CPU-Test

AMD Opteron 6262 HE und 6276 mit 16-Core-Bulldozer

05.12.2011 von Christian Vilsbeck
AMDs Opteron-6200-Serie geht mit Bulldozer-Architektur, 16 Kernen, 32 MByte Cache und vier DDR-1600-Channels an den Start. Setzen die Opterons durch ihre Performance, Energieeffizienz und Preis Intels Xeon-5600-CPUs unter Druck? Im Test lässt sich die Frage leicht beantworten.

Kann AMDs Bulldozer gehörig durch die Serverlandschaft pflügen? Bei der Jungfernfahrt im Desktop-PC wurden die hohen Erwartungen an die neue CPU-Architektur jäh gedämpft. Der 8-Core-Prozessor AMD FX-8150 kann sich nur selten gegen den sechkernigen Vorgänger Phenom II X6 1100T durchsetzen. Auch der Energiekonsum ist nicht mehr zeitgemäß. Doch Bulldozer wurde primär auch nicht für den Einsatz auf Desktop-PCs entwickelt, sondern mit klarem Fokus auf Server-Workloads.

Und jetzt rückt der Bulldozer in Form der neuen Opteron-6200-Serie im Duett und Quartett aus. In Servern mit zwei oder vier Sockeln treten die unter dem Code-Namen "Interlagos" bekannten Prozessoren die Nachfolge der Opteron-6100-CPUs an. Auch hier sind die Erwartungen in Bezug auf höhere Performance und Energieeffizienz groß. Die Zutaten klingen vielversprechend: 16-Core-Technologie, 32 MByte Cache, Quad-Channel-DDR3-1600, Unterstützung der Befehlssätze SSE 4.2, AES und AVX und Turbo CORE für Taktfrequenzen bis 3,6 GHz. Alles ermöglicht AMD bei unveränderter ACP-Einstufung und der identischen Plattform "Maranello" mit Socket G34. Der Opteron 6200 lässt sich somit in vorhandenen Opteron-6100-Servern verwenden, Anpassungen an die Kühlmaßnahmen und Stromversorgung sind nicht notwendig. Natürlich wird ein frisches BIOS mit Bulldozer-Support benötigt.

AMD Opteron 6276: Der neue 16-Core-Prozessor mit Bulldozer-Architektur verfügt über insgesamt 32 MByte Cache. Platz nimmt die CPU weiterhin im Socket G34 des Vorgängers Opteron 6100.

Die Bulldozer-Architektur der Opteron-6200-Serie unterscheidet sich von "klassischen" Multi-Core-Designs, wo jeder Kern seine eigenen Funktionseinheiten besitzt. So integriert AMD in einem "Bulldozer-Kern", der jetzt die Bezeichnung "Modul" besitzt, zwei Integer-Cores. Während die Fetch- und Decoder-Unit beide Kerne gemeinsam nutzen, besitzt jeder Integer-Core aber einen eigenen Scheduler sowie einen L1-Daten-Cache. Bei Fließkommaberechnungen sieht es anders aus. So landen die Floating-Point-Operationen nach der gemeinsam pro Modul genutzten Fetch- und Dekoder-Stufe in einem FP-Scheduler. Die Floating-Point-Einheiten sind im Gegensatz zu Integer aber nicht in zwei "Kerne" aufgespalten. Alle Rechen-Units nutzen dann gemeinsam den nachgeschalteten L2-Cache eines Moduls.

Die "Integer-lastige" Architektur wählte AMD durch die Analyse der typischen Workloads. Mehr als 80 Prozent aller Programme nutzen laut AMD Integer-Befehle. Durch das Bulldozer-Design wird AMD zufolge auch weniger Energie benötigt, weil es weniger "brachliegende Units" wie bei einem richtigen Dual-Core-Design gibt. Floating Point werde eh nur zu 20 Prozent aller Rechenoperationen verwendet.

Doch die Theorie muss sich in der Praxis erst bestätigen. Im 2-Sockel-Server überprüfen wir die Leistungsfähigkeit der neuen 16-Core-Prozessoren Opteron 6262 HE und Opteron 6276. Als Vergleich dienen die zwölfkernigen Vorgänger Opteron 6174 und 6180 SE sowie Intels Xeon-5600-Serie. Neben Integer- und Floating-Point-Anwendungen treten die CPUs bei Verschlüsselung, Rendering und Simulation gegeneinander an. Die Geschwindigkeit bei Java-Applikationen wird ebenso untersucht wie die Energieeffizienz der Systeme.

Opteron 6200: Neue Features im Detail

AMD bietet seine Opteron-6200-Serie mit 4, 8, 12 und 16 Kernen an. Entsprechend besitzen die Prozessoren 2, 4, 6 beziehungsweise 8 Module. Vom Betriebssystem werden die CPUs als normale Multi-Core-Prozessoren identifiziert, auch wenn die Opteron-6200-Modelle die Kernanzahl nur bei den Integer-Cores aufweisen. Bei den Topmodellen mit 12 und 16 Kernen verbaut AMD zwei Siliziumplättchen in einer CPU. Beispielsweise beim 16-Core-Prozessor Opteron 6276 sind somit pro 32-nm-Die vier Module vorhanden. Die zwei Plättchen sind miteinander via HyperTransport verbunden.

Auf einem Bulldozer-Modul besitzt jede Integer-Unit einen dedizierten 16 KByte fassenden L1-Cache für Daten. Der im Frontend des Moduls platzierte L1-Befehlspuffer hat eine Größe von 64 KByte. AMD spendiert pro Modul zudem einen 2 MByte großen Shared L2-Cache, den beide Integer-Einheiten und die Floating-Point-Unit gemeinsam nutzen. Pro Siliziumplättchen, auf dem vier Module sind, gibt es noch einen 8 MByte fassenden L3-Cache. Summiert besitzt somit ein 16-Core-Opteron, der aus zwei Dies besteht, 16 MByte L2-Cache und 16 MByte L3-Cache. Mit einer Gesamtpuffergröße von 32 MByte stoßt AMD in die Dimension eines Intel Xeon E7-4870 vor.

Bildergalerie: AMD Opteron 6200 - Produktpräsentation
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur
Opteron mit Bulldozer-Architektur

Gegenüber der K10-Architektur der Opteron-6100-Modelle besitzen die Bulldozer-Opteron auch Verfeinerungen in den Fetch Units und den Sprungvorhersagen. Zudem unterstützt Bulldozer Intels aktuelle Befehlssätze SSE 4.2 sowie AES und AVX. Damit zieht AMD im Server-Umfeld an Intel selbst vorbei, denn die aktuellen Xeon-5600-Prozessoren mit Westmere-Architektur beherrschen noch kein AVX. Die moderne Sandy-Bridge-Architektur von Intels Core-Prozessoren der zweiten Generation erhalten die 2-Sockel-Xeons in Form der E5-Modelle erst zum Jahreswechsel 2011/2012.

Zusätzlich erweitert AMD den AVX-Befehlssatz um die Befehle FMA4 und XOP. Ein Bulldozer-Modul kann im Gegensatz zur K10-Architektur auch vier statt nur drei Befehle pro Taktzyklus dekodieren.

Socket G34, DDR3-1600, Turbo CORE und C6

AMDs neue Opteron-6200-Serie bleibt kompatibel zu Servern mit Opteron-6100-CPUs. Durch die Plattformkompatibilität nimmt der Opteron 6200 weiterhin im Socket G34 mit 1944 Kontaktpins Platz. Unverändert kommunizieren die CPUs untereinander und mit der Peripherie via HyperTransport 3.0. Jeder Opteron 6200 besitzt vier HT-3.0-Links mit einer Bandbreite von jeweils 6,4 GT/s.

Durch die Verwendung des Socket G34 steuern auch die Bulldozer-Opterons vier DDR3-Speicher-Channels an. Während der Opteron 6100 maximal DDR3-DIMMs mit 1333 MHz Taktfrequenz unterstützt, ermöglicht die Opteron-6200-Serie Geschwindigkeiten von bis zu 1600 MHz. Neben ungepufferten und gepufferten DIMMs sowie 1,35-V-Low-Voltage-Modulen kann der Opteron 6200 erstmals auch 1,25-V-ULV-DIMMs verwenden. Pro Channel sind drei DIMMs beim Bulldozer-Opteron möglich, insgesamt somit zwölf Riegel pro CPU. Allerdings ist bei Vollbestückung nicht mehr der Speichertakt von 1600 MHz möglich.

Feature-Überblick: Die Opteron-6100-Serie eignet sich für 2- und 4-Sockel-Server. Der Prozessor arbeitet auch im Einzelbetrieb.
Foto: AMD

Erstmals mit Bulldozer gibt es bei den Opterons Turbo CORE. Bisher war die Technologie AMDs Desktop-Prozessoren vorbehalten. Durch Turbo CORE können beim Opteron 6200 alle Kerne mit 300 bis 500 MHz höher im Vergleich zur Grundtaktfrequenz arbeiten - solange der Multithread-Workload den Prozessor nicht über die TDP-Grenze treibt. Workloads unterscheiden sich oft erheblich im Energiebedarf der CPU, selbst bei Multithread-Optimierung.

Sind Workloads aktiv, die nicht multithread-optimiert sind, so schickt Turbo CORE die Hälfte der Kerne in den Energiesparmodus C6 "schlafen". Die übrigen Kerne können dann mittels Max Turbo CORE mit einer über 1 GHz erhöhten Taktfrequenz rechnen - je nach Modell. Beispielsweise arbeitet der Opteron 6262 HE mit einer Grundtaktfrequenz von 1,6 GHz. Mit Turbo CORE können alle 16 Kerne mit bis zu 2,1 GHz takten. Sind maximal acht Kerne aktiv, so dürfen diese via Max Turbo CORE mit 2,9 GHz rechnen.

Der Energiesparmodus C6 ist neu bei den Bulldozer-Opterons. Bei C6 wird nahezu der komplette Kern eines Prozessors deaktiviert. Ein entsprechendes Core Gating kann inaktive Schaltkreise einfach abschalten. Laut AMD reduziert der C6-Modus den Energiebedarf der CPU im Leerlauf um bis zu 46 Prozent.

Ein interessantes Feature der Opteron-6200-Serie ist auch das sogenannte TDP Power Cap. Die Technologie erlaubt das Einstellen der Prozessor-TDP auf niedrigere Werte. Ist beispielsweise in einem Rechenzentrum pro Rack die Energie aus bestimmten Gründen limitiert, so können die Prozessoren durch simples Einstellen im BIOS der Rack-Server im Energiekonsum in 1-Watt-Schritten ebenfalls limitiert werden.

Modellüberblick: Alle Opteron-6200-CPUs

AMD bietet die Opteron-6200-Serie zum Start in zehn Modellen an. Den Einstieg markiert der Quad-Core-Prozessor Opteron 6204 mit 3,3 GHz Taktfrequenz. Als einziges Modell gibt es hier kein Turbo CORE. Die zwei 8-Core-CPUs Opteron 6212 und 6220 arbeiten mit 2,6 beziehungsweise 3,0 GHz Grundtaktfrequenz. Es folgen zwei 12-Core-Opterons 6234 und 6238, die einen Basistakt von 2,7 beziehungsweise 2,9 GHz besitzen. Die drei 16-Kern-CPUs Opteron 6272, 6274 und 6276 sind mit 2,1 bis 2,3 GHz Grundtaktfrequenz spezifiziert. Alle aufgeführten Bulldozer-Opterons stuft AMD mit einem TDP-Wert von 115 Watt ein. Dies entspricht einer ACP von 80 Watt.

Statt der TDP (Thermal Design Power), einem theoretischen Maximalwert, bei dem alle Transistoren der CPU gleichzeitig schalten, verwendet AMD bei der Energieeinstufung zusätzlich den ACP-Wert (Average CPU Power). Hier handelt es sich nach Ansicht des Herstellers um einen realistischen Maximalwert. Der ACP liegt jeweils unterhalb des TDP-Wertes, den es weiterhin für Entwickler gibt.

Den 16-Core-Prozessor Opteron 6262 HE spezifiziert AMD mit 65 Watt ACP beziehungsweise 85 Watt TDP. "HE" steht bei AMD für "High Efficiency". Die CPU arbeitet mit 1,6 GHz Grundtaktfrequenz, mit Max Turbo CORE sind für bis zu acht Kerne 2,9 GHz möglich. Als Topmodell der Opteron-6200-Serie fungiert das Modell 6282 SE. Die Performance-Variante stuft AMD mit 105 Watt ACP sowie 140 Watt TDP ein. Der 16-Core-Prozessor verfügt über 2,6 GHz Basistakt, maximal sind im Turbo-Mode 3,3 GHz möglich.

In der Tabelle finden Sie alle Opteron-6200-Prozessoren im Überblick:

Alle Opteron-6200-Modelle im Überblick

Prozessor

Grundtaktfrequenz [GHz]

Turbo CORE [GHz]

Max Turbo CORE [GHz]

TDP [Watt]

Preise [US-Dollar]

Opteron 6282 SE

2,6

3,0

3,3

140

1019

Opteron 6276

2,3

2,6

3,2

115

788

Opteron 6274

2,2

2,5

3,1

115

639

Opteron 6272

2,1

2,4

3,0

115

523

Opteron 6262 HE

1,6

2,1

2,9

85

523

Opteron 6238

2,6

2,9

3,2

115

455

Opteron 6234

2,4

2,7

3,0

115

377

Opteron 6220

3,0

3,3

3,6

115

523

Opteron 6212

2,6

2,9

3,2

115

266

Opteron 6204

3,3

--

--

115

455

Analyse: Core-Rechenleistung

AMDs 16-Kern-CPU Opteron 6276 mit 2,3 GHz Grundtaktfrequenz arbeitet bei Auslastung aller Kerne durch Turbo CORE mit 2,6 GHz Taktfrequenz. Damit liegt er etwas über dem 12-Core-Opteron-6180-SE, der stets mit 2,5 GHz taktet. Bei einem Integer-Workload, der überwiegend im Cache der Prozessoren gehalten wird, setzt sich das Opteron-6276-Päärchen gegen die 6180er mit einer sieben Prozent höheren Performance durch. Der Opteron 6262 HE ist bei 2,1 GHz Turbotakt dagegen acht Prozent langsamer als ein Opteron 6174 mit 2,2 GHz Taktfrequenz. Somit lässt sich sagen, dass ein 16-Core-Bulldozer bei ähnlicher Taktfrequenz nur die Integer-Rechenleistung eines 12-Core-Opteron-6100 bietet. Intels Xeon X5680 mit Hexa-Core (plus Hyper-Threading) schafft eine ähnliche Performance.

Bei ebenfalls in den Cache passenden Floating-Point-Workloads ohne SSE/AVX-Optimierung zeigt sich der Nachteil der Integer-lastigen Bulldozer-Architektur. Im Single-Thread-Modus arbeitet der Opteron 6276 bei 3,2 GHz (Turbo) nur so schnell wie ein Opteron 6180 SE mit 2,5 GHz. Nutzt der Workload alle Kerne, so rechnet der "alte" Opteron 6180 SE mit zwölf (vollständigen) Kernen rund zwölf bis 20 Prozent schneller als der 16-Core-Opteron-6276, dem im Prinzip nur acht FP-Kerne zur Verfügung stehen.

Bei der RSA-Verschlüsselung, bei der die Opterons traditionell stark sind, liegt der Opteron 6276 wieder auf dem Leistungsniveau des Vorgängers Opteron 6180 SE. Dieses Ergebnis war fast zu erwarten, denn der Workload benötigt kaum Speicherzugriffe und ist sehr Integer-lastig. Anders sieht es aus, wenn der AES-Befehlssatz zum Einsatz kommt. Hier zieht der Bulldozer seinem Vorgänger schnell um den Faktor 10 davon.

Analyse: Workloads mit Speicherbedarf

Bei Java-Workloads, die bereits verstärkt den Arbeitsspeicher benötigen, ändert sich das Bild zwischen den Opteron-Generationen kaum. Zwei Opteron 6276 liegen knapp hinter dem Opteron-6180-SE-Duett. Auch Intels Xeon-X5680-Prozessoren mit 3,33 GHz Taktfrequenz und Hexa-Core sind wieder ungefähr auf dem Leistungsniveau der 16-Core-Opterons. Beispielsweise erreichen zwei Opteron 6276 beim multihreaded agierenden SPECjvm2008 (Base Run) 278 ops/m, die 6180er Opteron 288 ops/m und das Xeon-X5680-Päärchen 295 ops/m. Auch beim Java-Workload von SPECpower, wo multiple JVMs parallel arbeiten, ist der Opteron 6276 mit 773.246 ssj_ops dem Opteron 6180 SE knapp unterlegen.

Die Leistungsfähigkeit der Prozessoren bei sehr speicherintensiven Workloads überprüfen wir mit der Benchmark-Suite SPEC CPU2006. Bei unserem Standard-Setup mit Intel 10.1 Compiler und SSE3-Unterstützung finden alle CPUs die identischen Voraussetzungen. Multiple Kopien lasten alle Kerne jeweils voll aus, der Opteron 6276 mit 2,3 GHz Basistakt kann hier nur partiell mit 2,6 GHz via Turbo CORE arbeiten. Während beispielsweise beim Rendering (Floating-Point-Workload passt in Cache) der Opteron 6276 nur so schnell ist wie der Opteron 6174 (12-Core / 2,2 GHz), zieht beim SPECfp_rate_base2006 der Bulldozer dem 6174er um 30 Prozent mehr Performance davon. Hier kommt dem Opteron 6276 natürlich sein schneller Speicher (Quad-Channel-DDR3-1600 statt -1333) und der große Cache zugute. Gegenüber dem Xeon-X5680-Duett mit Triple-Channel-DDR3-1333 pro CPU ist das Opteron-6276-Päärchen mit 45 Prozent mehr Floating-Point-Durchsatz ebenfalls deutlich im Vorteil.

Auch beim sehr speicherintensiven Integer-Workload bei SPECint_rate_base2006 spielt der Opteron 6276 seine Stärken aus. Der Bulldozer-Prozessor arbeitet jetzt 38 Prozent schneller als der Opteron 6174. Das Opteron-6276-Päärchen ist auch 13 Prozent schneller als die beiden Xeon-X5680-CPUs.

Unsere Messungen des Speicherdurchsatzes mit STREAM bescheinigen dem Opteron-6276-CPUs mit 62,6 GByte/s auch den höchsten Wert. Die beiden Opteron 6174 erreichen 51,8 GByte/s, bei den Xeon X5680 ist bei 40,2 MByte/s Schluss.

Analyse: Energieeffizienz

Die Energieeffizienz der Server-Plattformen überprüfen wir mit der Benchmark-Suite SPECpower_ssj2008 unter Windows Server 2008 R2 mit SP1. Der Test verwendet parallel laufende Java-Workloads mit aufwendigem XML-Processing. Der Benchmark gibt die gemittelte Performance pro Watt an, die über alle Lastzustände von 10 bis 100 Prozent gemessenen wird.

Betrachten wir zuerst den Energiebedarf im Leerlauf. Hier benötigt das 2-Sockel-System mit zwei Opteron 6262 HE nur 116 Watt. Bei der Bestückung mit zwei Opteron 6276 zeigt das Messgerät 126 Watt an. Sind dagegen zwei Opteron 6180 SE verbaut, so fordert das identische System bereits 145 Watt (131 bei 2x Opteron 6174). Verantwortlich für den geringeren Energiebedarf der Bulldozer-Opterons zeichnet vor allem der zusätzlich C6-Modus. Zwar wurde auch die Strukturbreite von 45 auf 32 nm verringert, durch die größeren Caches hat aber die Anzahl der Transistoren zugenommen.

Unter Volllast mit zwei Opteron 6174 fordert der Server 345 Watt. Sind zwei Opteron 6276 mit identischer ACP-Einstufung von 80 Watt verbaut, so zeigt das Messgerät 359 Watt an. Die zusätzlichen 14 Watt sind einfach zu erklären: Die Opteron-6276-CPUs reizen mit Turbo CORE die TDP-Grenze deutlich besser aus. Zwei Opteron 6180 SE mit 105 Watt ACP schrauben den Energiebedarf unter Volllast auf 396 Watt hoch. Deutlich sparsamer mit 278 Watt geht es mit den 60-Watt-ACP-Prozessoren Opteorn 6262 HE.

Werden die Energiewerte mit der Performance verknüpft, so ergibt sich die Energieeffizienz des Systems. Der Socket-G34-Server ist mit zwei Opteron 6276 bei 1515 ssj_ops/watt um 6 Prozent effizienter als mit Opteron-6180-SE-CPUs. Gegenüber den Opteron-6174-CPUs steigt die Effizienz um 11 Prozent. Der "High Efficiency" Opteron 6262 HE mit 60 Watt ACP macht seinem Namen dagegen keine Ehre: Die Performance pro Watt sinkt im Vergleich zu den Opteron-6276-CPUs um knapp zehn Prozent.

Fazit

Was darf man erwarten, wenn in einem Server die alten Prozessoren durch eine neue Generation ersetzt werden? Natürlich mehr Performance und eine verbesserte Energieeffizienz.

Bei Anwendungen ohne viel Speicherzugriff bietet AMDs 16-Core-Bulldozer Opteron 6276 bei ähnlicher Taktfrequenz allerdings nur die Integer-Rechenleistung eines 12-Core-Opteron-6100. Intels Xeon X5680 mit Hexa-Core (plus Hyper-Threading) schafft eine vergleichbare Performance. Fließkommaberechnungen sind mit einem Opteron 6180 SE rund 20 Prozent flinker erledigt. Anders sieht es natürlich aus, wenn Software die Befehlssätze AVX und AES nutzt, die der Bulldozer unterstützt. Beispielsweise erfolgen dann Verschlüsselungsaufgaben mit dem Opteron 6276 bis zu zehnmal schneller.

Im Serverumfeld benötigen die Workloads jedoch oft sehr viel Speicher. Jetzt kann der Opteron 6276 seine Stärken durch den großen Cache von 32 MByte und dem schnellen DDR3-1600-Speicher auch bei Standard-Software ausspielen. Integer-Workloads, auf die die Bulldozer-Architektur "zugeschnitten" ist, erledigt der Opteron 6276 rund 38 Prozent schneller als der Vorgänger Opteron 6174. Auch gegenüber einem Xeon-X5680-Päärchen ziehen die Bulldozer mit 13 Prozent mehr Performance davon. Einen ähnlichen Vorsprung kann der Opteron 6276 auch bei Floating-Point-Workloads mit viel Speicherbedarf für sich beanspruchen.

Während die Performance des neuen Opteron 6276 von etwas langsamer bis deutlich schneller im Vergleich zum Vorgänger schwankt, so steigt die Energieeffizienz um rund sechs bis 11 Prozent. Insbesondere der neue Energiesparmodus C6 zum Deaktivieren von kompletten Kernen macht sich positiv bemerkbar. Praktisch ist auch, dass sowohl die Plattform als auch die erforderlichen Kühlmaßnahmen unverändert zur Opteron-6100-Serie bleiben.

Große Sprünge hat AMDs neue Opteron-6200-Serie in Bezug auf die Rechenleistung und Effizienz insgesamt somit nicht gemacht. Seine moderne Architektur mit SSE 4.2, AVX und AES macht den Bulldozer aber fit für moderne und künftige Software. Außerdem bietet der Prozessor praktische Features wie TDP Power Cap und sehr attraktive Preise. Gegenüber der Opteron-6100-Serie hat AMD die CPU-Preise der 6200er Modelle nochmals deutlich nach unten geschraubt. Das macht einen Opteron 6276 zusätzlich attraktiv: Der 16-Core-Prozessor hat den Xeon X5680 zum halben Preis leistungstechnisch überwiegend im Griff. (cvi)

Testsysteme im Detail

AMDs Opteron 6262 HE und 6276 testen wir im 2-Sockel-Betrieb in dem 1U-Rackserver Supermicro A+ 1022G-URF. Das System setzt auf AMDs SR5670-Chipsatz. Jedem Prozessor stehen vier Registered DDR3-1600-DIMMs zur Verfügung. Insgesamt verfügt das System mit acht 8-GByte-Riegeln 64 GByte Arbeitsspeicher. Der ebenfalls in diesem System getestete Opteron 6180 SE steuert den Speicher mit 1333 MHz Taktfrequenz an.

Den Opteron 6174 in der 2-Sockel-Konfiguration testen wir in einem 2-Sockel-Referenzsystem von AMD. Das Tower-System verwendet das AMD-Referenz-Mainboard Dinar2 mit AMD SR5690-Chipsatz. Beide Opteron 6174 können im Testsystem auf jeweils vier 4-GByte-Registered-DIMMs zurückgreifen. Dem System stehen somit insgesamt 32 GByte RAM zur Verfügung.

Socket-G34-Plattform: Der 2-Sockel-Server Supermicro A+ 1022G-URF arbeitet mit Opteron-6100- und Opteron-6200-Prozessoren.

Intels Xeon L5520 und X5570 "Nehalem-EP" sowie den Xeon L5630 und X5680 "Westmere-EP" testen wir in einem 2-Sockel-Server Asus RS700-E6/RS4. Der 1U-Server mit der neuen Tylersburg-EP-Plattform besitzt als Mainboard ein Asus Z8PS-D12-1U mit Chipsatz Intel 5520 und ICH10R. Jedem Prozessor steht pro Speicher-Channel ein 4 GByte Registered DIMM vom Typ Qimonda IMHH4GP12A1F1C-13H mit 1333 MHz Taktfrequenz zur Verfügung. Insgesamt besitzt das System damit 24 GByte Arbeitsspeicher - 12 GByte pro CPU mit drei Channels.

AMDs Opteron 4170 HE testen wir in dem 1U-Rackserver Tyan YR190B8228. Der Servereinschub mit halber Rackbreite setzt auf AMDs SR5650-Chipsatz. Jedem Prozessor stehen vier Registered DDR3-1333-DIMMs (zwei pro Channel) zur Verfügung. Die insgesamt 8 DIMM-Steckplätze ermöglichen mit 4-GByte-Riegeln 32 GByte Arbeitsspeicher. Für die Messungen der Energieeffizienz verwenden wir zusätzlich LV-DDR3-1333-DIMMs - hier kommt ein Riegel pro Channel zum Einsatz.

Tylerburg-EP-Plattform: Der Zwei-Sockel-Server Asus RS700-E6/RS4 dient als Testplattform für die Xeon- Prozessoren der Serien 5500 und 5600.

Um insbesondere für die Energiemessungen möglichst gleiche Vorraussetzungen für die AMD- und Intel-Server zu ermöglichen, arbeiten in den Systemen an der SAS/SATA-Backplane jeweils zwei SATA-RAID-Edition-Festplatten. Bei den Energiemessungen achten wir darauf, die minimale Anzahl von DIMMs zu verwenden, bei der noch alle Speicher-Channels belegt sind. Unterschiede gibt es bei den Netzteilen. Der Xeon-X5680-Server bezieht seine Energie aus zwei 770-Watt-Netzteilen. Im Supermicro-Server des Opteron 6180 SE, 6262 HE und 6276 sind zwei 750-Watt-Netzteile verbaut. Das 2S-Opteron-6174-System nutzt ein 1200-Watt-Netzteil.

Als Betriebssystem setzen wir Windows Server 2008/R2 SP1 Enterprise x64 ein. Tests unter Linux erfolgen mit CentOS 6.0 in der 64-Bit-Version.

Dieser Artikel basiert auf einem Beitrag der CW-Schwesterpublikation TecChannel.