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Prüfstand | Prozessoren
Andreas Stiller
Im Sechser-Pack
Intels erster Sechs-Kern-Prozessor
mit Codenamen Dunnington
Gegen Intels Quad-Core konnte AMD noch ins Feld
führen, es handele sich ja nicht um einen nativen Quad-
Core, sondern nur um zwei zusammengeklebte Dual-
Cores. Dieses Argument ist mit dem Dunnington (Xeon
74xx) nun vom Tisch, sind hier doch nicht nur vier, sondern
gleich sechs Kerne nativ auf einem Chip (Die) untergebracht,
samt großem L3-Cache von bis zu 16 MByte.
Mit 503 mm 2 ist der Dunnington-Chip
riesig,
muss er doch die Rekordzahl
von 1,9 Milliarden Transistoren
unterbringen. Bisheriger
Integrationsweltmeister war der
Itanium-Montecito mit 1,72 Milliarden
Transistoren. Bei den
sechs Kernen des Dunnington
handelt es sich um die aktuellen
Penryn-Cores, hergestellt im 45-
nm-Prozess. Jeder Kern hat seine
eigenen L1-Caches, den L2-
Cache von 3 MByte teilen sich
paarweise zwei Kerne. Der zusätzliche
L3-Cache (je nach Ausführung
zwischen 8 und 16
MByte) ist für alle Kerne da.
Trotz seiner Größe hält sich der
Energieverbrauch des Hex-Kerns
mit maximal 130 Watt TDP (Xeon
X7460 mit 2,66 GHz Takt und 16
MByte L3) in Grenzen, schließlich
soll der Dunnington als Sockelnachfolger
des Tigerton-Prozessors
(Xeon X7350, Merom-Kern,
maximal 2,93 GHz) in die gleiche
MP-Plattform passen, die bei Intel
den Codenamen Caneland trägt.
Daneben gibt es weitere MP-
Plattformen, insbesondere die
mit eigenem Chipsatz auftrumpfenden
x3850/x3950-Server von
IBM, die über einen proprietären
Anschluss zwei Boards zu einem
8-Sockel-SMP-System verknüpfen
können.
Wenn Server-Software gut mit
der Zahl der Prozessoren skaliert,
bekommt man dank der um 50
Prozent höheren Kernzahl im
Schnitt 30 bis 40 Prozent mehr
Performance. Intel hat sogar hier
und da Performanceverbesserungen
von über 50 Prozent gegenüber
Tigerton-Systemen festgestellt,
dann nämlich, wenn die
Software besonders stark vom
L3-Cache profitiert. Zudem hat
der Penryn-Core verglichen mit
dem Vorgänger Merom ein paar
weitere Goodies, etwa schnellere
Division, beschleunigte Virtualisierung
sowie SSE4. Andererseits
ist der Takt niedriger.
2729 US-Dollar beträgt nach
inoffiziellen Vorabinformationen
der Intel-OEM-Preis des Flaggschiffes
X7350 bei Abnahme von
1000 Stück, rund 3600 US-Dollar
plus Steuern muss man bei Hewlett-Packard
für einen einzelnen
Xeon bezahlen. Die Stromersparnis
bei konstanter Workload liegt
pro Prozessor bei vielleicht 50
Dollar pro Jahr – ein Upgrade allein
aus Energiespargründen
lohnt sich also nicht wirklich.
Aber die zumeist deutlich höhere
Performance bei gleichem
Energieverbrauch wird man zu
schätzen wissen. Wer wirklich
Energie sparen will, der sollte
sich die neuen Low-Voltage-Vertreter
L7455 (6 Kerne) oder
L7445 (4 Kerne) anschauen,
beide mit 12 MByte Cache und
2,13 GHz Takt, die nur 65 respektive
50 Watt TDP verbrauchen.
Wir bekamen von Intel eines
ihrer Building-Blocks namens
Deer Harbor als Testsystem (4 U
Rack-Einschub), welches sich
von dem Chassis des Caneland-
Vorgängers mit Tigerton-Prozessoren
äußerlich nicht unterscheidet.
Beide Boards (Fox Cove) verwenden
den Clarksboro-Chipsatz
mit eigenen Ports zu den
vier Prozessoren, vier Speicherkanälen
und großem Snoop-Filter-Cache
für 64 MByte Daten.
Rehe und Füchse
Ausgestattet war das System mit
32 GByte FB-DIMM-Speicher
PC5300F – das klingt nach viel,
reicht aber nicht, um eine
„echte“ SPEC CPU2006-Suite auf
allen 24 Kernen laufen zu lassen,
denn für den 64-Bit-Betrieb benötigt
die Suite mindestens
2 GByte pro Kern. Intel veröffentlicht
für SPECint (wie alle anderen
Hersteller auch) allerdings
immer nur Ergebnisse mit 32-Bit-
Kompilaten, die dann mit
1ˇGByte pro Kern auskommen.
Aber da mag sich jeder selber
denken, welchen Sinn solche
Werte für aktuelle SMP-Systeme
mit 32 oder 64 GByte Speicher
machen. Wir ziehen lieber serverpraxisrelevante
64-Bit-Applikationen
vor – doch mangels
ausreichend Speicher blieb uns
bezüglich SPEC CPU2006 auch
Neuer Chip-Rekord: 1,9 Milliarden Transistoren bringt Intel
beim Dunnington auf über 500 mm 2 Die-Fläche unter.
Bild: Intel
erst mal nichts anderes übrig, als
uns auf 32 Bit zu beschränken.
SPECint-Rasanz
Mit 197 SPECint_rate_base2006
lag bei uns der unter Windows
Server 2003 (64 Bit, Enterprise
Edition) gemessene Basis-Wert
ein gutes Stückchen unter den
226, die Fujitsu Siemens für ihr
System unter SLES10 angegeben
hat, vielleicht weil unter Windows
2003 der Scheduler mit so
vielen Kernen nicht mehr so gut
klarkommt. Intel hatte auf dem
IDF gar einen Peak-Wert von 277
proklamiert; doch so eine Peak-
Messung ist eine ziemlich wilde
Spielwiese, bei der jeder einzelne
Benchmark mit diversen Spezial-Flags
und sonstigen Spitzfindigkeiten
monatelang getunt
wird.
Um vernünftige, praxisrelevante
64-Bit-Base-Werte zu erhalten,
entnahmen wir den noch
nötigen Speicher der alten Caneland-Plattform.
Das Umstecken
ist recht bequem, die Plattformen
besitzen vier Speicherträger,
ein jeder mit acht FB-DIMM-
Steckplätzen. Somit wären mit 4-
GByte-Riegeln sogar bis zu 128
GByte im Zugriff. Wir spielten
SLES 10SP2 auf, und installierten
zusätzlich eine aktuelle Version
von gcc beziehungsweise binutils,
damit der GNU-Assembler
auch SSSE3- und SSE4-Befehle
unterstützt.
Aus Vergleichsgründen zu früheren
Messungen mit der Tigerton-Plattform
kam die etwas ältere
Intel-Compiler-Version 10.0.23
zum Einsatz, mit der aktuellen
Fassung 10.1.18 sind noch ein,
zwei Prozent mehr Performance
drin. Mit 177 liegt der 64-bittige
SPECint_rate_base2006-Wert unter
Linux etwa 10 Prozent hinter
dem 32-Bit-Windows-Wert zurück,
aber immerhin um 37 Prozent
über dem Ergebnis des Vorgängers
Tigerton.
Konkurrent Opteron 8360
kommt nach Messungen von
Dell im PowerEdge 905 – mit 32-
Bit-Kompilaten für C++-Applikationen
sowie zusätzlicher Smart-
Heap-Bibliothek – auf 167, liegt
also 15 Prozent unter unserem
und 25 Prozent unter dem
Fujitsu-Siemens-Wert für 32-Bit-
Kompilate. Opteron-Nachfolger
Shanghai dürfte mit der versprochenen
höheren Performance
gegen Jahresende dann aber
wieder in etwa auf Augenhöhe
zum Dunnington liegen.
160 c’t 2008, Heft 20
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