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Intel Xeon 5600

I processori Xeon 5600 sono i primi Intel per sistemi a due socket dotati di architettura a 6 core, evoluzione delle cpu Xeon serie 5500 presentate nel mese di Marzo 2009 dal produttore americano. Queste cpu utilizzano tecnologia produttiva a 32 nanometri, evoluzione rispetto a quella a 45 nanometri precedentemente adotatta: è proprio questo elemento che ha permesso di integrare all'interno del processore un numero maggiore di componenti, come ad esempio i 6 core, mantenendo dimensioni complessive allineate e senza incrementare i consumi complessivi.

Oltre che aumentando del 50% nel numero dei core Intel è intervenuta in questi processori incrementando la cache L3 sino a 12 Mbytes contro gli 8 Mbytes delle soluzioni Xeon della famiglia 5500: la risultante è quella di aver mantenuto un quantitativo di 2 Mbytes di cache L3 per ciascuno dei core, giudicato come adeguato a mantenere un ideale livello prestazionale.

In che modo Intel assicura di poter ottenere livelli prestazionali di riferimento con le cpu Xeon 5600? Queste le principali tecnologie implementate in questi nuovi processori:

• Turbo Boost: interviene con un incremento dinamico e automatico della frequenza di clock del processore nel momento in cui non sono utilizzati tutti i core a disposizione al massimo delle loro potenzialità, e il funzionamento del processore in termini di temperatura e consumo istantaneo permette di incrementare la frequenza di clock mantenendo piena stabilità operativa. Il funzionamento di questa tecnologia è automatico, non dipendente in alcun modo dal tipo di applicazione che viene eseguita, con incrementi massimi della frequenza di clock che sono predefiniti e che ovviamente risultano essere superiori nel momento in cui si eseguono applicazioni single threaded.
• Hyperthreading: il processore gestisce un numero di threads contemporanei doppio rispetto al numero dei core fisici presenti; per versioni di processore a 6 core, quindi, sono 12 i threads che possono venir processati contemporaneamente dalla cpu. I benefici prestazionali sono più evidenti nel momento in cui si utilizzano applicazioni che riescono a utilizzare tutti i threads a disposizione per elaborazioni parallele, come ad esempio i programmi di rendering.
• Integrazione delle istruzioni AES-NI, che ottimizzano il funzionamento del processore con algoritmi di criptaggio dei dati permettendo di ottenere, con applicazioni compatibili, importanti incrementi prestazionali rispetto alle precedenti generazioni di processore Xeon 5500.

I processori della famiglia Xeon 5600 sono proposti sia con architettura a 6 core sia con quella a 4 core; per questa seconda tipologia di processori la restante architettura è invariata, pertanto ritroviamo sempre cache L3 da 12 Mbytes complessivi. Confrontando quindi processori Xeon 5600 quad core con soluzioni Xeon 5500 quad core di pari frequenza di clock si ottengono migliori prestazioni velocistiche con i primi, grazie sia alla cache L3 incrementata sia alle varie migliorie introdotte con il nuovo processo produttivo a 32 nanometri.

La tabella seguente riassume le caratteristiche tecniche delle nuove versioni di processore Xeon della serie 5600 annunciate da Intel al debutto:

Accanto a versioni con frequenze di clock particolarmente elevate Intel propone versioni di processore Xeon a basso consumo, con TDP che raggiungono come minimo i 40 Watt per versioni a 4 core e i 60 Watt per quelle a 6 core. Un ulteriore contenimento dei consumi complessivi è ottenuto anche con il supporto ai nuovi moduli memoria DDR3 a basso consumo, che necessitano solo di 1,35V contro i 1,5V delle specifiche standard per moduli DDR3. Considerando l'elevato numero di moduli memoria che possono venir integrati in un server a 2 socket è quindi possibile ottenere tangibili riduzioni nei consumi complessivi.

Complice la crisi economica internazionale che ha caratterizzato parte del 2008 e tutto il 2009, molte aziende hanno scelto di non aggiornare la propria infrastruttura server posticipando investimenti in nuove macchine. Questo crea notevoli opportunità commerciali per i partner Intel produttori di sistemi server, sfruttando la superiore potenza di elaborazione messa a disposizione dai processori Xeon 5600. Un'azienda può, grazie alle tecniche di virtualizzazione e alla potenza di queste nuove cpu, ottenere una notevole semplificazione della propria infrastruttura server consolidando più macchine in una sola soluzione fisica, che esegua vari server virtualizzato. Un esempio è quello di sostituire una batteria di 15 armadi rack con server basati su processori Xeon single core, risalente come acquisto all'anno 2005, in un singolo rack costituito da server dotati di processori Intel Xeon 5600. Alternativamente, è possibile mantenere lo stesso numero di server rack con un livello di consumo complessivo comparabile ed un incremento estremamente elevato della potenza complessiva di elaborazione.

Aggiornare i propri sistemi server è ovviamente una scelta che deve bilanciare il budget a disposizione; l'utilizzo di un più ridotto numero di server a parità di potenza di elaborazione complessiva permette di ottenere un generale contenimento dei costi di servizio, dipendenti dal numero di rack utilizzati, dalla corrente necessaria per alimentare i server e dal consumo del sistema di raffreddamento che dev'essere utilizzato nel datacenter. Una scelta bilanciata deve quindi tenere in considerazione sia i costi legati all'aggiornamento della propria architettura server, sia quelli per il mantenimento dell'infrastruttura in funzione: tutte le innovazioni tecnologiche portate avanti da Intel con le ultime generazioni di soluzioni server Xeon 5600 mirano proprio alla ricerca del miglior connubio tra prestazioni e contenimento dei consumi, con un ritorno dell'investimento in tempi molto rapidi grazie proprio ai minori costi di gestione complessiva del proprio parco server.

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