„Sklejone” ze sobą dwie płytki krzemowe (jądro Magny-Cours) – w sumie z dwunastoma rdzeniami procesorowymi – wykorzystywane są do produkcji nowych Opteronów 6000. Fot. Materiały producenta

Na polskim rynku dostępne są serwerowe procesory firmy AMD z serii Opteron 6000, które dysponują ośmioma lub dwunastoma rdzeniami. Kości te noszą kodową nazwę Magny-Cours i zostały wyprodukowane w 45-nanometrowym wymiarze technologicznym. Przyjrzyjmy się im bliżej i zastanówmy, czy warto wyposażyć w nie najwydajniejsze urzędowe serwery i stacje robocze pracujące np. przy obróbce map w programach GIS.

Co w środku

W obudowie dwunastordzeniowego układu Opteron na jednej procesorowej płytce umieszczone zostały tak naprawdę dwie sześciordzeniowe jednostki o powierzchni 346 mm², składające się z 1808 mln tranzystorów każda. Nadano im kodową nazwę Istanbul. Dzięki zastosowaniu dwóch krzemowych struktur nowa kość jest wyposażona nie tylko w dwanaście rdzeni, ale również w cztery pracujące z częstotliwością 1800 MHz kanały pamięci DDR3 z korekcją błędów ECC. W układzie znalazły się również cztery 16-bitowe linki HyperThransport 3.0, z których każdy ma przepustowość 6,4 GT/s (gigatransferów - czyli operacji transferu - na sekundę). W wersji 2.0 magistrali HyperTransport, a więc w tej wykorzystywanej w układach AMD poprzedniej generacji, przepustowość wynosiła "jedynie" 4,8 GT/s. W wypadku jednostek ośmiordzeniowych użyto zaś dwóch czterodniowych, 45-nanometrowych kości Shanghai.

Opterony z serii 6000 wymagają nowego gniazda i odpowiedniego czipsetu (platforma o kodowej nazwie Maranello). Ponieważ procesor jest prostokątny, co wynika z połączenia w jednej obudowie dwóch krzemowych układów, to nowa, 1974-pinowa podstawka Socket G34 również ma kształt prostokąta. Każdy rdzeń wyposażony jest w 128 KB pamięci cache L1 (po 64 KB dla danych i instrukcji) i 512 KB pamięci podręcznej drugiego poziomu wspólnej dla danych i instrukcji oraz 12 MB (niezależnie od liczny rdzeni) dzielonej pamięci cache L3. Pojedynczy procesor Opteron z serii 6000 jest w stanie obsłużyć do 128 GB pamięci RAM DDR3 1333 MHz, co w wypadku czteroprocesorowej platformy daje łącznie 512 GB RAM-u.

Nowe Opterony mogą pracować zarówno w systemach jednoprocesorowych, jak i na płytach głównych przeznaczonych dla dwóch (2P) i czterech (4P) jednostek centralnych. W tym ostatnim wypadku otrzymujemy serwer wyposażony łącznie w aż... 48 rdzeni. Oczywiście, wszystkie nowe układy obsługują sprzętowo technologię wirtualizacji AMD-V 2.0.

Zużycie energii

Dzięki wprowadzeniu nowych mechanizmów oszczędzania energii i zmniejszeniu procesu technologicznego udało się obniżyć współczynnik ACP (Average CPU Power) nowych Opteronów do 80 watów. Wyjątek stanowi najmocniejszy model Opteron 6176 SE zużywający średnio do 105 watów. Skonstruowano też układy energooszczędne (seria HE) pobierające średnio do 65 watów.

[...]

Autor jest niezależnym dziennikarzem zajmującym się propagowaniem nauki i techniki.