为基础,建立了面向诸多高端计算应用,包括商业智能、实时数据分析和虚拟化的全新标准。这些全新的处理器还提供高级安全特性,可确保更好的数据完整性,以巩固数据中心的安全防线。
由于采用了领先的32纳米芯片制程工艺,以及最多可集成10个支持英特尔超线程技术的内核,E7相比英特尔至强7500系列处理器,其性能提升最多可达40%。同时其新添的节能特性还能降低芯片上待机部分的功耗。
至强E7家族包含了18个面向双路、四路和八路服务器的产品型号,经过扩展最多可以支持到256路服务器。英特尔在至强处理器E7家族中提供了10款先进的十核型号,其中以E7-8870、E7-4870和E7-2870为首,它们都达到了2.4GHz的主频,热设计功耗(TDP)为130瓦。英特尔还在E7家族中推出融合了高性能与低电压优势的型号,以及频率优化的型号:10核低电压E7-8867L的主频达2.13 GHz,热设计功耗为105瓦;而8核频率优化型E7-8837的主频高达2.67GHz,热设计功耗为130瓦。
基于英特尔至强处理器E7家族的平台可以为采用这些全新处理器的四路系统增添最高达2TB的内存容量。大部分E7处理器还支持英特尔睿频加速技术、英特尔超线程技术和英特尔虚拟化技术,能分别按需扩展性能、简化多任务处理、增强可靠性与可管理性。
Sandy Bridge架构四核Xeon E3系列
2011年5月10日,英特尔发布了面向渠道市场的至强E3处理器系列,并宣布至强处理器产品线今后将按E3、E5和E7来区分。
至强E3是英特尔首款基于Sandy Bridge架构的至强处理器,E3系列是面向入门级单路服务器的产品。Sandy Bridge使用的是重新设计的核外结构,全新的Ring Bus环形总线更能够较好地展示出Sandy Bridge的真实性能。Ring Bus环形总线连接各个CPU核心、LLC缓存(L3缓存)、融合进去的GPU以及System Agent(系统北桥)等部分。
在Sandy Bridge处理器中,英特尔使用了一个全新的概念——System Agent(系统助手)。System Agent包含了比以往产品更为丰富的功能,包括整合内存控制器、支持16条PCIE2.0通道的PCIE控制器、图形处理器(GPU)、电源控制单元(PCU)以及DMI总线的IO接口。
Sandy Bridge处理器最大的改进要算是增加了全新的AVX指令集——Advanced Vector Extensions,高级矢量扩展。这个指令集的增加是X86处理器中的重要内容,不仅仅是提供了更为良好的性能,同时也是对现有指令集的整合与优化。
Sandy Bridge架构八核Xeon E5系列
2012年3月7日,英特尔发布了Sandy Bridge架构的E5-2600/1600系列处理器。E5-2600家族的每个处理器最多可集成8个内核,并能够支持多达768GB的系统内存。与上一代英特尔至强处理器5600产品家族相比,性能可提升高达80%。
英特尔至强处理器E5-2600还支持英特尔高级矢量扩展指令集 (Intel AVX),可将财务分析、媒体内容制作和高性能计算等计算密集型应用的性能提高多达两倍。诸如英特尔睿频加速2.0技术,英特尔超线程(HT)技术和英特尔虚拟化技术等其它内建技术可支持IT部门灵活、动态地提升其基础设施的性能。这些性能提升技术已帮助英特尔至强处理器E5-2600家族创下了15项10全新双路x86架构服务器世界纪录。
此外,英特尔至强E5-2600还采用了英特尔集成I/O(英特尔IIO)和英特尔数据直接I/O(英特尔DDIO)技术,可全面满足这些需求。英特尔DDIO技术能够支持英特尔以太网控制器和适配器将I/O流量直接传输至处理器高速缓存,减少将其传输到系统内存的过程,从而降低功耗和I/O延迟。
至强E5-2600还是第一款直接在微处理器中集成支持PCI Express 3.0标准的I/O控制器的服务器处理器。与前一代产品相比,这一集成功能可使延迟降低高达30%,而且它与PCI Express 3.0的组合还能提供超过三倍的吞吐率。
从1995年英特尔发布第一款服务器处理器Pentium Pro起,英特尔在服务器处理器上已经走过了17年,这期间英特尔的路途并不坦荡,出现过失败的产品,也经历过市场的惨淡。但是凭借对于创新的执着,英特尔不断刷新着记录,也在不断创造着奇迹,英特尔至强处理器也由星星之火逐渐燎原,曾经在RISC的阴影下的婴儿已经成长为引领服务器产业发展的巨人。