Xeon 74xx, önceki adıyla Dunnington, dört çekirdekli işlemci platformunda gerçekten de çok ilginç bir yükseltme (upgrade). Eski Xeon'larda olduğu gibi tüm Xeon 74xx işlemcileri, aynı mPGA604 soketini kullanıyor ve Xeon 73xx serisiyle elektriksel olarak da uyum gösteriyor. Tigerton olarak da bilinen Xeon 73xx, basit olarak 2006'nın sonunda çıkan Xeon 53xx işlemcisinin dört çekirdekli sürümü.
6 çekirdekli yeni Dunnington işlemcisi ise, en son çıkan 45 nanometrelik Xeon Penryn çekirdeklerinin altı tanesini tek kalıpta sunuyor. 45 nm. Penryn işlemci çekirdeği, ağabeyi 65 nm. (Merom)'den %10-%20 daha hızlı. Dahası da var: 12 MB ila 16 MB arasında devasa L3 ön bellekler, bu altı çekirdeğin ana bellekteki yüksek gecikme sürelerine çok daha az sıklıkta maruz kalmasını sağlıyor. Bu devasa L3, mevcut Intel sunucu (server) platformlarının önemli bir zaaf noktası olan, işlemciler arası "ön bellek eş zamanlama" (cache syncing) trafiğini azaltıyor.
2.66GHz, 6 çekirdek, 3x3MB L2 ve 16MB L3ön bellek (cache): yeni bir devasa Intel işlemcisi
Eğer işlemci gücü sıkıntısı çekiyorsanız, çekirdek başına en az %10 ila %20 daha iyi performans, her işlemci paketine eklenmiş iki ekstra çekirdek ve sadece bir BIOS güncellemesi gerektiren bir yükseltme (upgrade) ile en yeni Xeon 7460, sizin için çok çekici bir teklif olabilir.
Altı Çekirdek?
Dunnington, daha önceki Intel Geliştiriciler Forumu'nda "pazar liderliğini pekiştirici" olarak duyuruldu. Daha önceki dört çekirdekli işlemcilerle ilgili yazılarımızı okuyan okuyucular, bu iddianın biraz sorgulanabilir olduğunu anlayacaktır. AMD'nin, 2003 yılının Nisan ayında Opteron 8xxx'i tanıtmasından sonra, Intel hiçbir zaman, dört çekirdekli sunucu (server) pazarının lideri konumuna yükselemedi.
Elbette ki, Intel 73xx AMD'nin işlemcisini bazı alanlarda performans bakımından geride bıraktı fakat AMD dört çekirdekli işlemcileri, Intel'in işlemcilerine Java, ERP ve veri tabanı performanslarında kafa tutabiliyordu. Konu HPC'ye geldiğinde ise AMD açık bir şekilde daha üstündü.
Intel, Dunnington'ı çok iyi şekilde pazarlayamıyor olabilir fakat işlemcinin kendisi, çok agresif bir mesaj veriyor: Sadece Intel'in para harcamadan üretebileceği, gerçekten dev bir işlemciyle AMD'yi dört çekirdekli işlemci pazarından kazıyarak söküp atalım. Intel, - çok az sızdırmalı, etkileyici 45nm yüksek -K işlem teknolojisi sayesinde - 1.9 milyar transistör içeren ve dolayısıyla 503 mm2'lik devasa kalıp boyutuna sahip olan işlemcilerden fazla miktarda üretebilecek belki de tek şirket. Bu işlemcinin kalıp boyutu, önümüzdeki dönemde piyasaya çıkacak AMD'nin 45 nm dört çekirdekli işlemcisi Shanghai'nin boyutunun neredeyse iki katı. IBM'in en iyi POWER6 işlemcisi (4.7 GHz' e kadar işlemci performansı) bile sadece 341mm2 ve sadece 790 milyon transistora sahip.
Büyük, bir anlamda da kuraldışı bu kalıp - sağ üst köşedeki iki çekirdeğin, diğer dört çekirdeğe göre L3 ön belleğinden çok daha uzak olduğuna dikkat edin - bazı tartışmaları da beraberinde getiriyor. Bu kadar kuralsız ve büyük bir kalıp, ekstra elektrik tellerinin gecikmesine neden olurken, bir şekilde bilgisayar çalışma hızını da düşürebilir. Intel, neden 8 çekirdekli bir tasarım seçmedi? Intel'in Dijital Şirket Grubu Genel Müdürü, Patrick Gelsinger'in bu sorulara verdiği basit açıklama şuydu: "Simülasyonlardan elde ettiğimiz verilerde, 16 MB L3'lü, 4'lü/8'li soket alanlarında en önemli olan uygulamalarda, 6 çekirdekli bir işlemcinin, daha küçük L3 bellekli, 8 çekirdekli işlemciyi performans olarak geride bıraktığını gördük".
6 Çekirdekli Yeni İşlemcinin Düzeni
Çekirdek mantığı ön bellekten çok daha fazla güç tükettiğinden, işlemcinin altı çekirdekli olarak seçilmesindeki en büyük kısıtlama muhtemelen TDP'ydi. 8 çekirdekli bir tasarımda, bilgisayar çalışma hızının çok fazla düşürülmesi gerekirdi. 65 nm'de bile Intel, MB başına 1 Watt'lık bir güce ihtiyaç duyan bellekler üretebilmeyi başarmıştı bu yüzden, 16 MB'lık ön belleğin 16 Watt civarında ya da bu rakamdan biraz daha az güç tüketeceğini tahmin edebiliriz. Bu durumda, 6 çekirdeğe 100 Watt'tan daha fazla güç kalıyordu. Bu da çok makul TDP'lerde harika bilgisayar çalışma hızları elde edilmesini sağladı. Aşağıdaki tabloyu incelerseniz ne demek istediğimizi daha net anlayacaksınız.
Madalyonun öbür yüzünde ise Dunnington, muhtemelen çekirdeklerin çalışma hızının yarsında çalışan bir L3 ön belleği kullanıyor. Biz, L3 ön belleği için 2.66 GHz'lik (39 ns) işlemciyle 103 birimlik çevrim gecikmesi (cycle latency) kaydettik.
Dunnington ön bellek hiyerarşisi
Bir karşılaştırma yapıldığında - kuşkusuz çok daha küçük olan - dört çekirdekli Opteron'un L3 ön belleğinin 48 çevrime (cycle) (Bir 2.5 GHz ya da 19 ns kullanarak) ihtiyacı oluyor. L3 belleği, Barcelona çekirdeğinde bulunan ön belleğin yarı hızında. Bu yüzden, mühendisler hızı boyut ve enerji tüketimine tercih ettiklerinden, L3'ün kullanılması bu konuda verilmiş bir tavizdir.