Intel Xeon E. Хроника достижений и потерь

Приблизительно раз в два года Intel обновляет линейку Xeon E серверных процессоров под умеренные рабочие нагрузки. Этому предшествует обкатка на массовом рынке ПК процессоров Intel Core той же микроархитектуры. В отличие от них Xeon E поддерживают память с коррекцией ошибок ECC. Компаньоны: чипсеты, материнские платы, средства управления, сетевые адаптеры, накопители – добавляют отличий от ПК.
DDR5 и PCIe Gen 5
Последней попыткой является Intel Xeon E-24xx. Линейка использует разъем LGA 1700, появившийся два поколения Intel Core назад. Процессоры производятся по техпроцессу Intel 7 (10нм), имеют от 4 до 8 ядер, контроллер памяти DDR5 с двумя каналами, по два модуля DDR5-4800 UDIMM ECC на канал, всего четыре планки памяти общей емкостью до 128 ГБ. Процессоры поддерживают 16 линий PCIe Gen 5 и 4 линии PCIe Gen 4. Чипсет добавляет линий PCIe, порты USB и SATA:

В линейке Xeon E-24xx восемь номиналов. Все они, помимо самого младшего, поддерживают Hyper-Threading, по два потока на ядро. Базовая частота ядер - от 2,6 до 3,5 ГГц, Turbo Boost может приподнять тактовую частоту ядра до 4,5 – 5,6 ГГц.

Летопись достояний
Так изменялись параметры процессоров Xeon E трех последних поколений:

С опозданием в полгода-год Xeon E перенимают характерные черты десктопных Core. Но не все.
Тактовая частота
С точки зрения баланса цены и производительности на ядро Xeon E-24xx привлекательнее процессоров Xeon SP 4 th Gen - потому что их тактовые частоты значительно выше. Типичные приложения младших серверов более чувствительны к тактовой частоте, чем к объему памяти или пропускной способности памяти и вводу/выводу. К тому же, одопроцессорные платформы-спутники Xeon E намного дешевле любых платформ под Xeon SP. Хорошо, если владельцу сервера хватает восьми физических ядер.
Базовая частота ядер процессоров поколения Xeon E-22xx достигала 4,0 ГГц, Xeon E-23xx – 3.7 ГГц. У Xeon E-24xx – максимум 3.5ГГц. Все ниже и ниже. Конечно, нельзя сравнивать процессоры по отдельно взятому параметру, тем более, разных архитектур, но физику не обманешь. Высокая тактовая частота оказывает непосредственное влияние на производительность однопоточных приложений: учетных программ, веб-сервисов, серверов баз данных, задач проектирования, программ мониторинга сети и т.д. Напротив, преимуществ DDR5 и PCIe Gen5 пользователи серверов начального уровня, скорее всего, не почувствуют.
P+E
Отличительным признаком архитектуры Raptor Lake и всех Intel Core, начиная с 12 поколения Alder Lake, являются гибридные ядра: производительные (P = performance) и энергоэффективные (E = efficiency), с разной микроархитектурой. Процессы по ядрам (потокам) распределяет планировщик Thread Director. Но не все так просто. Так, издавна процессоры Intel поддерживали набор инструкций AVX-512, способствующий приросту производительности сжатия данных, обработки изображений, криптографических вычислений. Разница в архитектурах P-ядер и E-ядер препятствует корректной работе планировщика: P-ядра имеют аппаратное обеспечение для обработки инструкций, а E-ядра – нет. Поэтому Intel отключила поддержку AVX-512 у Intel Core. У Xeon E 24xx ее тоже нет (хотя у них есть только P-ядра и нет никаких E-ядер).
Даже в ПК под Windows 11 неоптимизированный софт может испортить впечатление от использования процессоров архитектуры P+E. Что тут говорить о серверах. Та же VMware не поддерживает гибридные ядра и это большой вызов дизайну P+E от Intel, учитывая популярность VMware.
В Xeon E было и остается до восьми однородных P-ядер.
Графика, которую мы потеряли
Во всех предыдущих поколениях Intel Xeon E часть процессоров имела графическое ядро – такое же, как у Intel Core. В свое время рабочая станция Dell PowerEdge T40 на процессорах с графикой Xeon E 22xxG, которую Dell агрессивно продвигала как «малый сервер для малого бизнеса», почти вытеснила всех конкурентов с рынка. В новом семействе Xeon E 24xx процессоров с графикой уже нет. Это чувствительная потеря для пользователей, привыкших к букету преимуществ Xeon E-23xxG: поддержке мультимониторных конфигураций, трем независимым видеовыходам (GPU в процессоре, GPU в слоте PCIe, встроенная графика сервисного процессора Aspeed), памяти ECC, удаленному управлению IPMI/iKVM. Вместе с графическим ядром из процессоров Intel Xeon E ушла технология Quick Sync аппаратного ускорения кодировки и декодирования видео. По известным только Intel причинам серверного варианта экономического транскодирования видео больше нет – только в рабочих станциях на Xeon W и ПК на Intel Core.
Между умными и красивыми
Выглядит так, будто Intel Xeon E теряет привлекательность как младшая серверная платформа. Интересы Intel смещаются в сторону оптимизации процессоров под специфические нагрузки вместо наращивания мощностей универсального применения. Желаете производительности – покупайте (более дорогие) решения на Xeon W или Xeon SP. Или наслаждайтесь возможностями Intel Core.
Процессоры конкурента AMD Ryzen 7000 имеют до 16 высокопроизводительных P-ядер и при поддержке производителей материнских плат способны потеснить Xeon E. Это плохой знак для Intel – когда на рынок серверов начального уровня с продуктами под AMD выходят не только экспериментаторы типа AsRock Rack, но и вполне лояльные ASUS, Gigabyte, Supermicro , Tyan .
