Utmanande. Det är det minsta man kan säga om det ekonomiska klimatet för lanseringen av Intels nyaste “Nehalem EP Xeon”-plattform. Men utmaningar måste mötas och de gör verkligen saker och ting mer intressanta. Serverleverantörerna kommer inte att övertyga många människor att köpa en ny Intel Nehalem (eller AMD Shanghai) baserad server bara för att “prestanda är högre”. Det kommer bara att fungera i bearbetningshungriga HPC- och renderingsvärldar, där mindre tid per uppgift resulterar i tids- och kostnadsbesparingar. Därför är utmaningen för AMD och Intel att övertyga resten av marknaden – det vill säga 95 % eller så – att de nya plattformarna ger en övertygande ROI (Return On Investment).
De mest produktiva eller intensivt använda servrarna i allmänhet byts ut vart tredje till femte år. Baserat på Intels egna förfrågningar uppskattar Intel att den nuvarande installerade basen består av 40 % dual-core CPU-servrar och 40 % servrar med enkärniga CPU: er.
Det betyder att Intels Nehalem-plattform (och AMD:s Shanghai/Opteron 23xx-plattform) måste övertyga folk att byta ut sina dubbelkärniga Opteron-, dubbelkärniga Xeon 50xx (“Dempsey”) och Xeon “Irwindale”-servrar. Det finns två bra sätt att förvandla en mycket kraftfullare server till en maskin för att tjäna pengar och spara pengar. En är att använda färre servrar i ett kluster, vilket inte är tillämpligt för alla företag. Den andra mer populära metoden är att konsolidera fler servrar på samma fysiska maskin genom att använda virtualisering. De viktigaste argumenten för att uppgradera dina servrar är prestanda/watt och stöd för virtualisering.
Intels nyaste plattform har löftet att den stödjer virtualisering bättre genom att lägga till EPT och lägre världsomkopplingstider. Men förmodligen den största flaskhalsen tidigare var mängden tillgänglig bandbredd. Bandbredd är ofta en överskattad prestandafaktor, eftersom få applikationer – exklusive HPC-världen – får ett uppsving av att till exempel använda tre istället för två minneskanaler. Det förändras dramatiskt när du kör tiotals virtuella maskiner ovanpå en fysisk maskin: många applikationer med medelhög bandbredd kräver omvandling till ett enda stort bandbreddskrävande monster. Utmaningen är alltså att ge tillgång till minnet så snabbt som möjligt, lägre energiförbrukning och bättre stöd för virtualisering. På pappret kan Nehalem-arkitekturen definitivt spela alla dessa trumfkort. Anand har gett en detaljerad beskrivning av Nehalem-arkitekturen. De viktigaste förbättringarna för affärsapplikationer är:
- Den integrerade minneskontrollenheten talar till sitt eget lokala minne eller fjärrminne (NUMA). Minnesåtkomst tar mellan 27 och 54 ns (80 till 161 cykler). Jämför detta med Xeon 5450 med samma klockhastighet där minnesåtkomst via MC:n i styrkretsen kan ta upp till 123 ns! Den närmaste konkurrenten (Opteron “Shanghai”) behöver mellan 32 och 71 ns.
- En inbyggd fyrkärnig design med snabb 33 cyklers L3-cache gör det enkelt för L2-cacharna att utbyta information om cachekoherens
- Snabba CPU-sammankopplingar ser till att resten av snoppen sker väldigt snabbt och inte stör annan trafik.
- Minneskontrollern har upp till tre kanaler. En dubbel CPU-konfiguration har tillgång till 35 GB/s minnesbandbredd (mätt med stream) om du använder DDR3-1333. Den senaste dubbla Opteron uppnår 19,4 GB/s med DDR2-800
I grund och botten är Nehalem Intels version av förbättringarna som finns i AMD Barcelona-plattformen, bara bättre (eller det är åtminstone målet). Låt oss se vad den kan göra i verkligheten.
