Intel Xeon 5500 - Nehalem w serwerwej odsłonie trafia na rynek

Intel poinformował o wprowadzeniu do sprzedaży układu Intel Xeon 5500. Jest to pierwszy procesor serwerowy oparty na najnowszej mikroarchitekturze Intela, znanej pod nazwą kodową Nehalem. Jak twierdzi producent, seria Xeon 5500 wyznacza nowy poziom inteligencji i adaptowalności procesora. Unikatowe cechy architektury Nehalem zmieniają procesor w "myślącą", adaptującą się do sytuacji, część rozwiązania serwerowego. Procesor monitoruje stan swojego środowiska oraz działających aplikacji i automatycznie zapewnia odpowiedni poziom poboru mocy albo wydajności. Ma to znaczny wpływ na wydajność i energooszczędność systemu.

Seria Xeon 5500 jest wyposażona w szereg innowacyjnych funkcji:

Architektura Intel QuickPath

Procesory stają się coraz potężniejsze i coraz szybciej wykonują instrukcje. Jeśli jednak procesor nie może pobierać instrukcji i danych z pamięci tak szybko, jak je przetwarza, powstaje wąskie gardło. Kiedy procesor lub rdzeń musi czekać, wydajność zmniejsza się.

Intel QuickPath to nowa architektura systemu, która umożliwia znacznie szybsze przesyłanie danych między procesorem i pamięcią, a zatem ogranicza potencjalne opóźnienia.

Oprócz puli pamięci współdzielonej przez wszystkie procesory, architektura Intel QuickPath zapewnia każdemu procesorowi własną, dedykowaną pamięć podręczną. Dane, z których procesor korzysta najczęściej, są przechowywane właśnie w niej, a nie w pamięci współdzielonej. Dzięki temu procesory mogą pobierać je znacznie szybciej.

Można to porównać do pracy szefa kuchni. Pamięć podręczna jest jak spiżarnia używana do przechowywania najczęściej używanych produktów. Bez spiżarni szef kuchni musiałby codziennie jeździć do supermarketu, żeby kupić składniki potrzebne do przygotowania potraw. Jeśli jednak dysponuje spiżarnią, wystarczy, że pojedzie na zakupy raz w tygodniu, a będzie miał pod ręką wszystkie niezbędne produkty, co zaoszczędzi mu dużo czasu.

W starszych architekturach systemowych dane przepływające między procesorem a pamięcią zewnętrzną (co w naszej analogii odpowiada wyjazdowi do supermarketu) musiały korzystać z tej samej ścieżki. Czasem ograniczało to przepustowość dostępną dla danego procesora, a zatem spowalniało transfer danych. W architekturze Intel QuickPath każdy procesor dysponuje własnym, szybkim połączeniem z pamięcią zewnętrzną, z lokalną pamięcią innych procesorów oraz z kontrolerem wejścia-wyjścia. Bezpośrednia ścieżka transmisji danych znacznie zwiększa wydajność. Ponadto ścieżki te zawsze działają z maksymalną szybkością, ponieważ nie są współdzielone z pozostałymi procesorami.

Próbę pobrania danych lub instrukcji z głównej pamięci można porównać z (czasem nieuniknioną) wyprawą na zakupy. Kiedy nasz kucharz jedzie do supermarketu, często stoi w korkach, ponieważ dzieli drogę z innymi kierowcami. Jednakże architektura Intel QuickPath zapewniła mu szybką, bezpośrednią drogę do sklepu. Potrawy będą przygotowywane znacznie efektywniej, a smakować równie wyśmienicie!

Technologia Intel Turbo Boost

Technologia Intel Turbo Boost przyspiesza działanie aplikacji, używając niewykorzystaną moc procesora. 

Jeśli procesor wykryje, że działa poniżej swoich limitów mocy, temperatury i poboru energii, może automatycznie podnieść częstotliwość taktowania, aby zwiększyć wydajność jednego lub wielu rdzeni. Jeśli pracują wszystkie rdzenie, dodatkowa moc rozkłada się równomiernie. Jeśli pracują tylko dwa rdzenie, dodatkowa moc jest przydzielana tylko im, co zapewnia jeszcze większy wzrost wydajności. Przyspiesza to działanie zarówno wielowątkowych, jak i jednowątkowych obciążeń roboczych.

Technologię tę można porównać do osoby pracującej wielozadaniowo. Robienie czterech rzeczy naraz — takich jak pisanie, słuchanie, mówienie i czytanie — wymaga maksymalnej koncentracji. Kiedy ktoś wykonuje tylko dwie spośród tych czynności, pracuje lepiej i wydajniej, ponieważ jego mózg dysponuje dodatkową mocą przetwarzania.

Technologia Intel Hyper-Threading
Technologia Intel Hyper-Threading (Intel HT)  sprawia, że z perspektywy systemu operacyjnego jeden procesor wygląda jak dwa procesory „logiczne”, którym można przydzielać różne zadania. Na przykład czterordzeniowy procesor z serii Intel Xeon 5500 może przetwarzać nawet osiem wątków jednocześnie. Jest to bardzo energooszczędny sposób na zwiększenie wydajności wielowątkowego oprogramowania.
 
Chyba każdy z nas czasem marzył, żeby mógł się rozdwoić i szybciej wykonać swoje zadania. Dzięki technologii Intel HT procesor dysponuje taką możliwością.

Technologia Intel Intelligent Power
Dzięki technologii Intel Intelligent Power procesor może automatycznie zwiększyć lub zmniejszyć zużycie energii w zależności od obciążenia. Istnieje 15 różnych stanów zasilania, w których procesor może działać i między którymi może się szybko przełączać. Kiedy rdzeń nie jest używany, jego pobór prądu spada niemal do zera. Ogólny rezultat jest taki, że procesory z serii Intel Xeon 5500 mogą inteligentnie dostosowywać pobór prądu do bieżącego obciążenia, co znacznie zmniejsza koszty energii.

Technologię tę można porównać do inteligentnego systemu oświetlenia domu, który automatycznie reguluje natężenie światła w poszczególnych pokojach, na przykład ustawia ostre światło w kuchni podczas przygotowywania potraw, przygasza lampy w salonie podczas wieczornego przyjęcia i całkowicie wyłącza je w pustych pokojach.

Źródło: Intel