Представленное летом 2017 года новое поколение серверных процессоров Intel Xeon впервые получило приставку Scalable. Масштабируемость новой платформы Purley, реализованная благодаря гибкости архитектуры и новым технологиям, позволила покрыть практически все актуальные на сегодняшний день области применения серверных платформ. Группа компаний РСК одной из первых в России заявила о всесторонней поддержке процессоров Xeon Processor Scalable Family. В июле на суперкомпьютерном форуме ISC 2017 РСК объявила о полной готовности следующего поколения платформы «РСК Торнадо» к переходу на платформу Intel Purley.

Вместе с новой архитектурой платформы Purley компания Intel представила новый маркетинговый подход к маркировке новых процессоров, разделив процессоры Xeon Scalable Processor (Xeon SP) на четыре группы: Platinum, Gold, Silver и Bronze. В РСК подчеркивают, что для задач HPC наиболее подходящими являются модели Intel Xeon Platinum и Gold. По критерию «цена/производительность» для HPC по традиции оптимальны старшие модели CPU: Intel Xeon Scalable 6132-6154. Специалисты РСК заранее оценивают свойства новых платформ Intel и выбирают соответствующие типы процессоров и других компонентов исходя из требований заказчиков. Новое поколение платформы «РСК Торнадо» было закончено уже в июле 2017 года, к моменту официального анонса платформы.

В РСК подчеркивают, что энергопотребление наиболее интересных для HPC процессоров Intel Xeon Scalable превышает прошлый стандарт в 140-160 Вт. Теперь новой границей стал уровень 205 Вт на один CPU, что не позволяет эффективно охладить их воздухом даже в обычных стоечных 1U серверах. Но РСК удалось создать решение с плотностью в 153 узла на один шкаф 80х80х200см, охлаждаемое «горячей водой» до 60°С на входе, что является абсолютным мировым рекордом.

Решение «РСК Торнадо» на базе процессоров Intel Xeon Platinum 8180 установило новый мировой рекорд производительности для HPC на процессорах Intel Xeon — 685,44 ТФЛОПС в стандартном вычислительном шкафу 42U. Этот показатель в 2,65 раза превышает производительность «РСК Торнадо» на базе самой старшей модели процессора предыдущего поколения Intel Xeon E5-2699A v4. При расчете эффективности по параметру объёмной плотности, в РСК также поставлен новый рекорд для x86-систем: 512 ТФЛОПС/м³. Разработанная в РСК технология охлаждения «горячей водой» позволяет отводить более 1,5 кВт с одного узла, что существенно превышает ~600 Вт порог стандартного высоконагруженного сервера и полностью подтверждает наличие серьезного задела технологий охлаждения и электропитания РСК.

Важным ноу-хау РСК является технология отведения большого количества тепла от очень малой (несколько см²) зоны на поверхности процессора с необходимой для правильного функционирования скоростью. Такое решение было опробовано в компании еще в конце 2015 года в сервере на основе процессора Intel Xeon Phi 7290 со специально спроектированной СЖО — до 265 Вт на процессор. Системы РСК успешно прошли проверку временем. Они установлены у многих заказчиков и работают, например, в вычислительных центрах МСЦ, ССКЦ РАН и ряде других.

Для управления платформой в РСК используют технологии управления Intel и собственные разработки, позволяющие унифицировать платформы Intel разных поколений. Такой подход критически важен, когда заказчики одновременно эксплуатируют несколько поколений платформ Intel и РСК. Ввиду надежности таких решений, заказчик не спешит выводить из эксплуатации решения даже 5-летней давности. Платформа Purley также включена в эту поддержку. Так, например, в МСЦ РАН эксплуатируется сразу 5 поколений процессоров Intel Xeon и Intel Xeon Phi. Всё функционирует под управлением единой программно-аппаратной платформы «РСК БазИС».

Первая демонстрация узлов «РСК Торнадо» на процессорах Intel Xeon Scalable состоялась на международной промышленной выставке «Иннопром 2017», прошедшей 10-13 июля в Екатеринбурге. Еще одна демонстрация состоялась в Москве 25-26 сентября 2017 года — в рамках конференции «Суперкомпьютерные дни в России». Новое поколение «РСК Торнадо» будет показано и на международной суперкомпьютерной выставке SC17 в США.

Сегодня РСК предлагает заказчикам решения «РСК Торнадо» на базе полного набора компонент для создания кластерных вычислительных систем различного масштаба со 100% жидкостным охлаждением «горячей водой», включая узлы HPC на процессорах Intel Xeon Scalable и платах Intel Server Board S2600BP, с дисками Intel SSD DC S3520 Series, Intel SSD DC P3520 Series с интерфейсом NVMe в высокоплотных форматах М.2 и новейшим Intel Optane SSD DC P4800X Series.

Традиционно осенний сезон — это время, когда заказчики активно занимаются проектами со сроками завершения до конца года, составляют проекты на следующий год. В этот период в РСК отмечают растущий интерес к новым решениям со стороны отечественных заказчиков из госструктур, научных и образовательных учреждений, различных отраслей промышленности.

Сегодня вечером компания Intel провела большую презентацию серверных процессоров Xeon Scalable для платформы Purley (LGA3647), открыв новую главу в истории ресурсоёмких вычислений. Свет увидели четыре обширных семейства 14-нм CPU Skylake-SP — Xeon Platinum, Xeon Gold, Xeon Silver и Xeon Bronze, включающие в совокупности 58 процессоров (цифра не окончательная). Предлагаемые Intel чипы содержат от 4 до 28 физических ядер Skylake, большой объём кеш-памяти второго уровня (1 Мбайт на ядро) и относительно небольшой объём — третьего.

В новых серверных процессорах применена иная схема взаимодействия ядер в кристалле, чем обычно. Она разработана с учётом возросшего количества x86-ядер и значительных изменений в иерархии кеш-памяти.

Сетчатая («mesh») схема соединений в кристалле Skylake-SP

Контроллер оперативной памяти у Skylake-SP шестиканальный, с поддержкой до 1,5 Тбайт RAM стандарта DDR4 с эффективной частотой до 2666 МГц. Кроме того, предусмотрена интеграция 48 линий PCI Express 3.0. Роль концентраторов системной логики возложена на чипсеты серии C620 с кодовым названием Lewisburg. В числе их достоинств — поддержка нескольких Ethernet-соединений с пропускной способностью до 10 Гбит/с и функций Intel QuickAssist Technology (QAT).

Прежде чем перейти к краткому описанию «драгоценных» Xeon Scalable, отметим, что большое внимание следует уделять их суффиксам: F означает интеграцию в тело CPU контроллера Intel Omni-Path, M — поддержку максимального в рамках семейства объёма оперативной памяти (1,5 Тбайт на каждый процессор), T — соответствие техническим требованиям NEBS (работа в неблагоприятных условиях окружающей среды) и увеличенный гарантийный срок (до 10 лет).

Intel Xeon Platinum 81xx — наиболее мощные представители семейства Skylake Scalable Processor с лучшим набором характеристик, поддержкой материнских плат 8P+ (восемь и более CPU-разъёмов на плате) и памяти DDR4-2666. Возглавляет серию «платиновых» Skylake-SP дуэт 28-ядерных Xeon Platinum 8180/8180M — оба с частотой от 2,5 до 3,8 ГГц, 38,5 Мбайт разделяемого кеша третьего уровня и тепловым пакетом 205 Вт. Уже известно, что модели без суффикса M присвоен ценник $10 009.

Xeon Gold 61xx не столь продвинуты, как Platinum. Ядер у них максимум 22, поддержка RAM ограничена модулями DDR4-2400, а в одном серверном узле не может быть больше четырёх процессоров.

Производительность CPU Xeon Silver 61xx (4–12 ядер) и Xeon Bronze 31xx (6–8 ядер) наверняка сравнима с таковой у HEDT-процессоров Skylake-X. Возможности «серебряных» и «бронзовых» чипов выдающимися не назовёшь, но и стоят они относительно не дорого — от $473–483 (Xeon Silver 4112) до $1002–1012 (Xeon Silver 4116).

В заключение приведём кадры, снятые нашим корреспондентом непосредственно на презентации в Нью-Йорке.

Intel Xeon Platinum

Пластина с кристаллами Skylake-SP

Сцена, на которой выступали докладчики

AVX-512, Quick Assist и Mesh обеспечили прирост производительности относительно предшествующих CPU

Защита данных, как обычно, в числе приоритетов

Бенчмарки демонстрируют значительный прирост быстродействия

Партнёры Intel готовы обеспечить скорейший вывод Skylake-SP на рынок

Поскольку в рамках небольшого материала рассмотреть все особенности дебютных процессоров Intel Xeon Scalable не представляется возможным, настоятельно рекомендуем читателям, заинтересовавшимся темой, ознакомиться с обзором «Знакомство с Intel Xeon Skylake-SP: сmeshaть, но не взбалтывать».

mesh-сеть внутри новых процессоров Intel Xeon Scalable Processor #intel #xeon #cpu #purley #skylake-sp #mesh #interconnect #3dnews #3dnewsru

Публикация от 3DNews (@3dnews_live) Июл 11 2017 в 9:12 PDT

В ближайшие несколько недель компания Intel официально представит обширное семейство процессоров Skylake-SP для актуальной серверной платформы Purley (LGA3647). В виде опытных образцов модели Xeon Gold и Platinum существуют уже достаточно давно, и их итоговое появление в китайской рознице не стало чем-то неожиданным. Для повышения покупательского интереса к семплам продавец разместил на онлайн-площадке taobao.com не только их фото, но и результаты тестирования в Cinebench R15.

Образец 28-ядерного процессора Xeon Platinum 8176 оказался оценён продавцом в 21 888 юаней (эквивалент 184,1 тыс. руб.). Семпл одного из старших представителей семейства Skylake-SP работает на частотах от 2,1 ГГц до 3,6 ГГц, содержит 28 Мбайт кеш-памяти второго уровня и 38,5 Мбайт третьего, и характеризуется тепловым пакетом в 165 Вт. Дуэт Xeon Platinum 8176 на плате Supermicro X11DPU+ с чипсетом Intel C621 набрал 6525 очков в Cinebench R15. Результат в старой (R11.5) версии того же бенчмарка мы опустим, поскольку из 56 ядер тандема CPU было задействовано всего 16 ядер.

Ближайшим конкурентом Xeon Platinum 8176 в чарте Cinebench R15 оказалась пара 22-ядерных Xeon E5-2696 v4 (Broadwell-EP), набравшая в сумме 5444 очка.

Помимо Xeon Platinum 8176, в свободной продаже на Taobao имеются серийные образцы Xeon Platinum 8168, Xeon Gold 6161 и Xeon Gold 6142. Модель с индексом 8168 стоимостью 25 888 юаней или 217,4 тыс. руб. оперирует 24 ядрами и 48 потоками обработки данных. Она функционирует на частотах 2,7/3,7 ГГц (номинал/турборежим), располагает 24 Мбайт кеша L2 и 33 Мбайт кеша L3. Утилиты CPU-Z и HWiNFO64 определили уровень TDP процессора в 205 Вт.

Лучший результат пары «8168-х» в Cinebench R15 — 7212 очка. Ощутимый перевес Xeon Platinum 8168 над Xeon Platinum 8176 был обеспечен более высокой частотой в вышеупомянутом тесте.

Желающим приобрести 22-ядерный процессор Xeon Gold 6161 придётся расстаться с суммой в 16 888 юаней (123,7 тыс. руб.). Чип работает на частотах от 2,2 ГГц до 3,0 ГГц, содержит 22 Мбайт кеш-памяти второго уровня и 30,25 Мбайт третьего. По предварительной оценке, тепловыделение CPU составляет 165 Вт.

«Урожай» одного процессора Intel Xeon Gold 6161 в Cinebench R15 — 3249 очков.

Наш краткий обзор диковинок из Китая завершает Xeon Gold 6142 с неофициальным ценником в 11 888 юаней (99,7 тыс. руб.). Это 16-ядерный процессор с частотной формулой 2,6/3,7 ГГц, 16 Мбайт кеша L2 и 22 Мбайт кеша L3. По данным утилит CPU-Z и HWiNFO64, «6142-й» выделяет до 150 Вт тепла.

Пара процессоров Xeon Gold 6142 уверенно обходит единичный Xeon Gold 6161 в Cinebench R15: дуэт набрал 4904 очка против вышеупомянутых 3249.

Ожидается, что Intel официально анонсирует процессоры Skylake-SP (Xeon Gold, Platinum и, возможно, не только) в конце июня — начале июля.

В течение следующего года компания Intel планирует выпустить серверную платформу Purley, основу которой составят процессоры с архитектурой Skylake (14 нм) в конструктиве LGA3647. Материнские платы с огромным 3647-контактным разъёмом уже доступны на рынке (в связи с релизом CPU Xeon Phi x200), поэтому опытные образцы Skylake-EP могут беспрепятственно тестироваться на серийных платах. Данным обстоятельством воспользовался один из продавцов торговой площадки Taobao, выставивший как минимум 43 (сорок три!) 32-ядерных процессора «Xeon E5-2699 v5» (Skylake-EP) по цене 26,5 тыс. юаней за единицу, что эквивалентно 246,1 тыс. руб. или 3846 долларам США.

По словам автора объявления, имеющего опыт продаж на taobao.com более пяти лет и средний рейтинг 4,8 из 5, его экземпляры «Xeon E5-2699 v5» содержат 32 физических ядра с номинальной частотой 2,1 ГГц (без учёта boost-режима) и поддерживают технологию Hyper-Threading. Процессоры были проверены на предмет работоспособности на материнской плате Supermicro K1SPE с одним разъёмом LGA3647 и чипсетом Intel C612.

Плата Supermicro K1SPE с гнездом LGA3647 и «малыш» Xeon E5 v4 (Broadwell-EP)

Выгравированные надписи на процессорной крышке указывают на то, что семпл Skylake-EP имеет sSpec-номер QK5N и, разумеется, не предназначен для свободной продажи. Данное обстоятельство, однако, не стало препятствием для реализации десятков экземпляров CPU на одной из самых популярных онлайн-площадок Китая.

Расположение контактов на «брюшке» CPU почти зеркальное

Несколько удивляет то, насколько уверенно продавец указывает индекс модели (2699), соответствие которого реальному названию проверить пока никак нельзя. Ещё один интересный момент заключается в отсутствии в первоначальных планах Intel 32-ядерных процессоров с архитектурой Skylake для платформы Purley. Решение предоставить потенциальным заказчикам более мощные CPU может быть продиктовано «взрослением» 14-нм техпроцесса Intel и, следовательно, увеличением процента выхода годных кристаллов, а также необходимостью предложить альтернативу 32-ядерным CPU AMD Naples.

Purley: 28 ядрами дело не ограничится?

В соответствии с общедоступной информацией, первые процессоры для платформы Purley будут иметь 6-канальный контроллер оперативной памяти DDR4-2133/2400/2666, интерфейс UPI (преемник QPI) с пропускной способностью до 10,4 ГТ/с и 48 линий PCI Express 3.0. Поддержка инструкций AVX-512 обеспечит прирост производительности при работе с числами с плавающей запятой и алгоритмами шифрования данных.

Отметим, что на прошлой неделе компания Intel выпустила новый флагманский CPU семейства Broadwell-EP для двухпроцессорных серверов и рабочих станций — 22-ядерный Xeon E5-2699A v4.

Компания Innodisk анонсировала, как утверждается, первые в отрасли модули оперативной памяти DDR4-2666, рассчитанные на применение в серверах на платформе Intel следующего поколения с кодовым именем Purley.

По имеющейся информации, основой Purley станут процессоры Xeon с архитектурами Skylake и Cannonlake, а также наборы микросхем C620. Наиболее мощная версия чипсета обеспечит поддержку четырёх линий DMI 3.0 для подключения к центральным процессорам, четырёх портов 10GbE, 20 полос PCI Express 3.0, 14 портов Serial ATA III, 10 портов USB 3.0 и пр.

Системы на базе Intel Xeon Purley будут поддерживать быструю оперативную память DDR4 и высокопроизводительные твердотельные накопители 3D XPoint.

Компания Innodisk уже наладила выпуск модулей DDR4-2666 для серверов на основе Purley: новые решения имеют ёмкость 8, 16 и 32 Гбайт. В первом квартале 2017-го появятся модули большего объёма. Напряжение питания составляет 1,2 В. Говорится о соответствии стандартам JEDEC.

Добавим, что сама платформа Intel Purley, по слухам, дебютирует не ранее второй половины следующего года.

Новая платформа Intel LGA3647 понемногу «осваивается» на рынке серверов. До выхода первых процессоров Xeon Skylake для 3647-контактного разъёма остаётся ещё немало времени (ориентировочный срок начала поставок — первое полугодие 2017 г.), а вот специализированные чипы Xeon Phi x200 (Knights Landing) и совместимые с ними материнские платы уже предлагаются корпоративным заказчикам.

Xeon Skylake (LGA3647) будут использовать тот же разъём, что и Xeon Phi x200

Журналистам ресурса ServeTheHome удалось раздобыть сервер LGA3647 на основе материнской платы производства компании Supermicro — скорее всего, K1SPE. Согласно спецификации, опубликованной на сайте supermicro.com, новинка поддерживает только процессоры Xeon Phi x200 и допускает установку максимум 192 Гбайт оперативной памяти RDIMM DDR4-2400 ECC с шестиканальным доступом. Внимание энтузиастов ServeTheHome привлёк огромный CPU-разъём, занимающий, с учётом креплений, около 12–13 см в длину.

Xeon D (Broadwell-DE) почти вчетверо меньше гнезда LGA3647

Как видно на приведённых в данной заметке фото, сборщик никак не сможет перепутать процессор LGA3647 с моделями для разъёмов с меньшим количеством контактов. И Xeon D (Broadwell-DE), и Xeon E5-2600 v4 (Broadwell-EP) выглядят «малышами» по сравнению с Socket P образца 2016 года. Упомянутые выше специализированные процессоры Xeon Phi x200 также впечатляют. Они содержат от 64 до 72 вычислительных ядер (правда, старшие модели 7290F и 7290 ещё не выпущены), до 36 Мбайт кеш-памяти второго уровня, 16 Гбайт набортной памяти MCDRAM с пропускной способностью от 400 Гбайт/с и работают на частотах от 1,3/1,5 до 1,5/1,7 ГГц.

Xeon E5 v4 (Broadwell-EP) тоже не заполнит собой огромный разъём

Серийные чипы Knights Landing характеризуются очень высоким TDP — от 215 до 260 Вт. Однако их охлаждение проблемой не является: небольшой на вид радиатор (см. ниже) будут продувать высокооборотистые вентиляторы серверных стоек. Прикручивать охладитель к плате необходимо осторожно, соблюдая правильную последовательность.

Охотников за инженерными семплами Xeon, в первую очередь, должны интересовать не Xeon Phi x200, а модели Xeon Skylake, в число которых, как мы знаем, входят процессоры с 4–28 ядрами. Новых подробностей о них пока нет, но увеличение количества вычислительных ядер с 24-х (Xeon E7-8890 v4) как минимум до 28-ми весьма обнадёживает.

Венцом семейства процессоров Intel с архитектурой Skylake (14 нм) в будущем должны стать серверные модели Skylake-EP и Skylake-EN. Судя по последним сообщениям, родной платформой для них будет LGA3647 (Socket P), которая также ассоциирована с процессорами Xeon Phi x200. Учитывая, что релиз упомянутых CPU намечен на следующий год, появление информации об их опытных образцах было лишь вопросом времени.

Источником новых сведений о серверных Skylake-EP/-EN стала онлайн-база данных Zauba, содержащая информацию о грузах, прибывающих и отбывающих из Индии. По запросу «Skylake server» энтузиасты WCCFtech обнаружили в ней 11 записей, свидетельствующих о путешествии соответствующих чипов из США в индийский город Бангалор. Девять грузов из одиннадцати прибыли относительно недавно.

Список включает информацию о количестве ядер, объёме разделяемой кеш-памяти, частоте и тепловом пакете инженерных семплов. Старший процессор с кодовым обозначением 297GJ содержит 28 ядер с частотой 1,8 ГГц, а также 38,5 Мбайт кеша третьего уровня. Любая система охлаждения для данного CPU должна отводить как минимум 165 Вт тепла (паспортный TDP). В свою очередь, младшая модель (в списке — N11JK) ограничивается четырьмя физическими ядрами с частотой от 2 ГГц, 8,25 Мбайт разделяемого кеша и тепловым пакетом в 105 Вт.

Основные характеристики всех 11 процессоров приведены ниже:

• Xeon «297GJ»: 28 ядер/56 потоков, частота 1,8 ГГц, 38,5 Мбайт кеша L3, TDP 165 Вт;
• Xeon «KV1HC»: 28 ядер/56 потоков, частота 1,5 ГГц, 38,5 Мбайт кеша L3, TDP 165 Вт;
• Xeon «9YPF5»: 24 ядер/48 потоков, частота 1,8 ГГц, 33 Мбайт кеша L3, TDP 145 Вт;
• Xeon «5VV5X»: 20 ядер/40 потоков, частота 1,8 ГГц, 27,5 Мбайт кеша L3, TDP 145 Вт;
• Xeon «2D7VD»: 16 ядер/32 потока, частота 2,4 ГГц, 22 Мбайт кеша L3, TDP 165 Вт;
• Xeon «0PF0D»: 16 ядер/32 потока, частота 1,8 ГГц, 22 Мбайт кеша L3, TDP 135 Вт;
• Xeon «MC7G8»: 4 или 16 ядер/8 или 32 потока, частота 1,5 ГГц, 22 Мбайт кеша L3, TDP 135 Вт;
• Xeon «31VK4»: 14 ядер/28 потоков, частота 1,8 ГГц, 19,25 Мбайт кеша L3, TDP 135 Вт;
• Xeon «NCK28»: 12 ядер/24 потока, частота от 1 ГГц, 16,5 Мбайт кеша L3, TDP 105 Вт;
• Xeon «8C5GG»: 10 ядер/20 потоков, частота от 1 ГГц, 13,75 Мбайт кеша L3, TDP 73 Вт;
• Xeon «N11JK»: 4 ядра/8 потоков, частота от 2 ГГц, 8,25 Мбайт кеша L3, TDP 105 Вт.

По данным источника (wccftech.com), серийные аналоги вышеперечисленных процессоров появятся на рынке в первом полугодии следующего года в составе платформы Purley. Ожидается, что Xeon Skylake получат суффикс v5 и заменят собой нынешние Xeon E5/E7 v4 (Broadwell-EP/EX).

С Purley связано не только обновление архитектуры x86-64 ядер и кеша CPU. Контроллер памяти будет 6-канальным, а не 4-канальным, как у Broadwell-EP/EX. Кроме того, будет увеличено количество линий PCI Express (с 32 до 48 шт.), а грядущий чипсет Lewisburg получит поддержку интерфейса USB 3.0 и 10-Гбит Ethernet (4 порта).

Одно время считалось, что в секторе серверных платформ корпорация Intel пропустит архитектуру Broadwell, дабы совершить сразу скачок к более совершенной микроархитектуре Skylake, отлично показавшей себя в потребительском сегменте. Но столь грандиозным планам не суждено было осуществиться, и компания вернулась к запасному варианту с Broadwell-EP. Первые образцы этих процессоров, как уже сообщалось, довольно свободно циркулируют в китайских торговых сетях, но вообще, официальный анонс линейки Xeon E5-2600 v4 состоится в первом квартале 2016 года, до начала которого осталось уже совсем немного времени.

Новые процессоры сохранят совместимость с платформой Grantley-EP, и теперь стало известно большинство характеристик будущих 12 моделей Intel Xeon E5-2600 v4. Разумеется, речь идёт о неофициальных источниках, поэтому в списке технических параметров есть определённые пробелы — в частности, далеко не для всех чипов указаны теплопакеты и частоты в турборежиме. Да и количество ядер неизвестно для таких моделей, как E5-2678 v4 и E5-2666 v4. Что мы знаем точно, так это увеличение частоты памяти DDR4, с которой контроллер может работать в стандартном режиме, до 2400 МГц — ранее стандартом считалось 2133 МГц.

Под надписью «Intel Confidential» скрывается вполне рабочий и полнофункциональный 20-ядерный Xeon E5-2698 v4

Напоминаем, что процессоры Intel Xeon с архитектурами Haswell-EP/EX, Ivy Bridge-EP/EX и, наконец, Broadwell-EP/EX станут последними из могикан на платформе LGA 2011. Сама платформа будет вытесняться Intel в пользу новой платформы Purley, основой которой станут процессоры с архитектурами Skylake и Cannonlake. Правда, появится эта платформа лишь во второй половине 2017 года. Надо сказать, что в серии Broadwell-EP мы увидим и процессоры E5-1600 v4, предназначенные для однопроцессорных систем. Количество ядер в этих моделях будет ограничено восемью и, по сути, это будут серверные варианты HEDT-чипов Broadwell-E, скорее всего, использующие те же кристаллы.

Платформа Broadwell-EP 4S с четырьмя процессорными разъёмами получит новые процессоры Xeon E5-4600 v4 во втором квартале следующего года. Примерно в этот же промежуток времени Intel выпустит и чипы Xeon E7-4800 v4 и Xeon E7-8800 v4. Они сохранят совместимость с платформой Brickland. А в третьем квартале состоится, пожалуй, самый интересный анонс: Intel представит серию процессоров Xeon Phi X200. Как уже известно, серия Knights Landing в большей мере напоминает классические процессоры, нежели ускорители со своей ОС на борту. Новые Xeon Phi будут использовать ядра с архитектурой Silvermont, многослойную высокоскоростную память и выпускаться с применением 14-нанометрового техпроцесса. Количество x86-совместимых ядер достигнет 72, а благодаря архитектурным особенностям Knight's Landing поставит рекорд многопоточности — 288 потоков на процессор.

Корпорация Intel вышла на рынок массовых твердотельных накопителей (solid-state drives, SSDs) сравнительно давно, в 2008 году. Несмотря на мировую известность торговой марки и обширную сеть продаж, доля рынка, которую контролирует Intel, весьма невелика. Причина такому положению вещей довольно проста: Intel сконцентрирована на накопителях для корпоративного сектора, а не на массовых SSD для клиентских ПК.

Согласно данным компании TrendFocus, корпорация Intel контролировала 8,1 % рынка твердотельных накопителей во втором квартале 2015 года и была четвёртым поставщиком SSD по количеству проданных устройств. Хотя Intel продала внушительные 1,93 миллиона твердотельных накопителей, компании далеко до лидера рынка, Samsung Electronics, которая поставила 10,45 миллиона SSD.

Intel 750 SSD в разных форм-факторах. Фото TechReport

Но хотя Intel не является чемпионом по количеству поставленных твердотельных накопителей, компания является одним из крупнейших поставщиков SSD для серверов. Более того, 80 % NAND флеш-накопителей Intel предназначено именно для центров обработки данных. Подобный подход позволяет не только гарантировать прибыльность направления бизнеса, но и увеличивать зависимость ЦОД от решений, поставляемых Intel.

«Мы должны помнить, что более 80 % из того, что мы продаем – это корпоративные SSD-накопители, которые идут в центры обработки данных», — сказал Брайан Кржанич (Brian Krzanich), исполнительный директор Intel, в ходе телеконференции с инвесторами и финансовыми аналитиками. «Таким образом, мы сделали очень тесную связь. Когда мы думаем о нашем NAND-бизнесе, мы думаем о нём как о бизнесе, очень тесно связанным с нашим ЦОД-бизнесом. На самом деле, существует большая синергия [между платформами для серверов и твердотельными накопителями] в плане производительности, эффективности, а также нашей общей стратегии».

Intel SSD DC P3608

Учитывая тот факт, что Samsung прилагает титанические усилия для удешевления NAND флеш-памяти и захвату как можно большей доли на рынке твердотельных накопителей, едва ли Intel смогла бы соревноваться с корейским гигантом в сегменте массовых SSD. Тем не менее, компания неплохо противостоит не только Samsung, но и компаниям вроде Fusion-io, на рынке твердотельных накопителей для центров обработки данных.

В дальнейшем тесная взаимосвязь накопителей и вычислительных платформ Intel поможет компании не только увеличить доходы (благодаря быстрому росту продаж SSD для ЦОД), но и быть в целом более конкурентоспособной именно благодаря уникальным SSD. Так, в следующем году Intel выпустит семейство накопителей Optane на основе памяти 3D XPoint (совместная разработка с Micron Technology) с беспрецедентными характеристиками производительности и износоустойчивости. В 2017 году серверная платформа Intel Xeon Purley будет использовать NVDIMM модули с памятью 3D XPoint, что позволит ей предлагать уникальные возможности для аналитики в реальном времени, высокопроизводительных вычислений, а также баз данных, располагающихся в оперативной памяти (in-memory databases).

Intel NVDIMM на основе 3D XPoint

Таким образом, со временем твердотельные накопители Intel станут еще одним козырем компании в борьбе с серверными платформами на базе микропроцессоров на основе архитектуры ARM.

Корпорация Intel работает над совершенно новой серверной платформой под кодовым названием Purley, которая будет включать в себя микропроцессоры Xeon, основанные на микроархитектуре Skylake. Новые микросхемы не только получат до 28 ядер, уникальный шестиканальный контроллер памяти с поддержкой до 6 Тбайт памяти, но и ряд других инноваций, призванных укрепить позиции Intel на рынке серверов, а также открыть новые горизонты производительности.

Intel Purley: Серверная платформа десятилетия

Платформа Purley станет наиболее серьёзным улучшением для серверов на базе Intel Xeon в этом десятилетии, когда крупнейший в мире поставщик микропроцессоров представит её в 2017 году. Решения на базе Purley будут нацелены на самые разные задачи и типы серверов, включая машины для высокопроизводительных вычислений, облачных центров обработки данных, предприятий, систем хранения данных и многих других. Именно суперкомпьютеры на базе Intel Purley достигнут производительности в один квинтиллион операций с плавающей запятой в секунду (экcафлоп, ExaFLOPS) к концу этого десятилетия.

Серверы на базе Intel Xeon

Серверная платформа Intel Purley станет основой для серверов с двумя (2S), четырьмя (4S) или восемью (8S) процессорными разъёмами и будет использовать новую процессорную шину UltraPath Interconnect (UPI), которая заменит применяемую сегодня шину QuickPath Interconnect (QPI).

На сегодняшний день не очень много известно про технологию UltraPath Interconnect, кроме того, что скорость передачи данных по UPI составит 9,6 или 10,4 гигатрансферов в секунду. Новая шина будет более эффективной, чем QPI, благодаря новому протоколу передачи данных.

Intel Purley: Ключевыи инновации

Платформа Intel Purley также будет первой, которая будет поддерживать шесть каналов DDR4 на процессорный разъём, что существенно увеличит пиковую пропускную способность подсистемы памяти микросхем Intel Xeon поколения Skylake. Кроме того, Purley станет первой серверной платформой, которая будет поддерживать коммутационную матрицу (fabric) Intel Omni-Path со скоростью передачи данных до 100 Гбит/с. Omni-Path будет использован для подключения сопроцессоров, а также высокопроизводительных систем ввода/вывода, что будет важным улучшением для суперкомпьютеров.

Intel Xeon Skylake: 28 ядер, 6-канальный контроллер памяти и Omni-Path

Intel планирует выпустить три версии процессоров Xeon для платформы Purley в 2017 году: Skylake-EP, Skylake-EX и Skylake-F. Новые микросхемы будут включать в себя до 28 ядер на базе микроархитектуры Skylake с технологией Hyper-Threading и расширениями AVX-512, шесть каналов работы с памятью (с поддержкой до двух модулей памяти DDR4 на один канал на частоте 2400 МГц, то есть до 768 Гбайт памяти на процессор без использования SMB), до 48 линий PCI Express 3.0, а также два или три канала UPI.

Intel Xeon E7

• Intel Xeon Skylake-EP — микросхемы для двухпроцессорных (2S) серверов. Подобные CPU будут выделять от 45 до 80 Ватт в стандартных конфигурациях. Для высокопроизводительных систем TDP процессоров составит 145 Ватт. Микропроцессоры класса рабочих станций с повышенными тактовыми частотами будут рассеивать до 160 Ватт тепла.
• Intel Xeon Skylake-EX — процессоры для серверов непрерывного действия (которые жизненно необходимы для достижения основных целей компании — mission critical) с двумя, четырьмя или даже восемью гнёздами. Такие микросхемы будут поддерживать до трёх UPI-шин и использоваться для наиболее массивных, критически важных рабочих нагрузок. Новейшие CPU будут поддерживать ряд новых функций RAS (надежность, готовность и удобство обслуживания), включая Instruction Retry (защита целочисленного конвейера CPU от ошибок), Advanced Error Detection and Correction (продвинутая система обнаружения и коррекции ошибок), а также Adaptive Dual Device Data Correction, что сделает следующее поколение высокопроизводительных серверов еще более надёжным. Согласно ранее опубликованной неофициальной информации, будущие процессоры Intel Xeon E7 для расширяемых систем будут поддерживать вчетверо больший объём оперативной памяти, чем текущие микросхемы при использовании буфера памяти (scalable memory buffer, SMB) Apache Pass, т. е. 6144 Мбайт на процессорный разъём, или до 24 576 Гбайт на 4S машину. Тепловой пакет Skylake-EX будет составлять до 165 Ватт.
• Intel Xeon Skylake-F — процессоры для высокопроизводительных вычислений, суперкомпьютеров. Новые микросхемы будут интегрировать чип Storm Lake, который обеспечит поддержку коммутационной матрицы Omni-Path с пропускной способностью в 100 Гбит/с. Среди прочего, Omni-Path будет использоваться для подключения к процессору следующего поколения сопроцессоров Xeon Phi.

Благодаря серьёзному увеличению количества вычислительных ядер, приумноженной пропускной способности памяти, улучшенной микроархитектуре, 512-битным AVX-3 инструкциям и другим усовершенствованиям, новые процессоры покажут серьёзное увеличение производительности во всех видах серверных задач.

Архитектура новых CPU и наборов логики позволит дорабатывать финальные платформы с учётом требований крупных клиентов, таких как Amazon Web Services, Facebook*, Google и других. Помимо прочего, новые Xeon будут включать в себя встроенное графическое ядро (предположительно, девятого поколения) и возможности транскодирования медийных потоков.

Intel socket P0: Большому процессору — большой разъём

Поскольку новые микропроцессоры Intel Xeon будут оснащены большим количеством каналов памяти, встроенной поддержкой Omni Path и будут в целом гораздо сложнее текущих CPU, Intel представит для платформ Purley принципиально новую инфраструктуру.

Так, будущие процессоры Intel Xeon поколения Skylake будут использовать новое процессорное гнездо socket P0, которое будет поддерживать до 3467 контактов. Окончательное количество до сих пор неизвестно, но по неофициальной информации, оно будет превышать 3000 штук.

Intel Xeon E7

Физические размеры новых процессоров Xeon также значительно увеличатся по сравнению с сегодняшними чипами. Intel в настоящее время рассматривает форм-факторы размером 76 мм на 51 мм и 76 мм на 56 мм. Для сравнения, процессоры Core i7 Extreme, Xeon E5 и Xeon E7 для платформы LGA2011-3 имеют типоразмер 58,5 мм на 51 мм. Размер процессоров LGA1150 составляет 37,5 мм на 37,5 мм.

Поскольку инфраструктура socket P0 будет использоваться много лет, новый процессорный разъём будет включать в себя поддержку функций CPU будущих поколений.

Intel C620 Lewisburg: Массивные возможности ввода/вывода

Платформа Intel Purley будет опираться на принципиально новый набор логики C620, также известный как Lewisburg. Новый чипсет будет иметь огромное количество улучшений по сравнению с текущими C602J и C610.

Наиболее продвинутая версия C620 (Lewisburg) будет поддерживать четыре полосы DMI 3.0 (8 Гтрансфер/с) для подключения к микропроцессорам, а также четыре порта 10GbE, 20 полос PCI Express 3.0, 14 портов Serial ATA III, 10 портов USB 3.0, новый ускоритель Intel QuickAssist, а также новый движок Intel Innovation Engine.

Ускоритель QuickAssist, как ожидается, в 2,5 раза увеличит производительность в операциях по дешифрованию и в четыре раза ускорит операции по сжатию данных по сравнению с текущим решением Coleto Creek.

Экспериментальный сервер Intel

Новый Intel Innovation Engine представляет собой 32-битное х86 процессорное ядро, которое позволит партнёрам Intel создавать собственное программное обеспечение для удалённого управления серверами, а не полагаться исключительно на Intel Active Management. Выделенное ядро должно предоставить достаточную вычислительную мощность для систем удалённого менеджмента.

Ожидается, что первые серверы на основе Intel Purley и Xeon поколения Skylake появятся в 2017 году. Принимая во внимание серьёзные вычислительные возможности новых микросхем и функциональность наборов логики, новая платформа позволит Intel еще более укрепить свои позиции на рынке серверов.

Корпорация Intel традиционно не комментирует информацию, полученную из неофициальных источников.

* Внесена в перечень общественных объединений и религиозных организаций, в отношении которых судом принято вступившее в законную силу решение о ликвидации или запрете деятельности по основаниям, предусмотренным Федеральным законом от 25.07.2002 № 114-ФЗ «О противодействии экстремистской деятельности».