Paxville
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Paxville rappresenta il primo processore Intel Xeon MP per sistemi a più di 2 processori, tipicamente 4 o 8, dual core, presentato il 2 novembre 2005 come successore del core Potomac l'ultimo Xeon MP single core.
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[modifica] Caratteristiche tecniche
[modifica] Processo produttivo
Come il proprio predecessore, è costruito a 90 nm e i 2 core montati sul package sono distinti secondo un approccio di tipo a Die Doppio, come nei processori per il settore desktop Pentium D Presler e la controparte Dempsey per i sistemi Xeon DP (biprocessore) che è arrivato sul mercato a maggio 2006 (il primo Pentium D, Smithfield, vedeva invece i due core uniti nello stesso "blocco" di silicio con un approccio a Die Singolo). Il BUS, che serve anche a collegare i due core tra loro, è quello quad pumped a 800 MHz per i modelli di punta (utilizzato per la prima volta in un sistema MP), e quello ridotto a 667 MHz per le versioni più a buon prezzo. Anche la dotazione di cache L2 è variabile, essendo presenti sia modelli con 1 MB per ogni core (totale 2 MB), sia modelli con 2 MB per ogni core (totale 4 MB). Questi ultimi sono in sostanza 2 core di Xeon DP Irwindale montati sullo stesso package, ottenendo un "die" di 299 mm² di superficie.
[modifica] Sfruttamento della cache L2
Nei processori dual core e multi core si pone il problema di come sfruttare la grande dotazione di cache L2 e come gestirne l'accesso da parte dei vari core. I diversi approcci di costruzione cui si è accennato poco sopra, comportano pro e contro relativamente ai metodi di fruizione di questa preziosa memoria aggiuntiva. Buona parte di questi aspetti è evidenziata nella voce Dual core (gestione della cache), in cui si fa riferimento anche ad altri processori che sfruttano i differenti approcci.
[modifica] Tecnologie implementate
Da Potomac, Paxville ha ereditato anche tutte quelle tecnologie che Intel ha introdotto via via negli anni all'interno dei propri processori. Si va dalle ormai scontate istruzioni MMX, SSE, SSE2, alle più recenti come, SSE3, EM64T e XD-bit. Come ormai tradizione dei processori Xeon, integra inoltre il supporto alla tecnologia Hyper-Threading. In Paxville è stata introdotta anche la tecnologia di risparmio energetico SpeedStep, già presente negli Xeon DP Irwindale, ma mai implementata in quelli MP.
Una vera innovazione però esiste ed è il supporto alla tecnologia di virtualizzazione Vanderpool, molto utile in ambito server, che serve a far funzionare più sistemi operativi sullo stesso sistema, in contemporanea.
[modifica] Processor number anche per gli Xeon
Con Paxville, Intel ha introdotto il Processor number anche nelle proprie offerte per i server. La numerazione adottata tuttavia è composta da 4 cifre, a differenza di quella a 3 utilizzata per il settore desktop fino a quel momento nei Pentium D e Pentium 4 Prescott. I nuovi modelli vengono indicati come Xeon MP serie 7000.
Le versioni di processore presentate il 2 novembre 2005 sono quattro, con clock che arrivava fino a 3 GHz con costi di acquisto che variavano da 1177 $ per il modello 7020, fino a 3157 $ per il 7041.
[modifica] Chipset supportati
Il BUS a 667 MHz è supportato dal chipset iE8500, mentre quello a 800 MHz, dalla sua evoluzione, iE8501.
[modifica] Un debutto anticipato
Il debutto di Paxville è stato anticipato rispetto a quanto originariamente indicato da Intel, ovvero il primo trimestre 2006; alla base di questa scelta vi era la necessità di spingere con sempre più vigore verso la diffusione delle architetture dual core anche in ambito server e workstation, offrendo maggiore flessibilità agli utenti. Inoltre, il fatto che AMD avesse proposto le prime soluzioni dual core in ambito server ad aprile 2005 con i nuovi Opteron, cioè quasi sei mesi prima di Intel, ha ovviamente reso ancora più importante l'ingresso del colosso americano in questo settore.
[modifica] Paxville DP
[modifica] Solo un "tappabuchi"?
Per poter passare alla nuova architettura dual core, non solo nel campo degli Xeon MP, ma anche in quello degli Xeon DP, destinati ai sistemi biprocessore, Intel ha rilasciato l'11 ottobre 2005, una particolare versione di Paxville, chiamata Paxville DP che si è affianata ad Irwindale alla base della piattaforma Lindenhurst con cui rimaneva perfettamente compatibile, sebbene questo non fosse mai stato dato per scontato fino al momento della presentazione. La conseguenza più evidente di questo fatto era la possibilità di aggiornare un sistema basato su Irwindale e chipset iE7520, semplicemente sostituendo la CPU (con l'indubbio vantaggio del raggiungimento degli 8 core logici in un sistema a due processori).
Nonostante il chip fosse compatibile però, sono nati diversi problemi a livello fisico con le schede esistenti e con molti dei chipset, in virtù del fatto che esso richiedeva un dissipatore di dimensioni più generose rispetto ai precedenti, e quindi era necessario che le schede avessero dei fori di ancoraggio di diametro maggiore rispetto a quelli praticati fino a quel momento dai costruttori per i dissipatori pensati per Irwindale. Di conseguenza l'annunciata compatibilità non è stata proprio totale a causa di questi futili motivi.
Comunque le soluzioni Paxville DP erano state pensate per essere utilizzate solo dagli utenti più esigenti delle nuove soluzioni dual core, e non hanno infatti raggiunto il volume di vendite che si si è avuto per la soluzione Paxville MP e per il "vero" successore di Irwindale, Dempsey (apparso sul mercato nel primo trimestre 2006).
[modifica] Caratteristiche tecniche
Essendo "figlio" di Paxville, Paxville DP vantava praticamente le stesse caratteristiche del progetto originale, eccezion fatta per il BUS adottato che era solo quello a 800 MHz e la cache di secondo livello che era quella di 4 MB totali.
[modifica] Modelli attesi sul mercato
Il giorno della presentazione, l'11 ottobre 2005, Intel ha introdotto un unico modello, il seguente:
- Dual core Xeon DP 2,8 GHz - clock di 2,8 GHz, BUS a 800 MHz, 2 MB cache L2 per ciascun core (totale 4 MB)
Mentre verso metà novembre, dovrebbero venire presentati anche i seguenti due modelli, identici nelle caratteristiche a quello già presentato ma con clock maggiorato:
- Dual core Xeon DP 3 GHz - clock di 3 GHz
- Dual core Xeon DP 3,2 GHz - clock di 3,2 GHz
La frequenza di clock del nuovo processore, pari a 2,8 GHz, era decisamente più conservativa rispetto ai 3,8 GHz delle più veloci soluzioni Intel Xeon single core Irwindale in commercio fino a quel momento, ma secondo Intel questo fatto non avrebbe penalizzato il nuovo arrivato soprattutto in virtù del fatto che i software che giravano sui server erano comunque già ottimizzati per il calcolo parallelo e avrebbero sfruttato quindi adeguatamente la caratteristica dual core di Paxville fornendo prestazioni addirittura superiori del 50%. Grazie all'utilizzo della tecnologia Hyper-Threading inoltre, un sistema Xeon biprocessore basato su Paxville DP rendeva disponibile al sistema un numero massimo di 8 core logici. Per quanto riguarda i consumi, invece, Intel dichiarava specifiche termiche equivalenti a quelle delle cpu Xeon single core in commercio precedentemente, ovvero Irwindale, circa 130 Watt.
[modifica] I primi sistemi basati Paxville DP
Il 28 settembre 2005, al momento della presentazione degli ultimi modelli di Irwindale, Intel aveva già confermato che nelle settimane successive avrebbe introdotto i primi Xeon Paxville sia DP che MP. Dell è stato il primo produttore di sistemi x86 a commercializzare, durante la prima metà di ottobre, server e workstation multi core basati su Paxville: tra questi vi erano modelli a uno o due processori, rack 1U, 2U e 5U, e blade. Alla fine del 2005 Dell ha rilasciato anche un server a quattro socket capace di ospitare un equivalente numero di processori dual core. Dell affermava che i nuovi sistemi erano in grado di fornire fino al 53% in più di performance rispetto ai precedenti modelli single core.
[modifica] Modelli arrivati sul mercato
La tabella seguente mostra i modelli di Xeon, basati su core Paxville, arrivati sul mercato. Molti di questi condividono caratteristiche comuni pur essendo basati su core diversi; per questo motivo, allo scopo di rendere maggiormente evidente tali affinità e "alleggerire" la visualizzazione alcune colonne mostrano un valore comune a più righe. Di seguito anche una legenda dei termini (alcuni abbreviati) usati per l'intestazione delle colonne:
- Nome Commerciale: si intende il nome con cui è stato immesso in commercio quel particolare esemplare.
- Data: si intende la data di immissione sul mercato di quel particolare esemplare.
- Socket: lo zoccolo della scheda madre in cui viene inserito il processore. In questo caso il numero rappresenta oltre al nome anche il numero dei pin di contatto.
- N°Core: si intende il numero di core montati sul package: 1 se "single core" o 2 se "dual core".
- Clock: la frequenza di funzionamento del processore.
- Molt.: sta per "Moltiplicatore" ovvero il fattore di moltiplicazione per il quale bisogna moltiplicare la frequenza di bus per ottenere la frequenza del processore.
- Pr.Prod.: sta per "Processo produttivo" e indica tipicamente la dimensione dei gate dei transistors (180 nm, 130 nm, 90 nm) e il numero di transistor integrati nel processore espresso in milioni.
- Voltag.: sta per "Voltaggio" e indica la tensione di alimentazione del processore.
- Watt: si intende il consumo massimo di quel particolare esemplare.
- Bus: frequenza del bus di sistema.
- Cache: dimensione delle cache di 1° e 2° livello.
- XD: sta per "XD-bit" e indica l'implementazione della tecnologia di sicurezza che evita l'esecuzione di codice malevolo sul computer.
- 64: sta per "EM64T" e indica l'implementazione della tecnologia a 64 bit di Intel.
- HT: sta per "Hyper-Threading" e indica l'implementazione della esclusiva tecnologia Intel che consente al sistema operativo di vedere 2 core logici.
- ST: sta per "SpeedStep Tecnology" ovvero la tecnologia di risparmio energetico sviluppata da Intel e inserita negli ultimi Pentium 4 Prescott serie 6xx per contenere il consumo massimo.
- VT: sta per "Vanderpool Tecnology", la tecnologia di virtualizzazione che rende possibile l'esecuzione simultanea di più sistemi operativi differenti contemporaneamente.
| Xeon DP | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nome Commerciale | Data | Socket | N°Core | Clock | Molt. | Pr.Prod. | Voltag. | Watt | Bus | Cache | XD | 64 | HT | ST | VT |
| Dual core Xeon DP 2,8 GHz | 11/ott/2005 | 604 | 2 | 2,8 GHz | 14x | 90 nm | N.A. | 135 W | 800 MHz | L1=2x16KB L2=2x2MB L3=0KB |
Sì | Sì | Sì | Sì | Sì |
| Xeon MP | |||||||||||||||
| Xeon MP 7020 | 2/nov/2005 | 604 | 2 | 2,66 GHz | 16x | 90 nm | N.A. | 135 W | 667 MHz | L1=2x16KB L2=2x1MB L3=0KB |
Sì | Sì | Sì | Sì | Sì |
| Xeon MP 7030 | 2,8 GHz | 14x | 800 MHz | ||||||||||||
| Xeon MP 7040 | 3 GHz | 18x | 667 MHz | L1=2x16KB L2=2x2MB L3=0KB |
|||||||||||
| Xeon MP 7041 | 15x | 800 MHz | |||||||||||||
Nota: la tabella soprastante è un estratto di quella completa contenuta nella pagina dello Xeon.
[modifica] I successori
Tra il 2005 e il 2006 Paxville prima, e il suo successore Tulsa (presentato a fine agosto 2006) poi, hanno costituito insieme al chipset iE8500 la piattaforma Truland per gli Xeon MP.
Nel campo degli Xeon DP, invece, la piattaforme Bensley e Glidewell sono arrivate a maggio 2006 grazie a Dempsey; infatti, Paxville DP rimaneva parte della precedente piattaforma Lindenhurst. È previsto che nel secondo trimestre 2007 la produzione di Paxville MP cali drasticamente infatti, secondo stime Intel, per quella data solo il 5% dei processori server saranno ancora basati su Paxville, mentre ben il 95% dovrebbe essere costituito dal suo successore Tulsa.
