Xeon ( / ˈ z iː ɒ n / ; ZEE -on ) — марка микропроцессоров x86 , разработанных, производимых и продаваемых компанией Intel , ориентированных на рынки непотребительских рабочих станций , серверов и встраиваемых систем. Он был представлен в июне 1998 года. Процессоры Xeon основаны на той же архитектуре, что и обычные процессоры настольного класса, но имеют расширенные функции, такие как поддержка памяти с кодом исправления ошибок (ECC) , большее количество ядер , больше линий PCI Express , поддержка больших объемы оперативной памяти, больший объем кэш-памяти и дополнительные возможности для функций надежности, доступности и удобства обслуживания (RAS) корпоративного уровня , отвечающих за обработку аппаратных исключений через архитектуру машинной проверки (MCA). Они часто способны безопасно продолжать выполнение там, где обычный процессор не может этого сделать, из-за этих дополнительных функций RAS, в зависимости от типа и серьезности исключения машинной проверки (MCE). Некоторые из них также поддерживают системы с несколькими разъемами с двумя, четырьмя или восемью разъемами за счет использования шины Ultra Path Interconnect (UPI), которая заменила старую шину QuickPath Interconnect (QPI).
Торговая марка Xeon сохранялась на протяжении нескольких поколений процессоров IA-32 и x86-64 . Модели на базе P6 добавляли прозвище Xeon в конец названия соответствующего процессора для настольных ПК, но все модели, начиная с 2001 года, использовали название Xeon отдельно. Процессоры Xeon обычно имеют больше кэш-памяти и ядер , чем их настольные аналоги, а также возможности многопроцессорной обработки.
Некоторые недостатки, которые делают процессоры Xeon непригодными для большинства настольных ПК потребительского уровня, включают более низкую тактовую частоту при той же цене (поскольку серверы параллельно выполняют больше задач, чем настольные компьютеры, количество ядер более важно, чем тактовая частота) и, как правило, отсутствие интегрированного графического процессора (GPU). Модели процессоров до Sapphire Rapids-WS не поддерживают разгон (за исключением Xeon W-3175X ). Несмотря на такие недостатки, процессоры Xeon всегда пользовались популярностью среди некоторых пользователей настольных компьютеров (видеоредакторов и других опытных пользователей ), главным образом из-за большего количества ядер и более высокого соотношения производительности и цены по сравнению с Core i7 с точки зрения общей вычислительной мощности всех процессоров. ядра. Поскольку большинство процессоров Intel Xeon не имеют встроенного графического процессора , для систем, построенных на этих процессорах, требуется дискретная видеокарта или отдельный графический процессор, если требуется вывод на монитор компьютера .
Intel Xeon — это отдельная линейка продуктов от Intel Xeon Phi с аналогичным названием . Xeon Phi первого поколения — это совершенно другой тип устройства, более сравнимый с видеокартой; он предназначен для слота PCI Express и предназначен для использования в качестве многоядерного сопроцессора, такого как Nvidia Tesla . Во втором поколении Xeon Phi превратился в основной процессор, более похожий на Xeon. Он соответствует тому же разъему, что и процессор Xeon, и совместим с x86; однако, по сравнению с Xeon, конструкция Xeon Phi делает упор на большее количество ядер с более высокой пропускной способностью памяти.
Первым процессором под маркой Xeon был Pentium II Xeon (под кодовым названием Drake ). Он был выпущен в 1998 году, заменив Pentium Pro в линейке высокопроизводительных серверов Intel. Pentium II Xeon представлял собой Pentium II « Deschutes » (и имел тот же код продукта: 80523) с полной скоростью 512 КБ (1 КБ = 1024 байт), 1 МБ (1 МБ = 1024 КБ = 1024 2 байт), или 2 МБ кэша L2 . Кэш L2 был реализован с использованием специальных SRAM объемом 512 КБ, разработанных Intel. Количество SRAM зависело от объема кэша. Для конфигурации 512 КБ требовалась одна SRAM, для конфигурации 1 МБ — две SRAM, а для конфигурации 2 МБ — четыре SRAM с обеих сторон печатной платы. Каждая SRAM представляла собой кристалл размером 12,90 мм на 17,23 мм (222,21 мм 2 ), изготовленный с использованием четырехслойной металлической КМОП-технологии толщиной 0,35 мкм и упакованный в решетчатую решетку с проволочным соединением в полости вниз (LGA). [4] Для дополнительного кэша требовался модуль большего размера, поэтому Pentium II Xeon использовал слот большего размера, Slot 2 . Он поддерживался двухпроцессорным набором микросхем для рабочих станций i440GX и четырех- или восьмипроцессорным серверным набором микросхем i450NX.
.jpg/1280px-Intel@180nm@P6@Cascades@Pentium_III_Xeon@SL4XW_DSCx1_polysilicon_microscope_stitched@5x_(24203772488).jpg)
В 1999 году Pentium II Xeon был заменен Pentium III Xeon. Отражая постепенные изменения от ядра Pentium II « Deschutes » к ядру Pentium III « Katmai », первый Pentium III Xeon, названный « Tanner », был таким же, как его предшественник, за исключением добавления потоковых расширений SIMD (SSE) и несколько улучшений контроллера кэша. Коды продуктов Tanner повторяли коды Katmai ; 80525.
Вторая версия, названная « Cascades », была основана на ядре Pentium III « Coppermine ». В « Cascades » Xeon использовалась внешняя шина со скоростью 133 МТ/с и относительно небольшой встроенный кэш L2 емкостью 256 КБ, что обеспечивало почти те же возможности, что и процессоры Coppermine со слотом 1 , которые были способны работать в двухпроцессорном режиме, но не в четырехпроцессорном. или восьмипроцессорный режим.
Чтобы исправить эту ситуацию, Intel выпустила еще одну версию, официально также названную « Cascades », но часто называемую « Cascades 2 MB ». Было два варианта: с 1 МБ или 2 МБ кэш-памяти L2. Скорость его шины была зафиксирована на уровне 100 МТ/с, хотя на практике кэш мог это компенсировать. Код продукта Cascades повторял код продукта Coppermine ; 80526.
В середине 2001 года был представлен бренд Xeon («Pentium» был исключен из названия). Первоначальный вариант, использовавший новую микроархитектуру NetBurst , « Foster », немного отличался от настольного Pentium 4 (« Willamette »). Это был достойный [ нужны пояснения ] чип для рабочих станций, но для серверных приложений он почти всегда проигрывал старым ядрам Cascades с 2 МБ кэш-памяти L2 и AMD Athlon MP [ нужен пример ] . В сочетании с необходимостью использования дорогой динамической оперативной памяти Rambus продажи Foster были несколько невпечатляющими [ нужен пример ] .
В системе симметричной многопроцессорной обработки (SMP), построенной на базе основного набора микросхем, можно было разместить не более двух процессоров Foster, поэтому была представлена вторая версия ( Foster MP ) с кэшем L3 объемом 512 КБ или 1 МБ и способностью Jackson Hyper-Threading . Это немного улучшило показатели, но не настолько, чтобы поднять его с третьего места. Его цена также была намного выше, чем у двухпроцессорных (DP) версий. Компания Foster поделилась кодом продукта 80528 с Уилламеттом.
В 2002 году Intel выпустила 130-нм версию процессора Xeon под кодовым названием Prestonia . Он поддерживал новую технологию Intel Hyper-Threading и имел кэш второго уровня объемом 512 КБ. Он был основан на ядре Pentium 4 Northwood . Для поддержки этого процессора в серверах был выпущен новый серверный чипсет E7500 (который позволял использовать двухканальную DDR SDRAM ), и вскоре скорость шины была увеличена до 533 МТ/с (вместе с новым сокетом и двумя новыми чипсетами). : E7501 для серверов и E7505 для рабочих станций). Prestonia показала себя намного лучше, чем ее предшественник, и заметно лучше , чем Athlon MP. Поддержка новых функций в серии E75xx также дала ему ключевое преимущество перед процессорами Pentium III Xeon и Athlon MP (оба имеют довольно старые чипсеты), и он быстро стал самым продаваемым процессором для серверов и рабочих станций.
Следом за Prestonia был Gallatin с кэшем L3 объемом 1 или 2 МБ. Его версия Xeon MP, пришедшая на смену Foster MP , пользовалась популярностью на серверах. Более поздний опыт работы с техпроцессом 130 нм позволил Intel создать Gallatin под торговой маркой Xeon MP с кэш-памятью 4 МБ. Prestonia и Gallatin под маркой Xeon имели обозначение 80532, как и Northwood.
Из-за отсутствия успеха с процессорами Intel Itanium и Itanium 2 компания AMD смогла представить x86-64 , 64-битное расширение архитектуры x86 . Intel последовала этому примеру, включив Intel 64 (ранее EM64T; он почти идентичен AMD64 ) в 90-нм версию Pentium 4 (« Prescott »), а в 2004 году была выпущена версия Xeon под кодовым названием « Nocona » с 1 МБ кэш-памяти второго уровня. Вместе с ним были выпущены чипсеты E7525 (рабочая станция), E7520 и E7320 (оба серверные), в которых добавлена поддержка PCI Express , DDR2 и Serial ATA . Xeon был заметно медленнее, чем AMD Opteron, хотя в ситуациях, когда в игру вступала технология Hyper-Threading, он мог быть быстрее.
Слегка обновленное ядро под названием « Irwindale » было выпущено в начале 2005 года с 2 МБ кэш-памяти второго уровня и возможностью снижения тактовой частоты при низкой нагрузке на процессор. Хотя он был немного более конкурентоспособным, чем Nocona , независимые тесты показали, что AMD Opteron по-прежнему превосходит Irwindale . Оба этих процессора Xeon, производных от Prescott, имеют код продукта 80546.
64-битные процессоры Xeon MP были представлены в апреле 2005 года. Более дешевый « Cranford » представлял собой MP-версию Nocona , а более дорогой « Potomac » представлял собой Cranford с 8 МБ кэш-памяти L3. Как и Nocona и Irwindale, они также имеют код продукта 80546.
Первый двухъядерный процессор под маркой Xeon под кодовым названием Paxville DP , код продукта 80551, был выпущен Intel 10 октября 2005 года. Paxville DP имел микроархитектуру NetBurst и был двухъядерным эквивалентом одноядерного процессора Irwindale (родственного процессору Xeon). Pentium D под торговой маркой « Smithfield ») с 4 МБ кэша L2 (2 МБ на ядро). Единственная выпущенная модель Paxville DP работала на частоте 2,8 ГГц, имела внешнюю шину 800 МТ/с и производилась по 90-нм техпроцессу .
Версия Paxville с поддержкой MP под кодовым названием Paxville MP , код продукта 80560, была выпущена 1 ноября 2005 года. Существует две версии: одна с 2 МБ кэш-памяти L2 (1 МБ на ядро) и одна с 4 МБ кэш-памяти L2. (2 МБ на ядро). Paxville MP, называемый двухъядерным процессором Xeon серии 7000, производился по 90-нм техпроцессу. Тактовая частота Paxville MP находится в диапазоне от 2,67 до 3,0 ГГц (номера моделей 7020–7041), при этом некоторые модели имеют FSB 667 МТ/с, а другие — 800 МТ/с FSB.
Выпущенная 29 августа 2006 г. [5] серия 7100 под кодовым названием Tulsa (код продукта 80550) представляет собой улучшенную версию Paxville MP, построенную по 65-нм техпроцессу, с 2 МБ кэш-памяти L2 (1 МБ на ядро) и до 16 МБ кэша L3. Он использует Socket 604 . [6] Tulsa выпускалась в двух линейках: N-линия использует FSB 667 MT/с, а M-линия использует FSB 800 MT/с. Линия N находится в диапазоне от 2,5 ГГц до 3,5 ГГц (номера моделей 7110N-7150N), а линия M — в диапазоне от 2,6 ГГц до 3,4 ГГц (номера моделей 7110M-7140M). Кэш-память L3 варьируется от 4 до 16 МБ в разных моделях. [7]
23 мая 2006 года компания Intel выпустила двухъядерный процессор (серия Xeon 5000) под кодовым названием Dempsey (код продукта 80555). Выпущенный как двухъядерный процессор серии Xeon 5000, Dempsey представляет собой процессор с микроархитектурой NetBurst, произведенный по 65-нм техпроцессу , и практически идентичен Intel Presler Pentium Extreme Edition , за исключением добавления поддержки SMP, которая позволяет Dempsey работать в двухпроцессорные системы. Диапазон Демпси составляет от 2,50 ГГц до 3,73 ГГц (номера моделей 5020–5080). Некоторые модели имеют FSB 667 МТ/с, а другие — FSB 1066 МТ/с. Dempsey имеет 4 МБ кэша L2 (2 МБ на ядро). Также была выпущена модель среднего напряжения с частотой 3,2 ГГц и частотой системной шины 1066 МТ/с (номер модели 5063). Dempsey также представляет новый интерфейс для процессоров Xeon: LGA 771 , также известный как Socket J. Dempsey был первым ядром Xeon за долгое время, которое в некоторой степени могло конкурировать со своими аналогами на базе Opteron, хотя оно не могло претендовать на решающее лидерство ни по одному показателю производительности — для этого пришлось подождать его преемника, Woodcrest.
14 марта 2006 года Intel выпустила двухъядерный процессор под кодовым названием Sossaman под торговой маркой Xeon LV (низковольтный). Впоследствии была выпущена версия ULV (сверхнизкого напряжения). Sossaman представлял собой двухпроцессорный процессор с низким/сверхмалым энергопотреблением (например, AMD Quad FX ), основанный на процессоре Yonah , предназначенный для сверхплотной непотребительской среды (т. е. ориентированный на блейд-серверы и встраиваемые системы) . рынках) и имел расчетную тепловую мощность (TDP) 31 Вт (НН: 1,66 ГГц, 2 ГГц и 2,16 ГГц) и 15 Вт (СВН: 1,66 ГГц). [8] Таким образом, он поддерживал большинство тех же функций, что и более ранние модели Xeon: технологию виртуализации, внешнюю шину 667 МТ/с и двухъядерную обработку, но не поддерживал 64-битные операции, поэтому не мог работать в 64-битном режиме. битовое серверное программное обеспечение, такое как Microsoft Exchange Server 2007, и поэтому было ограничено 16 ГБ памяти. Планируемый преемник под кодовым названием « Merom MP » должен был стать обновлением, позволяющим серверам на базе Sossaman перейти на 64-разрядную версию. Однако от этого отказались в пользу низковольтных версий процессора Woodcrest LV , оставив Sossaman в тупике без возможности обновления.
Двухъядерный процессор Xeon (торговая марка) серии 3000 под кодовым названием Conroe (код продукта 80557), [9] выпущенный в конце сентября 2006 года, был первым процессором Xeon для работы с одним процессором и предназначен для однопроцессорных серверов начального уровня. Один и тот же процессор имеет торговую марку Core 2 Duo или Pentium Dual-Core и Celeron с отключенными различными функциями. Они используют LGA 775 (Socket T), работают на внешней шине со скоростью 1066 МТ/с, поддерживают усовершенствованную технологию Intel SpeedStep и технологию виртуализации Intel, но не поддерживают гиперпоточность. Процессоры Conroe с номером, заканчивающимся на «5», имеют частоту FSB 1333 МТ/с. [10]
Серия 3100 под кодовым названием Wolfdale (код продукта 80570) с двухъядерным процессором Xeon (торговая марка) представляла собой всего лишь обновленную версию основных процессоров Intel Core 2 Duo E7000/E8000 и Pentium Dual-Core E5000 с тем же техпроцессом 45 нм и 6 МБ кэша L2. В отличие от большинства процессоров Xeon, они поддерживают работу только с одним процессором. Они используют LGA 775 (Socket T), работают на внешней шине со скоростью 1333 МТ/с, поддерживают усовершенствованную технологию Intel SpeedStep и технологию виртуализации Intel, но не поддерживают Hyper-Threading.
26 июня 2006 г. компания Intel выпустила двухъядерный процессор (серия Xeon 5100) под кодовым названием Woodcrest (код продукта 80556); это был первый процессор с микроархитектурой Intel Core/Merom , выпущенный на рынок. Это двухпроцессорная версия процессора Core 2 для серверов и рабочих станций . Intel заявила, что он обеспечивает прирост производительности на 80% при одновременном снижении энергопотребления на 20% по сравнению с Dempsey серии 5000 .
Большинство моделей имеют FSB 1333 МТ/с, за исключением 5110 и 5120, у которых FSB 1066 МТ/с. Самый быстрый процессор (5160) работает на частоте 3,0 ГГц. Все процессоры Woodcrest используют разъем LGA 771 (Socket J), и все модели, кроме двух, имеют TDP 65 Вт. У 5160 TDP 80 Вт, а у 5148LV (2,33 ГГц) TDP 40 Вт. Xeon предыдущего поколения имел TDP 130 Вт. Все модели поддерживают Intel 64 (реализация Intel x86-64), бит XD и технологию виртуализации , с опцией управления питанием по требованию только на двухъядерных процессорах Xeon 5140 или выше. Woodcrest имеет 4 МБ общего кэша L2.
11 ноября 2007 года компания Intel выпустила двухъядерный процессор (серия Xeon 5200) под кодовым названием Wolfdale-DP (код продукта 80573). [12] Он построен по 45-нм техпроцессу , как и процессоры Core 2 Duo и Xeon Wolfdale для настольных ПК , с использованием Intel 64 (реализация Intel x86-64), бита XD и технологии виртуализации . Неясно, доступно ли в L5238 управление питанием по требованию . [13] Wolfdale имеет 6 МБ общего кэша второго уровня.
Серия 7200 под кодовым названием Tigerton (код продукта 80564) представляет собой процессор с поддержкой MP, аналогичный серии 7300, но, напротив, имеет один двухъядерный кристалл. [14] [15] [16] [17]
7 января 2007 года компания Intel выпустила обновленные версии своего четырехъядерного (2×2) процессора Core 2 Quad как серию Xeon 3200 (код продукта 80562 ) . die двухъядерный [19] ) включал два отдельных двухъядерных кристалла, расположенных рядом друг с другом в одном корпусе ЦП. Это модели X3210, X3220 и X3230, работающие на частотах 2,13 ГГц, 2,4 ГГц и 2,66 ГГц соответственно. [20] Как и серия 3000, эти модели поддерживают только однопроцессорную работу и работают на внешней шине со скоростью 1066 МТ/с. Он ориентирован на рынок «лезвий». X3220 также продается под торговой маркой Core2 Quad Q6600 , а X3230 — как Q6700.
Intel выпустила обновленные версии своих четырехъядерных процессоров Core 2 Quad Yorkfield Q9300, Q9400, Q9x50 и QX9770 как серию Xeon 3300 (код продукта 80569). Этот процессор состоит из двух отдельных двухъядерных кристаллов, расположенных рядом друг с другом в одном корпусе ЦП и изготовленных по 45-нм техпроцессу . Это модели X3320, X3330, X3350, X3360, X3370 и X3380 с переименованием Q9300, Q9400, Q9450, Q9550, Q9650, QX9770, работающие на частотах 2,50 ГГц, 2,66 ГГц, 2,66 ГГц, 2,83 ГГц, 3,0 ГГц и 3,16 ГГц , соответственно. Кэш L2 представляет собой унифицированный кэш L2 объемом 6 МБ на кристалл (за исключением X3320 и X3330 с меньшим кэшем L2 объемом 3 МБ на кристалл) и лицевую шину 1333 МГц. Все модели оснащены процессором Intel 64 (реализация Intel x86-64), битом XD и технологией виртуализации , а также переключением по требованию .
Варианты этих процессоров Yorkfield -CL (код продукта 80584) — X3323, X3353 и X3363. Они имеют уменьшенный TDP (80 Вт) и предназначены для однопроцессорных систем LGA 771 вместо LGA 775 , который используется во всех остальных процессорах Yorkfield. Во всем остальном они идентичны своим йоркфилдским аналогам.
Четырехъядерный (2 × 2) преемник сегмента Woodcrest для DP, состоящий из двух двухъядерных чипов Woodcrest в одном корпусе, аналогично двухъядерным процессорам марки Pentium D (два одноядерных чипа) или четырехъядерным процессорам. Кентсфилд . Все Clovertowns используют корпус LGA 771 . Clovertown обычно реализуется с двумя кристаллами Woodcrest на многокристальном модуле с 8 МБ кэш-памяти L2 (4 МБ на кристалл). Как и Woodcrest, младшие модели используют FSB 1066 МТ/с, а более высокие модели используют FSB 1333 МТ/с. Intel выпустила Clovertown , код продукта 80563, 14 ноября 2006 г. [21] с моделями E5310, E5320, E5335, E5345 и X5355 в диапазоне от 1,6 ГГц до 2,66 ГГц. Все модели поддерживают: MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, Intel 64, бит XD (реализация бита NX), Intel VT . Обозначения E и X заимствованы из схемы нумерации моделей Intel Core 2; окончание -0 подразумевает FSB 1066 MT/с, а окончание -5 подразумевает FSB 1333 MT/с. [20] Все модели имеют TDP 80 Вт, за исключением X5355, у которого TDP 120 Вт, и X5365, у которого TDP 150 Вт. Низковольтная версия Clovertown с TDP 50 Вт. W имеет номера моделей L5310, L5320 и L5335 (1,6 ГГц, 1,86 ГГц и 2,0 ГГц соответственно). X5365 с тактовой частотой 3,0 ГГц появился в июле 2007 года и стал доступен в Apple Mac Pro [22] 4 апреля 2007 года. [23] [24] X5365 обеспечивает производительность примерно до 38 гигафлопс в тесте LINPACK. [25]
11 ноября 2007 года Intel представила публике процессоры Xeon на базе Йоркфилда под названием Harpertown (код продукта 80574). [26] Это семейство состоит из четырехъядерных процессоров с двумя кристаллами, изготовленных по 45-нм техпроцессу и оснащенных внешними шинами 1066 МГц, 1333 МГц, 1600 МГц и номинальным TDP от 40 Вт до 150 Вт в зависимости от модели. Эти процессоры подходят для корпуса LGA 771 . Все модели оснащены процессором Intel 64 (реализация Intel x86-64), битом XD и технологией виртуализации . Все модели, кроме E5405 и L5408, также поддерживают переключение по требованию . Дополнительный символ перед номером модели представляет собой тепловую мощность: буква L обозначает TDP 40 или 50 Вт, буква E обозначает 80 Вт, а буква X соответствует TDP 120 Вт или выше. Четыре модели имеют скорость 3,00 ГГц: две модели с TDP 80 Вт, две другие модели с TDP 120 Вт и внешней шиной 1333 МГц или 1600 МГц соответственно. Самый быстрый Harpertown — X5492, чей TDP в 150 Вт выше, чем у Xeon DP на базе Prescott, но у него вдвое больше ядер. (X5482 также продается под названием «Core 2 Extreme QX9775» для использования в системе Intel Skulltrail .)
Процессоры Xeon с лицевой шиной Intel 1,6 ГТ/с войдут в состав набора микросхем Intel 5400 (Seaburg), тогда как некоторые материнские платы с набором микросхем Intel 5000/5200 могут работать на процессорах с частотой внешней шины 1333 МГц. Seaburg поддерживает два слота PCIe 2.0 x16 и до 128 ГБ памяти. [27] [28]
Серия 7300 под кодовым названием Tigerton QC (код продукта 80565) представляет собой четырехпроцессорный (упакованный в Socket 604 ) и более мощный четырехъядерный процессор , состоящий из двух кремниевых чипов с двухъядерной архитектурой Core 2 на одном керамическом модуле, аналогично процессорам Intel. Процессорные модули Clovertown серии Xeon 5300. [29]
В серии 7300 используется платформа Intel Caneland (Clarksboro).
Intel утверждает, что процессоры Xeon серии 7300 обеспечивают более чем вдвое большую производительность на ватт, чем процессоры Intel предыдущего поколения серии 7100. Чипсет Caneland серии 7300 обеспечивает интерфейс «точка-точка», обеспечивающий полную пропускную способность внешней шины каждого процессора.
Серия 7xxx ориентирована на большой рынок серверов и поддерживает конфигурации до 32 процессоров на хост.
Dunnington [30] – последний ЦП поколения Penryn и первый многоядерный (более двух) кристалл Intel – имеет однокристальную шести- (или шестиядерную ) конструкцию с тремя унифицированными кэшами L2 по 3 МБ (напоминающими три объединенных 45- ядерных процессора). двухъядерный процессор nm Wolfdale-3M), а также 96 КБ кэш-памяти L1 (данные) и 16 МБ кэш-памяти L3. Он оснащен системной шиной 1,07 ГТ/с , подходит к разъему mPGA604 Tigerton и совместим как с наборами микросхем Intel Caneland, так и с IBM X4. Эти процессоры поддерживают DDR2-1066 (533 МГц) и имеют максимальный TDP ниже 130 Вт. Они предназначены для блейд-серверов и других многоуровневых компьютерных систем. Доступность была запланирована на вторую половину 2008 года. Вскоре за ней последовала микроархитектура Nehalem . Общее количество транзисторов составляет 1,9 миллиарда. [31]
Объявлено 15 сентября 2008 г. [32]
Процессоры Xeon серии 3400 на базе Lynnfield предназначены для серверов начального уровня, в отличие от Bloomfield, который предназначен для однопроцессорных рабочих станций. Как и Bloomfield, это четырехъядерные однокорпусные процессоры на базе микроархитектуры Nehalem , но они были представлены почти год спустя, в сентябре 2009 года. Те же процессоры продаются для настольных систем среднего и высокого класса, как Core i5 и Core . я7 . Они имеют два встроенных канала памяти, а также каналы PCI Express и Direct Media Interface (DMI), но не имеют интерфейса QuickPath Interconnect (QPI).
На нижнем уровне серии 3400 находится процессор Clarkdale , а не Lynnfield , который также используется в процессорах Core i3-500 и Core i5-600, а также в сериях Celeron G1000 и G6000 Pentium. В марте 2010 года была выпущена единственная модель — Xeon L3406. По сравнению со всеми другими продуктами на базе Clarkdale, этот не поддерживает встроенную графику, но имеет гораздо меньшую расчетную тепловую мощность — всего 30 Вт. По сравнению с моделями Xeon 3400 на базе Lynnfield он предлагает только два ядра.
Bloomfield (или Nehalem-E ) — кодовое название преемника серии Xeon 3300, основан на микроархитектуре Nehalem и использует те же методы производства 45 нм , что и Intel Penryn . Первым процессором, выпущенным с архитектурой Nehalem, стал высокопроизводительный процессор Core i7 для настольных ПК , выпущенный в ноябре 2008 года. Это серверная версия для однопроцессорных систем. Это однопроцессорный процессор Intel Xeon, предназначенный для однопроцессорных рабочих станций.
Улучшения производительности по сравнению с предыдущей серией Xeon 3300 основаны главным образом на:
Gainestown или Nehalem-EP (Efficient Performance), преемник Wolfdale-DP и Harpertown, основан на микроархитектуре Nehalem и использует те же методы производства 45 нм . Первым процессором, выпущенным с микроархитектурой Nehalem, стал высокопроизводительный настольный процессор Core i7 , выпущенный в ноябре 2008 года. Серверные процессоры линейки Xeon 55xx впервые были поставлены тестерам в декабре 2008 года. [33]
Повышение производительности по сравнению с процессорами Wolfdale-DP и Harpertown основано главным образом на:
Jasper Forest — это встроенный процессор на базе Nehalem со встроенными разъемами PCI Express , числом ядер от 1 до 4 и мощностью от 23 до 85 Вт. [34]
Однопроцессорная версия без QPI поставляется как LC35xx и EC35xx, а двухпроцессорная версия продается как LC55xx и EC55xx и использует QPI для связи между процессорами. Обе версии используют канал DMI для связи с процессором 3420, который также используется в процессорах Lynfield Xeon серии 3400, но используют пакет LGA 1366 , который в противном случае используется для процессоров с QPI, но без каналов DMI или PCI Express. Код CPUID как Lynnfield, так и Jasper Forest — 106Ex, т. е. семейство 6, модель 30.
Celeron P1053 принадлежит к тому же семейству, что и серия LC35xx, но ему не хватает некоторых функций RAS , которые присутствуют в версии Xeon.
Шестиядерные процессоры Westmere с архитектурой 32 нм Gulftown и Westmere-EP легли в основу серий Xeon 36xx и 56xx, а также Core i7-980X . Он был выпущен в первом квартале 2010 года. Серия 36xx следует за однопроцессорной моделью Bloomfield серии 35xx, а серия 56xx следует за двухпроцессорной моделью Gainestown серии 55xx, и обе они совместимы по сокетам со своими предшественниками.
Beckton или Nehalem-EX (рынок расширяемых серверов) — это процессор на базе Nehalem, имеющий до восьми ядер и использующий буферизацию внутри набора микросхем для поддержки до 16 стандартных модулей DIMM DDR3 на разъем ЦП без необходимости использования модулей FB-DIMM. [35] В отличие от всех предыдущих процессоров Xeon MP, Nehalem-EX использует новый корпус LGA 1567 (Socket LS), заменяя Socket 604, использовавшийся в предыдущих моделях, вплоть до Xeon 7400 «Dunnington». Модели 75xx имеют четыре интерфейса QuickPath, поэтому их можно использовать в конфигурациях с числом до восьми разъемов, тогда как модели 65xx рассчитаны только на два разъема. Разработанный группами разработчиков Digital Enterprise Group (DEG) из Санта-Клары и Hudson, Beckton производится по технологии P1266 (45 нм). Его запуск в марте 2010 года совпал с выпуском его прямого конкурента AMD Opteron 6xxx «Magny-Cours». [36]
Большинство моделей ограничивают количество ядер и каналов QPI, а также размер кэша L3, чтобы получить более широкий спектр продуктов в рамках однокристальной конструкции.
Westmere-EX — это продолжение Beckton/Nehalem-EX и первый процессор Intel с десятью ядрами. Микроархитектура такая же, как у шестиядерного процессора Gulftown/Westmere-EP, но он использует корпус LGA 1567, как и Beckton, для поддержки до восьми сокетов.
Начиная с Westmere-EX, схема именования снова изменилась: «E7-xxxx» теперь обозначает линейку процессоров Xeon высокого класса, использующих пакет, поддерживающий конфигурации более двух процессоров, ранее серия 7xxx. Точно так же однопроцессорная серия 3xxx и двухпроцессорная серия 5xxx превратились в E3-xxxx и E5-xxxx соответственно для более поздних процессоров.
Линейка процессоров Xeon E3-12xx, представленная в апреле 2011 года, использует чипы Sandy Bridge , которые также являются основой для продуктов Core i3/i5/i7-2xxx и Celeron/Pentium Gxxx, использующих тот же разъем LGA 1155 , но с другой набор функций отключен. Примечательно, что варианты Xeon включают поддержку памяти ECC , VT-d и доверенного выполнения , которых нет в потребительских моделях, в то время как только некоторые Xeon E3 включают встроенный графический процессор , который присутствует в Sandy Bridge. Как и его предшественники серии Xeon 3400, Xeon E3 поддерживает работу только с одним процессорным разъемом и предназначен для рабочих станций и серверов начального уровня. CPUID этого процессора — 0206A7h, код продукта — 80623.
Xeon E3-12xx v2 — это незначительное обновление процессора E3-12xx на базе Sandy Bridge, использующее 22-нм усадочный процесс и обеспечивающее немного лучшую производительность, сохраняя при этом обратную совместимость. Они были выпущены в мае 2012 года и отражают детали Core i3/i5/i7-3xxx для настольных ПК.
Процессоры Xeon E5-16xx следуют предыдущим продуктам серии Xeon 3500/3600 и представляют собой высокопроизводительную однопроцессорную платформу, использующую пакет LGA 2011, представленный в этом процессоре. Они используют платформу Sandy Bridge-E с однопроцессорными процессорами Core i7-38xx и i7-39xx. Чипы ЦП не имеют встроенного графического процессора, но имеют восемь ядер ЦП, некоторые из которых отключены в продуктах начального уровня. Линейка Xeon E5-26xx имеет те же функции, но также обеспечивает работу с несколькими сокетами, как и более ранние процессоры Xeon серий 5000 и Xeon 7000.
Линейка Xeon E5 v2 представляла собой обновление, выпущенное в сентябре 2013 года для замены исходных процессоров Xeon E5 вариантом, основанным на термоусадке Ivy Bridge. Максимальное количество ядер ЦП было увеличено до 12 на модуль процессора, а общий кэш L3 был увеличен до 30 МБ. [37] [38] Потребительской версией процессора Xeon E5-16xx v2 являются Core i7-48xx и 49xx .
Линейка Xeon E7 v2 представляла собой обновление, выпущенное в феврале 2014 года для замены исходных процессоров Xeon E7 вариантом, основанным на термоусадке Ivy Bridge. У этих процессоров не было версии Sandy Bridge, а была версия Westmere.
Xeon E3-12xx v3, представленный в мае 2013 года, является первой серией Xeon, основанной на микроархитектуре Haswell. Он использует новый разъем LGA 1150 , который был представлен в процессорах Haswell Core i5/i7 для настольных ПК и несовместим с разъемом LGA 1155, который использовался в Xeon E3 и E3 v2. Как и прежде, основным отличием настольной и серверной версий является добавленная поддержка памяти ECC в компонентах под брендом Xeon. Основным преимуществом новой микроархитектуры является повышение энергоэффективности.
Представленные в сентябре 2014 года серии Xeon E5-16xx v3 и Xeon E5-26xx v3 используют новый разъем LGA 2011-v3 , который несовместим с разъемом LGA 2011, используемым в более ранних поколениях Xeon E5 и E5 v2 на базе Sandy Bridge и Ivy Bridge. микроархитектуры. Некоторые из основных преимуществ этого поколения по сравнению с предыдущим — улучшенная энергоэффективность, большее количество ядер и больший размер кэшей последнего уровня (LLC). Следуя уже используемой номенклатуре, серия Xeon E5-26xx v3 допускает работу с двумя сокетами.
Одной из новых особенностей этого поколения является то, что модели Xeon E5 v3 с более чем 10 ядрами поддерживают режим работы кластера на кристалле (COD), что позволяет логически разделить несколько столбцов ядер ЦП и срезов LLC на то, что представлено как два не связанных между собой ядра. ЦП с единым доступом к памяти (NUMA) к операционной системе. Сохраняя данные и инструкции локально для «раздела» ЦП, который их обрабатывает, тем самым уменьшая задержку доступа LLC, COD обеспечивает повышение производительности операционных систем и приложений, поддерживающих NUMA. [39]
Представленные в мае 2015 года серии Xeon E7-48xx v3 и Xeon E7-88xx v3 обеспечивают большее количество ядер, более высокую производительность каждого ядра и улучшенные функции надежности по сравнению с предыдущим поколением Xeon E7 v2. Следуя обычной номенклатуре SKU, серии Xeon E7-48xx v3 и E7-88xx v3 допускают работу с несколькими сокетами, поддерживая конфигурации до четырех и восьми сокетов соответственно. [40] [41] Эти процессоры используют разъем LGA 2011 (R1). [42]
Серии Xeon E7-48xx v3 и E7-88xx v3 содержат четырехканальный интегрированный контроллер памяти (IMC), поддерживающий модули памяти DDR3 и DDR4 LRDIMM или RDIMM за счет использования памяти Jordan Creek (DDR3) или Jordan Creek 2 (DDR4). буферные чипы. Обе версии микросхемы буфера памяти подключаются к процессору с помощью интерфейса Intel Scalable Memory Interconnect (SMI) версии 2.0, поддерживая при этом синхронизированную структуру памяти для повышения надежности. К процессору можно подключить до четырех микросхем буфера памяти, при этом на каждую микросхему буфера памяти поддерживается до шести слотов DIMM. [40] [41]
Серии Xeon E7-48xx v3 и E7-88xx v3 также содержат функциональную безошибочную поддержку расширений транзакционной синхронизации (TSX), которая была отключена посредством обновления микрокода в августе 2014 года для Haswell-E, Haswell-WS (E3-12xx v3). и модели Haswell-EP (E5-16xx/26xx v3) из-за ошибки, обнаруженной в реализации TSX. [40] [41] [43 ] [44] [45] [46]
Xeon E3-12xx v4, представленный в июне 2015 года, является первой серией Xeon, основанной на микроархитектуре Broadwell. Он использует разъем LGA 1150 , который был представлен в настольных процессорах Core i5/i7 Haswell. Как и прежде, основным отличием настольной и серверной версий является добавленная поддержка памяти ECC в компонентах под брендом Xeon. Основным преимуществом новой микроархитектуры является новый процесс литографии, который приводит к повышению энергоэффективности.
Xeon E3-12xx v5, представленный в октябре 2015 года, является первой серией Xeon, основанной на микроархитектуре Skylake. Он использует новый разъем LGA 1151 , который был представлен в настольных процессорах Core i5/i7 Skylake. Хотя он использует тот же сокет, что и потребительские процессоры, он ограничен серией серверных чипсетов C200 и не будет работать с потребительскими чипсетами, такими как Z170. Как и прежде, основным отличием настольной и серверной версий является добавленная поддержка памяти ECC в компонентах под брендом Xeon.
Xeon E3-12xx v6, представленный в январе 2017 года, является первой серией Xeon, основанной на микроархитектуре Kaby Lake. Он использует тот же разъем LGA 1151 , который был представлен в настольных процессорах Core i5/i7 Kaby Lake. Как и прежде, основным отличием настольной и серверной версий является добавленная поддержка памяти ECC и повышенная энергоэффективность в компонентах под брендом Xeon.
Процессоры Xeon SP 3-го поколения для 4S и 8S.
Процессоры Xeon SP 3-го поколения для WS, 1S и 2S.
Представленные в 2023 году масштабируемые процессоры Xeon 4-го поколения ( Sapphire Rapids-SP и Sapphire Rapids-HBM ), а также серии Xeon W-2400 и W-3400 ( Sapphire Rapids-WS ) обеспечивают значительный прирост производительности по сравнению с предыдущим поколением.
TSXLDTRK)Не все ускорители доступны во всех моделях процессоров. Некоторые ускорители доступны в рамках программы Intel On Demand, также известной как Software Defined Silicon (SDSi), где для активации данного ускорителя, физически присутствующего в процессоре, требуется лицензия. Лицензию можно получить как единоразовую покупку, так и в виде платной подписки. Для активации лицензии необходима поддержка в операционной системе. В ядро Linux версии 6.2 добавлен драйвер с необходимой поддержкой.
К 2013 году процессоры Xeon были повсеместно распространены в суперкомпьютерах — их использовали более 80% машин из TOP500 в 2013 году. Для самых быстрых машин большая часть производительности обеспечивается ускорителями вычислений; Выходом Intel на этот рынок стал Xeon Phi , первые машины, использующие его, появились в июне 2012 года, а к июню 2013 года он использовался в самом быстром компьютере в мире.
{{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )При сложном наборе внутренних условий синхронизации и системных событий программное обеспечение, использующее инструкции Intel TSX (расширения синхронизации транзакций), может наблюдать непредсказуемое поведение системы.
