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Recensione Intel Xeon Platinum 8176 con 28 core e 56 thread

Arriva la famiglia Intel Xeon Scalable Processor. Ecco il test del modello Xeon Platinum 8176 con 28 core e 56 thread.

Recensione Intel Xeon Platinum 8176 con 28 core e 56 thread

Intel Xeon Processor Scalable Family

Intel domina il settore dei datacenter da tempo e sebbene l'offerta EPYC di AMD si affacci all'orizzonte, l'azienda di Santa Clara compete al momento con sé stessa. Intel deve offrire ai propri clienti una ragione per aggiornare, e aggiungere più core solitamente è di aiuto. Purtroppo le vecchie interconnessioni hanno rallentato i progressi su quel fronte, almeno fino a oggi.

La Xeon Scalable Platform Family figura importanti cambiamenti all'architettura, come una topologia cache riprogettata e, cosa forse più importante, una nuova interconnessione mesh che aumenta la scalabilità e le prestazioni delle CPU. Queste modifiche, alcune delle quali sono affiorate nel Core i9-7900X, gettano le basi per un aumento delle prestazioni maggiore rispetto al semplice passaggio all'architettura Skylake.

Forse siete già a conoscenza del supporto a moduli DDR4 più veloci, l'integrazione di un sacco di connettività PCIe in più e le estensioni AVX-512. Troviamo anche maggiori capacità QuickAssist Technology. Al fine di aprirsi nuove strade, Intel ha aggiunto anche altre caratteristiche che vanno oltre un processore tradizionale. Intel ha integrato direttamente sul package connettività 100 Gb/s Omni-Path, affiancata da un controller Ethernet quad-10Gb sul PCH (Platform Controller Hub, o volgarmente detto chipset). In futuro dobbiamo persino attenderci l'integrazione degli FPGA.

Tutte queste funzionalità portano a una gamma di processori Xeon davvero mastodontica, ben 58 modelli. E se per voi non è sufficiente, sappiate che ci sono ben sette versioni di PCH.

Xeon Platinum 8176

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Il processore Platinum 8176 è un grande passo avanti. Nell'immagine lo vedete accanto ai processori desktop Core i7 e Core i9. Anche se non abbiamo più a che fare con il meccanismo di bloccaggio al socket che Intel usava in precedenza, questi chip usano ancora un'interfaccia Land Grid Array (LGA). La cosa interessante è che prima si aggancia il processore al dissipatore, dove due morsetti in plastica lo tengono ancorato. Una coppia di perni sul socket garantisce il corretto posizionamento dell'heatsink e del processore. Quindi, una volta installato, non resta che assicurare il dissipatore con quattro viti Torx. I processori sono compatibili con il Socket P, altrimenti noto come LGA 3647, e piattaforme con chipset C620 Lewisburg.

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L'espansione a 3647 pin, un salto avanti enorme rispetto ai 2011 pin precedenti, aiuta a integrare nuove funzionalità. Il meccanismo di montaggio al socket è inoltre dotato di un'appendice su un lato per collegare un cavo dedicato ai processori con Omni-Path abilitato. Intel aveva già adottato questa soluzione con i processori della famiglia Xeon Phi, che condividono lo stesso progetto del socket. Qui sotto vedete l'immagine di uno Xeon con connettività Omni-Path, con tanto di estensione del PCB che ospita l'Host Fabric Interface (HFI). Questo permette un throughput di rete di 100 Gb/s tramite una connessione on chip PCIe 3.0 x16 dedicata. Si pagherà caro, non sappiamo ancora quanto.

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Anche senza Omni-Path, potete aspettarvi prezzi davvero elevati per molti di questi Xeon. Il Platinum 8176 con 28 core e 56 thread è venduto a non meno di 8719 dollari e se volete le massime prestazioni per core preparatevi a sborsare 13.011 dollari per un Platinum 8180M. La maggior parte di questi modelli troverà casa nei sistemi OEM, quindi ci saranno un sacco di opzioni d'installazione; il processore supporta da due fino a otto e più socket.

integrated fabric JPG
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Specifiche

Intel Xeon Platinum 8176
Interfaccia LGA-3467
Core / Thread 28 / 56
TDP 165W
Freq. base 2,1 GHz (1,7 / 1,3 GHz AVX 2.0 / 512)
Freq. Turbo 3,8 GHz (3,6 / 3,5 GHz AVX 2.0 / 512)
Cache L3 38,5MB
Grafica -
Supporto memoria DDR4-2666
Controller memoria sei canali
Moltiplicatore sbloccato -
Linee PCIe 48 linee PCIe Gen3

Il numero di core più alto della famiglia Platinum la distingue in modo netto dalla gamma Xeon E5-2600 v4 di precedente generazione, basata su architettura Broadwell-EP. Intel è passata da 22 core a 28. Come con il Core i9-7900X, il supporto di memoria passa da DDR4-2400 a DDR4-2666. Cosa più importante, abbiamo sei canali di memoria anziché quattro. Questo permette di gestire fino a 768 GB di DDR4 sui modelli standard e fino a 1,5 TB su quelli "M" migliorati. Il progetto a sei canali garantisce inoltre un miglioramento di oltre il 60% del bandwidth teorico - un aggiornamento necessario per alimentare il maggior numero di core.

intel xeon scalable processor
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Intel ha ridotto la last-level cache: la famiglia E5-2600 aveva fino a 55MB, mentre la serie Platinum raggiunge 38,5MB. Allo stesso tempo però è quadruplicata la cache L2, che sale da 256KB per core a 1MB. Probabilmente questo cambiamento aiuterà con la maggior parte dei carichi datacenter, che tendono a ricompensare la maggiore quantità di cache L2.

165W 8176 2.1 GHz Non-AVX Base 1.7 GHz AVX 2.0 Base 1.3 GHz AVX-512 Base
Core attivi  Non-AVX Turbo AVX 2.0 Turbo AVX-512 Turbo
1 - 2 3.8 3.6 3.5
3 - 4 3.6 3.4 3.3
5 - 8 3.5 3.3 3
9 - 12 3.5 3.3 2.6
13 - 16 3.4 2.9 2.3
17 - 20 3.1 2.7 2.1
21 - 24 2.9 2.5 2
25 - 28 2.8 2.4 1.9

Il Platinum 8176 da 165W, come la maggior parte dei processori Intel, lavora a varie frequenze Turbo Boost dettate dal numero di core attivi e dalla composizione del flusso di istruzioni. Gli algoritmi Turbo Boost sono potenti; permettono al processore di produrre più lavoro per core sia con carichi non AVX che quelli AVX. Ci sono anche differenti frequenze base in base ai vari set di istruzioni. Per questo è piuttosto complesso confrontare modelli differenti. Nella tabella sopra abbiamo inserito le varie frequenze base del Platinum 8176.

Con questa generazione Intel è passata dal QuickPath Interconnect (QPI), un bus dedicato che permette a una CPU di comunicare con le altre, all'Ultra Path Interconnect. UPI porta il bandwidth a 10,4 GT/s per canale e ha un protocollo molto più efficiente. Il Platinum 8176 ha tre collegamenti UPI, come i vecchi Xeon E7.

Intel dice che il supporto AVX-512 garantisce un aumento della densità di calcolo fino al 60%. Inoltre, il passaggio a 48 linee PCIe 3.0 offre un bandwidth aggregato fino al 50% maggiore. Questo progresso è importante, in quanto la proliferazione di unità di archiviazione NVMe impone un maggior traffico sul PCI Express. Intel offre inoltre la QuickAssist Technology nel chipset per accelerare i carichi crittografici e le prestazioni di compressione e decompressione.

La nuova tecnologia vROC (Virtual RAID On CPU) permette di creare volumi RAID fino a 24 SSD. La CPU gestisce questi insiemi al posto del PCH, migliorando le prestazioni e abilitando il supporto all'avvio. Rispetto ad alcune precedenti notizie, la tecnologia supporta SSD di qualsiasi produttore che sceglie di supportarla; non siete necessariamente confinati agli SSD di Intel. Basta pagare 100 dollari per una chiave che consenta RAID 0 e 1 o 250 dollari per il RAID 5.

La famiglia Xeon cambia nome

In passato Intel divideva la famiglia Xeon in E3, E5 ed E7. Al fine di creare un'unica famiglia capace di soddisfare ogni necessità, Intel ha combinato diverse soluzioni in una sola chiamata Scalable Processor. La nuova filosofia riguarda le tempistiche di debutto, con i modelli 2P, 4P e 8P che arrivano sul mercato in un sol colpo e non a tappe. Apprezziamo questa operazione di consolidamento, anche se ciò significa avere 58 modelli di CPU tutti in una volta. In realtà però il numero di modelli scende rispetto al vecchio portfolio E5 ed E7.

Questa generazione è stata suddivisa nelle categorie Platinum, Gold, Silver e Bronze in modo rispondere alle necessità del settore mainstream, di quello che guarda all'efficienza energetica e al mercato entry-level. In passato Intel adottava piattaforme diverse per i modelli Xeon E7 e Xeon E5, mentre le CPU Skylake fanno tutte capo alla piattaforma Purley, con un'unica interfaccia e un solo chipset.

Intel ha segmentato l'offerta in base a diverse variabili tra cui il numero di core, le frequenze base, la connettività PCIe, data rate e capacità di memoria, AVX-512, Hyper-Threading, connessioni UPI e unità FMA per core. In altre parole, Intel ha deciso che dovete pagare per ogni singola caratteristica del processore.

Ad esempio, molti modelli hanno solo un floating-point engine FMA per core, mentre altri ne hanno due. Intel suddivide la serie Gold, pensata per server a due e quattro socket, nei processori 61xx e 51xx. Gli ultimi hanno meno core, collegamenti UPI, un supporto di memoria limitato e un solo FMA per core. La serie Bronze è priva di Hyper-Threading e Turbo Boost; per avere tali caratteristiche dovete passare alla serie Silver.

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La sequenza numerica parte a 3xxx e finisce con 8xxx, saltando la serie 7xxx già riservata ai prodotti Xeon Phi. Dal punto di vista dei TDP, questi processori spaziano da 70 a 250 watt. La lettera F indica i modelli con supporto Omni-Path. Non c'è ancora una data di uscita ufficiale, ma aspettiamoci modelli "P" a rappresentare gli Xeon con FPGA.

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