No sólo para la nube: Intel Broadwell EP

Con el Broadwell EP, como es la denominación interna de Intel, el fabricante de CPUs utiliza ahora el proceso de 14 nanómetros. El predecesor Haswell EP seguía siendo una CPU de 22 nanómetros. La reducción de la matriz permitió a los desarrolladores integrar funciones adicionales y también aumentar el número máximo de núcleos de la CPU de 18 a 22. El nuevo modelo superior con 22 núcleos y 44 hilos puede acceder a 55 MB de caché de nivel 3.

Tres modelos básicos con diferentes troqueles

En realidad, al igual que con el predecesor Haswell EP, también hay tres modelos básicos diferentes con diferentes tamaños de troquel para el Broadwell EP: HCC, MCC y LCC.

La abreviatura HCC significa High Core Count (HCC) y se refiere al chip con 16 a 22 núcleos. La matriz, que tiene un tamaño de unos 454 mm², tiene en principio hasta 24 núcleos. Sin embargo, dos están apagados para mantener la distancia con el próximo Broadwell EX. Los núcleos y los segmentos de caché L3 asociados, de 2,5 MB cada uno, se dividen en dos anillos simétricos conectados por dos puentes rápidos. Cada anillo tiene su propio controlador de memoria DDR4 con dos canales cada uno. El enlace QPI para la conexión con el segundo procesador y la parte de E/S de la CPU con un total de 40 carriles PCI Express se conecta a través de uno de los anillos.

El modelo de volumen probablemente también será la versión de recuento de núcleos medio (MCC) con 12 a 14 núcleos y un máximo de 35 MB de caché L3 para el PE Broadwell. Los dos anillos, cada uno con su propio controlador de memoria, tienen una estructura asimétrica.

El modelo básico con cuatro a diez núcleos se denomina Low Core Count (LCC). Aquí sólo hay un anillo y un controlador de memoria. Sin embargo, éste cuenta con cuatro canales que soportan un máximo de DDR4-2133.

El nuevo Xeon es compatible con el socket de su predecesor (LGA2011-3) pero requiere obligatoriamente memoria DDR4; las versiones de más de diez núcleos, a excepción de algunos modelos de bajo núcleo, requieren DDR4-2400 para la memoria principal. En un servidor de doble zócalo, Intel afirma que se pueden utilizar hasta 24 módulos DIMM.

Ahora con soporte para TSX

Además de algunas mejoras menores en la microarquitectura que mejoran la predicción de saltos y el acceso a la caché, lo más importante es el soporte para las Extensiones de Sincronización Transaccional (TSX).

En Broadwell EP, TSX está ahora totalmente habilitado. Con Haswell, Intel había desactivado la compatibilidad con TSX que ya existía a través de la actualización de la BIOS, ya que podía dar problemas en determinadas condiciones. La función TSX, la implementación de Intel de la memoria transaccional soportada por hardware, puede eliminar en gran medida los bloqueos que antes se producían en la programación paralela debido a las áreas de memoria bloqueadas. Esto supone un aumento considerable de la velocidad en aplicaciones HPC o de bases de datos.

Intel también ha optimizado la ejecución de las instrucciones AVX en los procesadores Broadwell EP y ha introducido algunas instrucciones nuevas. En el E5-2600 v4, los núcleos pueden ahora alcanzar mayores velocidades de reloj para cargas de trabajo mixtas de instrucciones AVX2 y otras instrucciones.

Además, la CPU cuenta con algunas nuevas instrucciones de criptografía para mejorar el rendimiento al cifrar datos. Un generador de números aleatorios integrado debería contribuir a la creación de claves seguras. Otras nuevas funciones están diseñadas para reducir la sobrecarga de la virtualización y simplificar la gestión de los servidores.

22 modelos en el lanzamiento

Para el lanzamiento de la familia Xeon-E5-2600-v4, Intel ofrece 22 modelos diferentes del nuevo procesador. La gama de modelos estándar comienza con el procesador hexa-core Xeon E5-2603 v4 con una velocidad de reloj de 1,7 GHz y un consumo de energía de 85 vatios y se extiende a varios modelos de entre cuatro y 20 núcleos hasta el modelo superior Xeon E5-2699 v4 con 22 núcleos, 44 hilos y 2,2 GHz. El rango de precios empieza en 213 dólares y termina en 4.115 dólares.

Además, hay tres modelos con cuatro, seis y ocho núcleos que funcionan con un reloj base más allá del límite de 3 GHz, la CPU para estaciones de trabajo E5-2687W v4 con 10 núcleos y 3,0 GHz, así como dos procesadores de bajo consumo y cinco de almacenamiento y comunicaciones.

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