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Leistungssprung

Intels neue Atom-Generation für Micro-Server

05.09.2013
Von 
Christian Vilsbeck war viele Jahre lang als Senior Editor bei TecChannel tätig. Der Dipl.-Ing. (FH) der Elektrotechnik, Fachrichtung Mikroelektronik, blickt auf langjährige Erfahrungen im Umgang mit Mikroprozessoren zurück.
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Leistungssprung gegenüber Vorgänger und ARM

Durch seine komplett neue und umgekrempelte Mikroarchitektur stößt der neue Atom C2000 in die Leistungsdimension eines Xeon E3 vor. Deutlicher wird der Leistungssprung der neuen Generation aber im direkten Vergleich mit seinem Vorgänger Atom S1200.

Neben der neuen Mikroarchitektur gibt es den Atom C2000 mit bis zu acht Kernen; der bisherige Atom S1200 verfügt nur über einen Dual-Core. Folgende allgemeine Leistungsdaten gibt Intel für den Atom C2000 an:

  • 1,9- bis 14-fache Performance gegenüber Atom S1260

  • 3,8- bis 10,3-fache Energieeffizienz (Performance/Watt) gegenüber Atom S1260

  • 3,9- bis 35,6-fache Performance gegenüber ARM-v7-basierenden A9-CPUs (32 Bit)

  • 1,8-fach höhere Energieeffizienz gegenüber "führenden" ARM-v8-basierenden 64-Bit-CPUs.

Sieht man sich die von Intel angegebenen Leistungsdaten im Detail an, so basiert der Performance-Sprung nicht nur auf der höheren Kernanzahl. Im sogenannten Single-Thread-Modus, wo nur ein Kern arbeitet, arbeitet der Atom C2750 (2,4 GHz) bis zu 1,9-fach schneller als der Vorgänger Atom S1260 (2 GHz). Sind alle Kerne aktiv, so eilt der neue Atom C2750 (8-Core) dem Dual-Core-Vorgänger S1260 um den Faktor 5,1 davon (Integer Durchsatz SPECint_rate_base2006).

Geht es um die dynamische Web-Performance (PHP mit LAMP), dann liefert ein Node mit einem Atom C2750 eine bis zu 7,2-fache Performance im Vergleich zum Atom S1260. Gegenüber dem Calxeda ECX-1000 (ARM A9 / 1,4 GHz / Quad-Core) soll Intels neuer Avoton-Atom bis zu 3,9-mal schneller sein. In der Java-Performance zieht der Atom C2750 dem Atom S1260 um den Faktor 4,2 (SPECjbb2005) bis 14,4 (SPECjbb2013) davon.

Intel stellt besonders auch die Leistungsfähigkeit des Atom C2000 im Vergleich zu ARM-basierenden Prozessoren heraus. AMD will in der zweiten Jahreshälfte 2014 mit dem Opteron Seattle einen Server-Prozessor auf ARM-Basis vorstellen. Den Seattle soll es laut AMD mit 8 und 16 Cortex-A57-Kernen geben. Die von Intel angegebene 1,8-fach bessere Energieeffizienz bezieht sich auf einen Applied Micro X-Gene. Dieser ARM-Prozessor arbeitet mit 2,4 GHz Taktfrequenz und acht Kernen.

Neben dem Fortschritt in der Performance stellt Intel beim Atom C2000 auch die möglichen höheren Packungsdichten heraus. Während in einen 42 Höheneinheiten großen Micro-Server-Rack laut Intel 180 bis 450 Nodes mit Atom S1260 passen, sind mit dem Atom C2000 400 bis 1400 Nodes möglich. Bei dieser dreifach höheren Dichte soll das komplette 42U-Rack eine 4,6- bis 16-fache Performance liefern.