Процессоры для серверов: обсуждаем новинки

Тенденции
Павел Игнатьев
28.05.2019
Количество просмотров
3424
В этом материале мы расскажем о чипах, представленных мировыми производителями и выполненных по обновленным техпроцессам.

14-нм техпроцесс

Чипы на базе 14-нанометрового техпроцесса разработали в Intel. Они поступили в продажу в апреле этого года. В их основе лежит архитектура Cascade Lake, которая представляет собой обновленную версию Xeon Scalable.

Главная особенность новых устройств — встроенная защита от атак Meltdown, Spectre и Foreshadow. Также они получили ускорители для решения задач в облаке, работы с сетями нового поколения и системами машинного обучения. В Cascade Lake есть набор команд AVX-512 для выполнения операций с целыми числами и векторами в нейросетях. По оценкам инженеров ИТ-гиганта, новые инструкции увеличивают скорость обучения сетей в два-три раза.

На базе Cascade Lake построены два процессора: SP (Standard Performance) и AP (Advanced Performance). Чипы первой серии имеют 28 ядер с частотой 2,6 ГГц (разгон до 3,8 ГГц) и шесть каналов памяти DDR4.

Во втором случае процессор получил 56 ядер с той же частотой и двенадцать каналов памяти. Также чип имеет 77 МБ кэш-памяти третьего уровня, сорок линий PCIe 3.0 и мощность 400 Вт на сокет.

Чипы Cascade Lake поддерживают модули оперативной памяти Optane DC с технологией 3D Xpoint. Они ускоряют обмен данными между CPU и основной памятью, что позволяет сократить время перезагрузки вычислительных систем с нескольких минут до нескольких секунд.

Ожидается, что новый чип будут активно использовать IaaS-провайдеры, так как он даст им возможность оперировать большим количеством виртуальных машин в облачной среде.

7-нм техпроцесс

/ фото Fritzchens Fritz PD

7-нм техпроцесс

Над 7-нанометровыми чипами работают в IBM — они строятся на архитектуре POWER10. Изначально микросхемы должны были изготовить в GlobalFoundries по 10-нм техпроцессу, но потом выбор был сделан в пользу TSMC и 7-нм технологии.

Новый процессор оснастили 48 ядрами, поддержкой протокола связи OpenCAPI 4.0 и шины NVLink 3.0. Первая технология обеспечивает обратную совместимость с чипами предыдущих поколений, а вторая — ускоряет передачу данных между памятью и CPU на 20 Гбит/с. Притом что в POWER9 пропускная способность памяти составляла 230 Гбит/с.

В продажу чип IBM поступит в 2020 году. Через три года после этого ИТ-гигант планирует выпустить следующее поколение процессоров — POWER11, которое также будет изготавливаться по 7-нм техпроцессу.

Другое 7-нанометровое устройство анонсировали AMD в конце 2018 года — речь идет о новых 64-ядерных серверных чипах Epyc. Они построены на архитектуре Zen 2 — на выполнение одной операции она требует на 50% меньше мощности, чем первое поколение. Эта особенность придется кстати в дата-центрах, для которых важны параметры энергоэффективности оборудования.

По сравнению с предшественниками, новый чип имеет не только меньшее энергопотребление, но и более высокую производительность. Разработчики вынесли интерфейс ввода/вывода и контроллер памяти на отдельный кристалл, изготовленный по 14-нм техпроцессу. Уже к нему подключили модули памяти DDR4 и так называемые чиплеты — кластеры ядер CPU. В каждом блоке представлено восемь ядер — в сумме это 64.

Базовая частота ядер составляет 1,4 ГГц с возможностью ускорения до 2,2 ГГц. Также чип получил 256 МБ L3-кэша и поддержку 128 линий PCI Express 4.0 вместо версии 3.0. В результате пропускная способность выросла в два раза, по сравнению с предыдущими поколениями процессора.

На рынке чипы Epyc появятся уже скоро — в третьем квартале 2019 года.

Еще один новый CPU для дата-центров под названием Kunpeng 920 разработали в Huawei. Он основан на архитектуре Armv8. Компания внесла в нее свои изменения: оптимизировала алгоритмы прогнозирования ветвлений, внедрила механизмы внеочередного выполнения команд и увеличила количество исполнительных блоков процессора.

Чип оснащен 64 ядрами с тактовой частотой в 2,6 ГГц и восемью каналами памяти DDR4. Для связи с другими серверными компонентами процессор использует шину PCIe 4.0 и интерфейс CCIX. Последний представляет собой открытую платформу, которая обеспечивает когерентность кэша между CPU, GPU и памятью. Пропускная способность памяти при этом составляет 640 Гбит/с.

Как говорят разработчики, по производительности Kunpeng 920 превосходит аналогичные CPU конкурентов на 20%, а по скорости обмена данными с памятью — на 46%.

Перспективы

Ведущие производители процессоров выводят на рынок все более мощные устройства с регулярно увеличивающимся числом ядер. Они оснащают чипы поддержкой свежих протоколов передачи данных и стараются сделать продукты многозадачными.

При этом на рынок серверного оборудования выходят новые крупные игроки, например Huawei, которые предлагают операторам ЦОД конкурентные продукты. За счет этого у владельцев дата-центров появляется больше вариантов при выборе аппаратных решений, подходящих под конкретный тип нагрузок и конкретные задачи.

Дополнительное чтение по теме из Первого блога о корпоративном IaaS:

Средняя оценка: 0, всего оценок: 0
Поделиться

Только полезные материалы в нашей рассылке

Ошибка подписки

Похожие статьи

Первые шаги
Облако или аренда серверных стоек?
25.09.2015
Количество просмотров
4108

Облако или аренда серверных стоек?

Многие компании все еще не уверены, что выбрать для своих задач — виртуальные серверы в облаке или собственное железо.
Истории успеха
Крупнейшая сеть аптек Омска и Омской области использует облако IaaS для оптимизации затрат и обеспечения стабильной работы сервисов
06.12.2018
Количество просмотров
3710

Крупнейшая сеть аптек Омска и Омской области использует облако IaaS для оптимизации затрат и обеспечения стабильной работы сервисов

Конкуренция меняет формат ведения бизнеса: чтобы оставаться мобильными и технологичными, аптечные сети переходят на использование облачных сервисов. И хотя одни продолжают практиковать агрессивные методы воздействия, чтобы выжить в конкурентной среде, другие, перейдя на облачную модель потребления, получают существенные преимущества.
Истории успеха
Первая российская BaaS-платформа Scorocode разместилась в IaaS-облаке «ИТ-ГРАД»
01.09.2016
Количество просмотров
34272

Первая российская BaaS-платформа Scorocode разместилась в IaaS-облаке «ИТ-ГРАД»

В среде разработчиков известно: ничто не делает разработку и сопровождение кросс-платформенных мобильных и веб-приложений таким простым и предсказуемым процессом, как использование backend-as-a-service (BaaS) платформ.

Ваше обращение приняли

Скоро наш менеджер свяжется с вами.
А пока вы можете изучить интересные материалы в нашем блоге.

Подписка оформлена

Скоро отправим вам уведомление о новых материалах.