Xeon E5-2687W: 最高のものをより良いものに置き換える
テクノロジーについて執筆してほぼ 14 年になりますが、今後も最新の機器を入手し、あれこれテストし、私と同じ情熱を持つ人々に自分の感想を伝えることをずっと楽しみ続けるだろうと言っても過言ではないでしょう。
このサイトではゲーミング関連のコンポーネントが最も注目を集めていますが、愛好家たちはIT関連のハードウェアにも興味を惹かれずにはいられません。ゲーミングPCにPhenom II X6が入っている方もいるかもしれませんが、Puget Systemsが2013年に開発した水冷式クアッドOpteron搭載リグに興味を持った読者は、きっとあなたも何百万人もいるでしょう。「16,000ドル以上のPCって一体どんな感じ？」
本日の話題も似たような方向へ進んでいます。私たちは既に「Intel Core i7-3960X レビュー：Sandy Bridge-E と X79 Express」と「Intel Core i7-3930K と Core i7-3820：Sandy Bridge-E、より安価」で、Sandy Bridge-Eベースの Core i7-3000 シリーズ CPUファミリー全体を評価しました。Intel がこれらのデスクトップ向けプロセッサをある程度無力化したことはすでに分かっています。クライアントフレンドリーなクロックレートで特定の電力目標を達成するためなのか、それともサーバー向け製品の差別化を容易にするためなのかは、確かなことは分からないかもしれません。
しかし、今では、シングル、デュアル、クアッド ソケット サーバー向けの Xeon E5 というブランドの完全な Monty にアクセスできるようになりました。
サンディブリッジEPに会う
Intelは、Xeon E5とCore i7-3000シリーズのCPUに同じシリコンチップを使用しています。ご存知の通り、Core i7は最大6コアと15MBの共有L3メモリを搭載しています。しかし、実際にはダイには8コアと20MBの最終レベルキャッシュが搭載されています。
この設計のモジュール性は、 1年以上前にIntelの「第2世代Core CPU：Sandy Bridgeレビュー」で初めて導入されたのと同じリングバスコンセプトによって実現されています（正確には、Xeon 7500番台がIntel初のリングバス搭載CPUでしたが、テストは行っていません）。コア、PCI Express制御、QPIリンク、そしてクアッドチャネルメモリコントローラが、リング状の周囲に配置されています。各コアは2.5MBのL3キャッシュスライスに関連付けられているため、ダイの仕様を操作して、予測可能な方法でパフォーマンスをスケールアップまたはスケールダウンできる派生製品を多数作成することは比較的容易です。
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Core i7-3960Xのような製品の場合、Intelは単純に2つのコアとそれぞれの2.5MBのキャッシュスライスを削減しました。しかし、L3キャッシュはそれ以上に細かく調整可能です。一部のXeon E5モデルでは、コアあたり2MBのキャッシュを搭載しており、512KB単位の細分性を実現しています。
本日、Sandy Bridge-EP（Efficient Performance）の最もパワフルな形態であるXeon E5-2687Wをテストできるようになりました。これは、ダイ上の8つの物理コアすべて、フル20MBキャッシュ、ツイン8GT/s QPIリンク、40レーンのオンダイ第3世代PCIe、そしてDDR3-1600対応のクアッドチャネルメモリコントローラーを搭載した、150Wのワークステーション専用プロセッサです。32nmプロセスで製造されたこの高度に統合されたSoCは、434mm²の大型ダイに22億7000万個のトランジスタを搭載しています。
ターボブースト時の最大周波数が3.8GHzであるため、Xeon E5-2687Wは、スレッド数の少ないアプリケーションでは3.9GHzに達するCore i7-3960Xよりもわずかに遅くなります。しかし、Xeonの2コア搭載というアドバンテージにより、より負荷の高いワークロードでは、ベース周波数が3.1GHzとCore i7-3960Xの3.3GHzクロックに匹敵するパフォーマンスを発揮します。
Xeon にはより多くのキャッシュが搭載されていますが、Core i7 や他のほとんどの Xeon E5 モデルと同じ 1 コア対 2.5 MB の比率を維持しています。
シングルソケットのCore i7/Xeon E5-1600とIntelのマルチソケット・プラットフォームのもう一つの顕著な違いは、QPIの公開です。IntelがGulftownベースのプロセッサをSandy Bridge-Eに置き換えた際、3ピース・プラットフォーム（CPU、ノースブリッジ、サウスブリッジ）から2チップ・レイアウト（CPU、プラットフォーム・コントローラ・ハブ）へと同時に移行し、PCI Express接続をホストするI/Oハブが廃止されました。これまでQPIによって実現されていたプロセッサとノースブリッジ間のリンクは切断されました。Sandy Bridge-EにPCIeが組み込まれたことで、サウスブリッジ・コンポーネントはPCI Expressのようなダイレクト・メディア・インターフェースを介してCPUに直接接続できるようになりました。そのため、Sandy Bridge-EではQPIは完全に非アクティブになっています。
ただし、マルチソケット システムでは、プロセッサ間通信に依然として QPI リンクが必要です。Sandy Bridge-EP CPU には 2 つの QPI リンクがあります。2S 構成では、これらのリンクの両方がソケット間のデータのやり取りに使用されます。4 つのプロセッサが動作している場合は、各チップを右と左に接続し、より円を形成します。Intel は差別化機能として QPI データ レートを調整していますが、Xeon 5600 が最大 6.4 GT/s、リンクあたり 25.6 GB/s を実現するのに対し、最上位の Xeon E5 は 8 GT/s リンクをホストし、リンクあたり 32 GB/s の帯域幅を実現します。明らかに、私たちのような 2S ワークステーションでは、合計 64 GB/s の QPI 帯域幅は超過剰です。しかし、フロントサイド バスベースのボトルネックの時代は終わったことを知ってうれしく思います。
コア数、最終レベルキャッシュ、QPI を除けば、Sandy Bridge-EP はアーキテクチャ的に Sandy Bridge-E に似ています。AVX サポート、AES-NI、第 2 世代 Turbo Boost、ハイパースレッディングなど、おなじみの機能がすべて含まれています。
他に注目すべき唯一の違いは、Sandy Bridge-EPのクアッドチャネルメモリコントローラがミラーリング、単一デバイスデータ訂正、そしてロックステップをサポートしていることです。これら3つはすべてXeon 5500/5600でも利用可能でしたが、トリプルチャネルメモリコントローラの構成には妥協が必要でした。しかし、Sandy Bridge-EPでは2つのチャネルをミラーリングし、それぞれのチャネルの障害から回復できるようになりました。素晴らしい、丸い数字ですね。
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クリス・アンジェリーニは、Tom's Hardware USの名誉編集者です。ハードウェアレビューの編集を担当し、注目度の高いCPUやGPUの発表を取り上げています。
