Der Rest der Xeon-5600-Familie

08:10 - 31/08/2010

Wer schon unseren Artikel zu Intels Core i7-980X gelesen hat, der kennt eigentlich auch schon die Xeon-5600-Familie. Der einzige Wirkliche Unterschied ist, dass Intel im Enthusiast-Bereich derzeit nur zwei Sechskern-CPUs in 32-nm-Fertigung verkauft (den 980X und den -970). Im Workstation-Segment sieht das ganz anders aus, denn die Xeon-5600-Familie besteht aus nicht weniger als 12 verschiedenen Modellen. Allen gemeinsam ist der 12 MB große L3-Cache, aber ihre Kernzahl reicht von vier bis sechs, die Taktfrequenz rangiert von 1,86 GHz bis 3,46 GHz und die TDP von nur 40 Watt bis hoch zu 130 Watt.

Im Gulftown-Review sagten wir bereits, dass wir von einem echten Quad-Core-Chip in 32-nm-Fertigung Großes erwarten würden, und genau so eine CPU bietet Intel bereits im Workstation-Segment an. Man sieht aber offenbar zum jetzigen Zeitpunkt keinen Anlass, den Erfolg der 45-nm-CPUs durch neue 32-nm-Modelle zu gefährden. Für Business-Anwender lautet die gute Nachricht, dass es wirklich für jeden Einsatzzweck den passenden Xeon 5600 gibt.

Wer die 12 Modelle auf den ersten Blick verwirrend findet, kann Intels Präfixe für eine grobe Einteilung heranziehen. Es gibt drei allgemeine Klassifizierungen. Die Chips für gehobene Ansprüche tragen ein X vor ihrer Modellnummer und haben eine TDP von 95 oder 130 Watt. Diese sechs Modelle wird man im Allgemeinen in Hochleistungs-Workstations antreffen, deren Gehäuse mit Standfuß mehr als ausreichenden Platz für gute Kühlung bieten. Dann gibt es die drei Modelle der Standard-Klasse, die ein E als Präfix tragen. Mit einer TDP von 80 Watt eigenen sie sich gut für Server-Racks in 1U oder 2U Bauhöhe. Zuletzt bietet Intel noch ein Trio besonders sparsamer L-Modelle, deren TDP von 40 bis 60 Watt reicht. Zwar weisen diese Mitglieder der Xeon-5600-Familie die geringsten Taktraten auf, doch selbst beim kleinsten Modell handelt es sich um einen Vierkern-Chip, was es für SMB-Server der Einstiegsklasse sehr attraktiv machen dürfte.

Eine bewährte Plattform als Basis

So wie Gulftown, der Sechskerner für den Desktop, mit dem Bloomfield-Chips der ersten Nehalem-Generation Sockel-kompatibel ist, passt auch der Xeon 5600 in dasselbe LGA-1366-Interface wie der Xeon 5500. Die Gründe dafür sind in etwa dieselben, denn die Architekturen der beiden Generationen unterscheiden sich nur im Detail, und die TDP des Neulings liegt effektiv sogar leicht unter der des älteren Modells. Zugegeben, im Workstation- und Server-Bereich ist ein CPU-Upgrade nach nur einem Jahr eher die Ausnahme, während es im Desktop-Bereich keine Seltenheit ist. Doch selbst wenn Firmen jetzt nicht gleich in Scharen losziehen und ihre Xeon-5500-Systeme auf den Xeon 5600 umrüsten wollen, ist es für Systemanbieter und ihre Kunden doch von Vorteil zu wissen, dass man auch nach einem Upgrade noch dasselbe Mainboard, dieselben Speichermodule und dieselbe Grafikkarte weiter nutzen kann.

Anstatt hier das Rad neu zu erfinden bzw. einen im Prinzip schon bekannten Prozessor nochmals neu zu beschreiben, sei uns ein leicht angepasstes Selbstzitat aus unserem Artikel zu Intels Core i7-980X erlaubt, in dem wir Gulftown durch den Xeon-Codenamen Westemere-EP ersetzen:

„Der [Westmere-EP] nutzt denselben 32-nm-Fertigungsprozess, der im Januar mit der Vorstellung der Clarkdale- und Arrandale-CPUs sein Debüt feierte. Dieses Mal ist aber kein zweiter 45-nm-Die mit auf dem Prozessorträger, der Grafik-, Speicher- und PCI-Express-Controller in sich vereint. Stattdessen bringt er all das mit, was die Herzen der Performance-Freaks schon bei den ersten Core-i7-CPUs höher schlagen ließ: Der Speichercontroller sitzt direkt in der CPU, während der X58-Chipsatz sich um PCI-Express kümmert. Dass hier nur dedizierte Grafiklösungen zum Einsatz kommen, ist ohnehin selbstverständlich.

Beim [Westmere-EP] nutzt Intel die 32-nm-Fertigung aber nicht, um mehr Funktionalität in die CPU zu integrieren, sondern um mehr Kerne und zusätzlichen Cache unterzubringen. Das Ergebnis ist, wie gesagt, ein Sechskern-Prozessor mit 12 MB L3-Cache. Ansonsten ist [Westmere-EP] mit [Nehalem-EP] von der Architektur her identisch. Jeder Prozessorkern verfügt über 32 KB L1-Datencache, 32 KB L1-Instruktionscache und einen eigenen 256 KB großen L2-Cache.

Obwohl er zwei CPU-Kerne und 4 MB L3-Cache dazugewonnen hat, ist der [Westmere-EP]  von den Abmessungen her kleiner als sein direkter Vorgänger. So brachte es der [Nehalem-EP]-Die auf 263 mm², wo es beim [Westmere-EP]  nur noch 248 mm² sind. Die Anzahl der Transistoren ist natürlich gestiegen, und zwar von 731 Millionen auf 1,17 Milliarden. Bedenkt man, dass der [schnellste Xeon 5600] mit 130 Watt dieselbe TDP besitzt, wie die Modelle der [Xeon-5500]-Familie, ist das schon eine erstaunliche Leistung.“

TurboBoost und Hyper-Threading bleiben selbstverständlich auch diesen Prozessoren erhalten. Genauer gesagt besitzen mit einer Ausnahme alle Modelle die Turbo-Funktion um Anwendungen mit wenigen Threads zu beschleunigen. Ebenso fehlt nur einem der Xeon-5600-Modelle Hyper-Threading, das bei allen Familienmitgliedern jedem physikalischen Kern einen weiteren logischen zur Seite stellt, so die Auslastung der Recheneinheit verbessert und damit die Verarbeitungsgeschwindigkeit in Multi-Thread-Anwendungen erhöht.

Eine weitere Verbesserung ergibt sich daraus, dass Intel den eingebauten Speichercontroller leicht überarbeitet hat. Der Xeon 5500 konnte mit Speichergeschwindigkeiten bis DDR3-1333 umgehen, doch durfte dann nur ein Modul pro Speicherkanal verbaut sein. Die schnellsten Xeon-5600-Modelle können die volle Geschwindigkeit auch dann aufrecht erhalten, wenn zwei Speichermodule pro Kanal eingesetzt sind. Das sollte sich eigentlich bei unseren Tests auch auswirken, denn wir nutzen 12 GB Hauptspeicher, der sich aus 12 1-GB-Modulen DDR3-1333-RAM zusammensetzt (sechs Module pro Prozessor, von denen jeder drei Speicherkanäle mit je zwei RAM-Steckplätzen besitzt)

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