Prozessoren fürs Rechenzentrum

Intel stellt mit Skylake-SP neue Xeon CPUs für Server vor

Bernhard Haluschak ist als Redakteur bei der IDG Business Media GmbH tätig. Der Dipl. Ing. FH der Elektrotechnik / Informationsverarbeitung blickt auf langjährige Erfahrungen im Server-, Storage- und Netzwerk-Umfeld und im Bereich neuer Technologien zurück. Vor seiner Fachredakteurslaufbahn arbeitete er in Entwicklungslabors, in der Qualitätssicherung sowie als Laboringenieur in namhaften Unternehmen.
Intel hat die Xeon-CPU-Generation Skylake-SP grundlegend überarbeitet. Zahlreiche neue Technologien inklusive der Namensgebung sollen die Leistungsfähigkeit der Server-Prozessoren für zukünftige Aufgaben im HPC-, Analytics oder KI-Umfeld unterstreichen.
Foto: Intel

Bei der Vorstellung der neuen Server-Prozessoren betonte Intel besonders die zukunftsweisende Architektur, die speziell auf kommende leistungsfähige Rechenzentrums- und Netzwerk-Infrastrukturen zugeschnitten sei. Um den Einsatz der CPUs für unterschiedliche Anforderungen zu unterstreichen, teilt der Hersteller die Xeon Scalable Prozessoren in verschiedene Leistungsklassen ein und ordnet diesen entsprechenden Edelmetallbezeichnungen (Platinum, Gold, Silber und Bronze) zu. So unterstützen die Xeon-Platinum-Prozessoren Systeme mit bis zu acht CPU-Sockeln. Die Gold-Varianten sind für vier Sockel-Systeme einsetzbar und die Silber- und Bronze-Vertreter arbeiten in zwei Sockel-Geräten. Neu ist auch der für alle CPU-Varianten einheitliche Sockel P3 mit 3647 Pins (LGA 3647).

Die Intel Xeon Scalable Prozessoren gibt es in vier Edelmetallvarianten: Bronze, Silber, Gold und Platin.
Die Intel Xeon Scalable Prozessoren gibt es in vier Edelmetallvarianten: Bronze, Silber, Gold und Platin.
Foto: Intel

Die neue CPU-Familie wartet mit zahlreichen neuen Features auf, die je nach Modell variieren. So besitzt das Top Modell Xeon Platinum 8180 28 Kerne und unterstützt 56 Threads. Zudem ist die CPU mit zwei Fused Multiply-Add-Piplines (FMA) mit je einer 512-bit Advanced Vector Extension (AVX-512) ausgestattet, die besonders schnelle Vektorberechnungen ermöglichen. So sollen besonders Workloads und Anwendungen aus den Bereichen wissenschaftliche Simulationen, Finanzanalytik, künstliche Intelligenz (AI) / Deep Learning, 3D-Modellierung und -Analyse, Bild-, Audio- und Videoverarbeitung, Kryptographie oder Datenkompression.

Ein weiteres interessantes Novum ist die Intel Mesh-Architektur. Sie verbindet über vertikale und horizontale Kommunikationsleitungen alle wichtigen Funktionseinheiten wie L3-Cache, Speichercontroller, PCIe-Verbindungen sowie I/O-Schnittstellen in Form des Intel UltraPath Interconnects (UPI), der Nachfolger der Intel QuickPath-Prozessor-Interconnects (QPI). Im Vergleich zu herkömmlicher Ringbusarchitektur ist diese Technologie durch kürzere Kommunikationswege deutlich leistungsfähiger, so Intel.

Intel verabschiedet sich bei den neuen Xeon-CPUs von der Ring-Architektur und arbeite jetzt mit der Mesh-Architektur, die einen deutlichen Geschwindigkeitszuwachs verspricht.
Intel verabschiedet sich bei den neuen Xeon-CPUs von der Ring-Architektur und arbeite jetzt mit der Mesh-Architektur, die einen deutlichen Geschwindigkeitszuwachs verspricht.
Foto: Intel

Mehr Beschleunigung von Cloud-, Netzwerk-, Big-Data- und Storage-Anwendungen verspricht Intel auch durch Nutzung der Intel QuickAssist Technology (QAT). Dabei handelt es sich um eine API, die Workloads wie symmetrische Verschlüsselung, Authentifizierung, asymmetrische Verschlüsselung, digitale Signaturen, RSA und ECC und verlustfreie Datenkomprimierung optimiert. Mit Intel QuickAssist soll die Leistung und Effizienz von Xeon-Scalable-Plattformen signifikant steigen.

Weitere Neuerungen der Xeon-Familie sind die Intel Omni Path Fabric und die Unterstützung von Intel Optane SSDs. Bei Optane handelt es sich um einen Festplattenbeschleuniger in Form einer Steckkarte, die mit 3D-Xpoint- statt mit Flash-Speicher arbeitet. In Verbindung mit einer Festplatte fungiert Optane als eine Art Cache mit hoher Performance und geringer Latzenzzeit, um so Datentransfers deutlich zu beschleunigen.

Um die Performance und das Deployment von HPC-Clustern zu optimieren beziehungsweise zu vereinfachen hat Intel in der Xeon-CPU die Omni-Path-Architektur in Form eines Host-Fabric-Interfaces integriert. Der Hersteller verspricht eine hohe End-to-end-Bandbreite mit niedrigen Latenzzeiten. Zudem kann dann auf eine externe Host-Fabric-Interface-Karte verzichtet werden.

Intels neu Xeon-Scalable-Prozessoren im Feature-Vergleich.
Intels neu Xeon-Scalable-Prozessoren im Feature-Vergleich.
Foto: Intel

Neben den Xeon Scalable-Prozessoren stellte Intel die Select Solutions vor. Dabei handelt es sich um optimierte beziehungsweise vordefinierte Rechenzentrumslösungen, die die Bereitstellung von Hardware und Software für bestimmte komplexe Workloads und Anwendungen vereinfachen soll. Diese Lösungen werden auf Basis der Intel Scalable CPUs im eignen Hause entwickelt oder von Partnern zur Verfügung gestellt. Zielgruppen sind Cloud Service Providern oder Kommunikationsdienstleister, die schnell und problemlos bestimmte Rechenzentrumsinfrastrukturen bereitstellen müssen.

Im Nachgang der Vorstellung der neuen Server-Prozessoren hat Intel einige Leistungswerte des Xeon Scalable Prozessors im Vergleich zur Vorgängerversion veröffentlicht. Interessierte können auf der Intel-Benchmark-Webseite die Ergebnisse und die Systemkonfigurationen einsehen. Die Preise der neuen Xeon Scalable Prozessoren hat Intel noch nicht veröffentlicht.