Масштабируемое семейство процессоров Intel® Xeon® 2-го поколения как ключ к модернизации ИТ

APC

Для высокопроизводительных компьютерных систем компания Intel предлагает масштабируемое семейство процессоров Intel® Xeon® второго поколения, представленное моделями классов Platinum, Gold, Silver и Bronze. Серверы на базе этих процессоров обеспечивают высокую эффективность для решения широкого спектра задач.

  

Поток данных, создаваемых человечеством, нарастает: по некоторым оценкам, за последние два года создано более половины всего объема мировых данных. Однако из этого объема только 2% было проанализировано, так как оперативная обработка данных требует соответствующих вычислительных мощностей, которых часто недостаточно. В современных условиях одним из важнейших требований к архитектуре центров обработки данных и сетей становится способность быстро масштабироваться. Задача модернизации ИТ инфраструктуры актуальна для многих компаний: грамотно проведенная модернизация позволяет оптимизировать расходы на ИТ, повысить динамичность, развивать инновации и получать лучшие результаты в бизнесе. Основу для таких преобразований создают высокопроизводительные серверы, а «сердцем» серверной системы является ЦПУ, центральное процессорное устройство.

Масштабируемые процессоры

В ответ на потребности рынка компания Intel представила в 2017 г. очередное обновление модельного ряда серверных процессоров Intel Xeon. Компания значительно переработала архитектуру. Изделия получили общее наименование Intel Xeon Scalable (от англ. Scalable — масштабируемый). Это наименование по замыслу производителя должно свидетельствовать о больших возможностях процессоров, обеспечивающих масштабируемость высокопроизводительных компьютерных систем. О выпуске второго поколения было объявлено в 2019 г., весной 2020-го к нему были добавлены новые модели.  В настоящее время осуществляется массовый выпуск и внедрение соответствующих систем.

Масштабируемые серверные процессоры Intel Xeon второго поколения (продукция с кодовым названием Cascade Lake), как и их предшественники, подразделяются на классы: Platinum, Gold, Silver, Bronze. Модели отличаются и количеством ядер, и тактовыми частотами, а также рядом параметров, влияющих на скорость выполнения задач, требующих высокой производительности от компьютерной системы.

Самыми мощными являются процессоры Intel Xeon Platinum. Они представлены моделями линеек 8200 и 9200.    

Две линейки Platinum

В настоящее время в линейке Intel Xeon Platinum 8200 — 11 моделей. Среди них старшими являются модели с номерами 8280L и 8280. У обеих по 28 вычислительных ядер, способных обрабатывать по 56 потоков с базовой тактовой частотой 2,7 ГГц и возможностью ее увеличения  до 4,0 ГГц в режиме Turbo Boost, кэш-память — 38,5 Мбайт, литография — 14 нм, расчетная мощность энергопотребления — 205 Вт, максимальный объем оперативной памяти DDR4-2933 с использованием до 6 каналов — 4,5 Тбайт (8280L) и 4,0 Тбайт (8280), количество каналов UPI — 3. Обеспечена, в частности,  поддержка энергонезависимой памяти Intel® Optane™ DC, а также кодов ECC, до 48 линий PCI Express 3.0, наборов команд Intel® SSE4.2, Intel® AVX, Intel® AVX2, Intel® AVX-512,  технологий Intel® Deep Learning Boost (Intel® DL Boost), Resource Director Technology (Intel® RDT), Intel® Hyper-Threading, виртуализации (VT-x, VT-d). Рекомендованная производителем цена старшей модели Intel Xeon Platinum 8280L составляет $13012.

Еще большей производительностью обладают изделия линейки Xeon Platinum 9200. Эта линейка представлена пока четырьмя моделями. Их номера: 9282, 9242, 9222, 9221. Старшей моделью является Xeon Platinum 9282. Ряд параметров этих процессоров приведен в таблице.

Intel Xeon Platinum 9200

Номер модели

9282

9242

9222

9221

К-во ядер/потоков

56 / 112

48 / 96

32 / 64

32 / 64

Тактовая частота, баз./макс,  ГГц

2,6/3,8

2,3/3,8

2,3/3,7

2,3/3,7

Кэш-память, Мбайт

77

71,5

71,5

71,5

Литография, нм

14

14

14

14

Расчетная мощность, Вт

400

350

250

250

Макс. частота памяти DDR4, МГц

2933

2933

2933

2933

Макс. число каналов памяти

12

12

12

12

Кол-во каналов UPI

4

4

4

4

Производитель отмечает, что процессоры Intel Xeon класса Platinum ориентированы на ресурсоемкие критически важные рабочие нагрузки искусственного интеллекта, аналитики и гибридных облачных сред. Они обеспечивают оптимальный уровень производительности при возможности увеличения количества процессоров: 2, 4, 8 и более.

Процессоры «золотые», «серебряные» и «бронзовые»  

Несколько меньшими возможностями обладают модели классов Intel Xeon Gold (49 моделей с числом ядер от 4 до 28), Intel Xeon Silver (10 моделей с числом ядер от 8 до 16), Intel Xeon Bronze (2 модели с числом ядер 6 и 8). Однако и их возможности сравнительно велики и способны удовлетворить потребности многих потенциальных пользователей.

Процессоры Intel Xeon класса Gold обладают оптимизированной под рабочие нагрузки производительностью и повышенной надежностью, высокой скоростью памяти, большой ее емкостью и улучшенной структурой межсоединений, улучшенной масштабируемостью благодаря возможности использования 2 и 4 процессоров. Процессоры Intel Xeon класса Silver — это оптимальная производительность и энергоэкономичность, увеличенная скорость памяти, средние вычислительные и сетевые ресурсы, а также ресурсы хранения данных. Процессоры Intel Xeon класса Bronze — это доступная производительность для малого бизнеса и базовых систем хранения, аппаратные функции безопасности, надежные возможности масштабирования благодаря поддержке 2 процессоров.

Производительность платформ  

Как показывают многочисленные результаты тестирования, процессоры Intel Xeon второго поколения обеспечили заказчикам значительное  повышение производительности их компьютерных систем. При этом, по оценке Intel, средняя производительность Intel Xeon Gold 2-го поколения в 1,36 раза выше по сравнению с аналогичным процессором Intel Xeon Gold 1-го поколения, а с учетом соотношения производительности на рубль — в 1,42 раза выше. Более того, при использовании технологии Intel DL Boost модель Intel Xeon Platinum 9200 обеспечивает еще больший прирост.

Важным достоинством этих процессоров является поддержка энергонезависимой памяти Intel Optane DC. Представленные в виде модулей, емкость которых, может достигать 512 Гбайт, они устанавливаются в слоты DRAM материнских плат. Указанные модули Intel Optane DC совместно с модулями DRAM позволяют довести полный объем оперативной памяти до 36 Тбайт. При этом комбинированная подсистема, обеспечивая высокие скоростные показатели, оказывается существенно дешевле по сравнению с решениями, предусматривающими использование только модулей DRAM.

Для повышения производительности компьютерных систем в указанных процессорах реализована поддержка технологии Intel Deep Learning Boost. Это позволяет повысить выполнение задач искусственного интеллекта, что, учитывая стремительный рост данного сектора, актуально для многих потенциальных пользователей.

«Профессии» для процессоров – как испытать на деле

Значимая особенность семейства масштабируемых процессоров Intel Xeon – не только широкий модельный ряд, но и наличие в нем как процессоров универсального назначения, так и специализированных. Такой сегментированный подход позволяет подобрать оптимальное решение для конкретной задачи и добиться действительно выдающегося прироста производительности.

Но как не ошибиться при выборе конфигурации сервера, чтобы вложенные в ИТ-модернизацию средства принесли максимальный эффект? Даже для опытного специалиста это ответственное решение не всегда дается просто. Хороший вариант – еще до покупки провести «тест-драйв». И такая возможность есть, например, у системных интеграторов, которые сотрудничают с компанией OCS Distribution. Будучи одним из крупнейших российских ИТ-дистрибьюторов, OCS считает важной частью своей работы на проектном рынке наличие парка демо-оборудования, которое партнеры дистрибьютора могут использовать для проверки возможностей систем и для демонстрации своим заказчикам.  В частности, в продуктовом портфеле OCS – широкий выбор серверного оборудования от ведущих производителей, по которому также создан и регулярно пополняется демо-фонд. Недавно к нему добавились три модели серверов производства компании Hewlett Packard Enterprise из линейки HPE ProLiant на базе масштабируемого семейства процессоров Intel Xeon 2-го поколения класса Gold:   

  • HPE DL380 Gen10 c процессором Intel Xeon Gold  6248 (20/40, 2,50/3,90 ГГц, L3 27,5 Мбайт) и корзиной 24 SFF;
  • HPE DL360 Gen10 c процессором Intel Xeon Gold  6248 (20/40, 2,50/3,90 ГГц, L3 27,5 Мбайт) и корзиной 8 SFF;
  • HPE DL360 Gen10 c процессором Intel Xeon Gold 6230 (20/40, 2,10/3,90 ГГц, L3 27,5 Мбайт) и корзиной 8 SFF.

Подбор конфигурации демо-серверов осуществлялся совместно специалистами компаний OCS, HPE и Intel, а главное рабочее предназначение этих машин – задачи виртуализации.  

Кроме масштабируемых процессоров Intel Xeon, в серверах установлены и другие разработанные Intel новинки – память Optane, SSD диски и сетевые карты. Есть все необходимые интерфейсы – Ethernet 1/10 Гбит, FC 16Гбит. Также для задач виртуализации добавлено много памяти – по 1,7 ТБ в каждом сервере.

Оценивая преимущества платформ с масштабируемым семейством процессоров Intel Xeon 2-го поколения, необходимо отметить, что по оценкам IDC средняя длительность жизненного цикла сервера составляет 5 лет. При дальнейшей эксплуатации совокупные затраты на поддержание производительности ЦОД могут превышать стоимость приобретения необходимых технологий следующего поколения. Обновленная серверная платформа Intel предоставляет новые возможности для модернизации существующей IT-инфраструктуры, сочетая в себе решения для построения облачной инфраструктуры, дата-центров и систем вычислений на конечных устройствах, отвечающим актуальным требованиям в вопросах передачи, хранения и обработки данных.