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Intel Xeon 7500

Con i processori della serie Xeon 7500 Intel introduce un'architettura completamente nuova per la propria famiglia di soluzioni Xeon destinata ai sistemi cosiddetti MP, Multi Procesors, nei quali quindi trovano spazio almeno 4 socket di processore sulla scheda madre. Si tratta di cpu destinate all'utilizzo in server di notevole potenza di elaborazione, con i quali vengono gestiti database di notevoli dimensioni o applicativi critici per la gestione dell'azienda quali ad esmepio SAP.

L'architettura utilizzata è quella nota con il nome in codice di Nehalem-EX: ritroviamo quindi tutte le evoluzioni implementate da Intel con le cpu basate su architettura Nehalem, già viste con le soluzioni Xeon 5500 lo scorso anno e recentemente migliorate con le proposte Xeon 5600.

Il principale elemento tecnico delle cpu Xeon 7500 è rappresentato dall'integrare ben 8 core in modo nativo: si tratta della prima cpu Intel a vantare questa caratteristica, che abbinata alla tecnologia HyperThreading permette al sistema di elaborare un massimo di 16 threads contemporaneamente.

Vediamo nel dettaglio quali siano le novità implementate in questi processori rispetto alle cpu Xeon 7400 di precedente generazione:

• Nuova architettura: le cpu Xeon 7500 sono basate su microarchitettura della famiglia Nehalem, introdotta da Intel per la prima volta con i processori della serie Core i7 in ambito consumer e Xeon 5500 per quello professionale. Questi processori integrano varie novità rispetto alle soluzioni Xeon 7400 sino ad ora in commercio: memory controller DDR3 non nel chipset ma presente all'interno del die; sino a 8 core con tecnologia HyperThreading; cache L3 unificata che raggiunge i 24 Mbytes in alcune versioni.
• Piattaforma competamente aggiornata: il memory controller integrato semplifica l'architettura della scheda madre. Accanto al processore Xeon 7500 troviamo il chipset Intel della serie 7500; per ogni blocco di 4 slot memoria è presente un chip dedicato, Intel Scalable Memory Buffer, che operando quale buffer per i dati permette al memory controller integrato in ogni processore di gestire sino ad un massimo di 16 slot memoria.
• Sottosistema memoria: l'integrazione del memory contoller all'interno della cpu ha permesso di ottenere un incremento della bandwidth massima teorica sino a 8 volte rispetto alle piattaforme basate su processori Xeon 7400. In una configurazione a 4 socket sono supportati sino a 64 moduli, per un massimo di 1 Terabyte di memoria di sistema utilizzando moduli da 16 Gbytes ciascuno.
• Funzionalità RAS per applicazioni mission critical: Intel ha implementato ben 20 nuove funzionalità RAS nei processori Xeon 7500, grazie alle quali è ora possibile assicurare una maggiore stabilità del sistema nel momento in cui dovesser presentarsi degli errori durante il funzionamento.
• Maggiore scalabilità: Intel dichiara incrementi prestazionali sino a 3,7 volte rispetto a sistemi di simili caratteristiche basati su processori Xeon 7400. Forti incrementi anche nella densità dei sistemi: utilizzando chipset sviluppati da terze parti è possibile sviluppare soluzioni con un massimo di 256 socket, contro i 16 limite delle piattaforme Xeon 7400.

schema di funzionamento di sistema Xeon 7500 con 4 socket, con due chipset Intel 7500

schema di funzionamento di sistema Xeon 7500 a 8 Socket; sono integrati 4 I/O Hub per meglio gestire il flusso dei dati complessivamente generati.

 

Di default è possibile configurare differenti modalità per i sistemi Xeon 7500, da un minimo di 2 Socket sino a 8 Socket; l'opzione a 4 Socket sarà presumibilmente una delle più popolari ma con l'utilizzo di chip di terze parti è possibile configurare sino a 256 socket presenti nello steso sistema, mantenendo elevata scalabilità complessiva in termini di quanta memoria sia abbinata ad ogni Socket.

La potenza di calcolo complessivamente messa a disposizione dalle nuove cpu Xeon 7500 è estremamente elevata, complice in questo le novità implementate nella nuova achitettura. L'aggiornamento a sistemi basati su processori Xeon 7500 al posto di soluzioni impiegate da alcuni anni, basate su processori Xeon single core per sistemi a 4 socket, permette di ottenere significativi benefici. Mantenendo invariata la potenza di elaborazione complessiva è ad esempio possibile, attraverso tecniche di virtualizzazione, far convergere sino a 20 server di precedente generazione in un singolo server Xeon 7500. Con questo tipo di approccio si giunge ad una riduzione annua del 90% nel costo della corrente necessaria per alimentare e raffreddare i server, con un ritorno dell'investimento che è stimato in meno di 1 anno.

Tra le principali novità implementate nei processori Xeon 7500 non possiamo tralasciare le funzionalità RAS, che intervengono a proteggere il sistema da eventuali malfunzionamenti causati da errori. I livelli sono differenti, con un sensibile incremento rispetto alla precedente generazione di sistemi Xeon 7500: correzione degli errori della memoria e loro individuazione; recovery del sistema dal manifestarsi di errori a livello di controller memoria, socket, link Quick Path Interconnect oppure I/O. Di fatto con i processori Xeon 7500 è la prima volta che funzionalità RAS così avanzate, sino ad ora proposte solo dalle cpu Intel della serie Itanium, entrano nel mondo dei processori x86.

La tabella seguente riassume le specifiche tecniche delle differenti versioni di processore Xeon 7500 attualmente disponibili:

Con la famiglia Xeon 6500 sono indicate le cpu Nehalem-EX specificamente sviluppate per sistemi a 2 socket:

Notiamo come siano offerte versioni di processore dotate di 8, 6 oppure 4 core nativi, tutte abbinate a tecnologia HyperThreading con la quale il numero dei threads processabili in parallelo raddoppia. I margini d'intervento della tecnologia Turbo Boost variano a seconda del livelli di potenza del processore, mentre anche per il quantitativo di cache L3 Intel ha operato una diversificazione tra le varie versioni con tagli di 24, 18 e 12 Mbytes complessivi. I livelli di consumo massimo, espressi dal TDP, variano dai 130 att delle versioni della famiglia X sino ai 95 Watt di quella L, indicata per l'utilizzo in sistemi blade o in quelle installazioni nelle quali la densità di elaborazione della essere la più elevata possibile.

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