新高度—Intel 45nm核心Xeon 处理器

间隙填充
正睿科技  发布时间:2008-03-27 17:03:09  浏览数:2497
  如果只是制造工艺上的改良,基于45nm的Penryn(45nm-)处理器不会让我们如此关注它,事实是它在制造工艺的支持下,成功地跨上了一个新的高度,所以才会引得我们真要仔细看看在酷睿新架构下,究竟还有多深的功力有待挖掘。

  其实单纯从可以见到的方向入手,我们几乎找不到太多Penryn的优良特征:它依然是4核/双核处理器;它的接口依然是LGA771;它的核心依然是酷睿架构……那么究竟有什么值得赞扬的变化呢?

  从65nm进化到45nm,酷睿体系的优势得到进一步的增强,因为可以在一个DIE上放置更多的晶体管了,虽然在计算核心上没有太多的变化,但是凭空多出的140M个晶体管足够让L2 Cache急速扩张到6MB×2的大容量,同时将主频从上一代65nm处理器最高3GHz提升到3.2GHz;对于服务器而言,极其重要的FSB参数也跨上了1600MHz的水平;而工艺改进带来的功耗降低也有助于服务器产品的整体设计。这样一来,即便没有其他技术细节的改进,我们也能大概猜测出被命名为Xeon5400系列的Penryn架构处理器的疯狂实力。

  5400 VS 5300

  不管怎么说,代号Harpertown的5400处理器和代号Clovertown的Xeon 5300处理器都是4核产品,它们直接的对比将有助于我们了解新一代Penryn的特征(见表1)。


新高度?Intel 45nm核心Xeon 处理器

  表1 中45nm产品是新发布的Penryn系列处理器,而65nm产品则是上一代Xeon处理器,它们在技术指标上的主要差异在于虽然整体功耗并没有增加,但Penryn处理器主频更高,L2缓存增加50%,处理器外频首次支持1600MHz。

  探究芯片组

  虽然说处理器是一台服务器的核心,但是服务器毕竟是一个整体,当我们收到Intel从美国递来的服务器后,我们开始了仔细探究的过程,尤其重点探究了芯片组。为什么说是探究呢,因为太多的东西都是新的,甚至没有任何可参考的资料,就在这篇文章就要写完的时间里,我们还在网络上奋力查找配套Xeon 5400处理器的Intel 5400芯片组的详细资料。

  Intel 5400理论上和配套Xeon 5300处理器的Intel 5000系列芯片组没有什么太大的差异,因为它的接口依然是LGA771,也就是说,它能支持65nm的Xeon处理器;而Xeon 5400也应当能在Intel 5000系列芯片组上工作。

  因为找不到Intel 5400的正式资料,我们只能用之前IDF上公布的还在代号阶段的Intel 5400资料来做补充。Intel 5400开发名为Seaburg,将成为Xeon 5400处理器的强劲伙伴。它同 Intel 5000系列芯片组相比,变化不仅仅体现在总线速度的提升,还破天荒地在芯片组上设计了一组24MB容量的 Snoop filter(探听过滤器),它与两颗Xeon 5400处理器的L2 Cache形成一一对应的缓冲支持关系,这点非常像早些时候IBM的X3芯片组的L3 Cache概念,能更快地将需要存取的数据进行预处理,减少处理器的等待。

  考量服务器

  送测服务器配备两颗3.0GHz Xeon 5472处理器、Intel 5400芯片组、16GB FB-DIMM、两块15K 73GB硬盘,板载Intel PRO1000MB网卡,这基本上可算是未来一年内双路8核服务器的抗鼎之作了。

  我们还是参照之前的测试脚本,在这台服务器上安装了Server 2003 SP1 32位版,之所以没有使用64位版本的原因是目前多数应用还不能很好地在64位系统下运行,至于性能,更是差强人意了。这台服务器送测时的BIOS版本比较低,而在我们测试期间,SuperMirco发布了最新的BIOS,所以我们后来做了更新,并先后获得了两组数据,借此也可以看出测试版和正式版在性能上还是存在巨大差异的。

  测试还是选择了我们的测试技术合作伙伴思博伦通讯提供的Avalanche 2700 & Reflector 2700,它们也是目前惟一能满足新一代服务器测试需求的设备。


新高度?Intel 45nm核心Xeon 处理器

  在静态页面测试中,新的服务器几乎达到了测试设备的测试极限,42000per的静态页面足以震撼以往的Unix服务器;而ASP性能也达到了17300per,要注意的是,对于此类计算性能需求较高的测试项目,新BIOS有15%的性能提升;ASP.NET突破了21000per,同样有15%的性能提升,看来作为一台典型的Web服务器而言,新一代Xeon 5400足够强劲(见表2)。

新高度?Intel 45nm核心Xeon 处理器

  对于讲究计算性能的SSL类测试项目,新服务器同样表现出众,几乎每一项测试结果都是65nm Xeon 5300的两倍,这说明在主频变化不大的前提下,架构的调整、外频的提升和L2 Cache的增加都对服务器的整体计算能力有巨大帮助(见表3)。

  从初步测试可以看出,新的45nm服务器性能绝对领先于上一代65nm的产品,特别是那些对计算性能有特别要求的用户,您的目光值得认真审视一下这个全新的服务器产品。

  分析测试结果

  从第一代Xeon服务器到今天的Xeon 5400,中间经历了双核Xeon 5100、4核Xeon 5300,由新老BIOS下4核 45nm Xeon 5400的测试成绩可以看出,从诞生之初到今天,不过3年的时间,性能几乎都已取得了4~8倍的提升。在性能提升的背后,功耗却从当初典型的105瓦降低到了目前的80瓦。技术在进步,性能在提升,功耗在下降……

  当然,测试这样新鲜的大家伙不会一帆风顺的,我们也将陆续展开单双路对比测试、内存对比测试、IO-AT技术应用等方面的测试,感兴趣的朋友可以到随时关注我们的进一步测试。