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Aug 19, 2023

Intel Hot Chips Reveal: Ein tieferer Einblick in Xeon im Jahr 2024

Nach früheren Fehltritten bei der Umsetzung seiner Server-CPU-Strategie arbeitet Intel intensiv daran, seine Glaubwürdigkeit auf dem Markt wiederherzustellen. Wettbewerbsdruck von AMD, zusammen mit einem aufstrebenden Arm

Nach früheren Fehltritten bei der Umsetzung seiner Server-CPU-Strategie arbeitet Intel intensiv daran, seine Glaubwürdigkeit auf dem Markt wiederherzustellen. Der Wettbewerbsdruck von AMD und ein aufstrebender Zweig im Cloud-Bereich haben dazu geführt, dass das Unternehmen nicht mehr der einzige bedeutende Akteur im Rechenzentrum war und nun erst einmal Fuß fassen muss.

Vor ein paar Jahren hat sich CEO Pat Gelsinger mutig dazu verpflichtet, neue Technologien schnell auf den Markt zu bringen. Konkret verpflichtete er Intel dazu, innerhalb von vier Jahren um fünf Fertigungsknoten zu wachsen. Für diejenigen, die es nicht wissen: Es dauert normalerweise etwa zwei Jahre, bis ein Knotenpunkt erreicht ist, daher ist Gelsingers Strategie äußerst aggressiv. Auf der gerade zu Ende gegangenen Hot Chips 2023-Veranstaltung stellte Intel seinen Plan vor, im Jahr 2024 zwei neue Server-CPUs auszuliefern. Ich werde Intels Pläne im Folgenden detailliert beschreiben und meine eigenen Gedanken dazu darlegen.

Unterschiedliche Kerne für unterschiedliche Bedürfnisse

Auf dem Servermarkt gibt es drei Klassen von Servern. An einem Ende befindet sich der Single-Socket-/Dual-Socket-Server, der für die Skalierung konzipiert ist und viele verteilte Arbeitslasten im Cloud-Rechenzentrum mit Strom versorgt. Bei diesen Servern geht es um die Kerndichte – es werden so viele Kerne wie möglich in eine Rack-Einheit gepresst, um eine große Anzahl leichterer Arbeitslasten bewältigen zu können.

In der Mitte befindet sich der traditionelle Server mit zwei Sockeln, der seit Generationen die virtualisierten Workloads des Unternehmens versorgt. Der ProLiant DL380 von HPE, der PowerEdge R760 von Dell und der ThinkSystem SR650 von Lenovo sind Beispiele für Intel-basierte Zwei-Sockel-Server, die die Racks in Serverräumen und Rechenzentren auf der ganzen Welt bevölkern. Diese Server schaffen die Balance zwischen Energieeffizienz und Leistung.

Am anderen Ende des Kontinuums stehen die Leistungsträger. Bei diesen Dual- und Vier-Plus-Socket-Servern geht es darum, die höchste Leistung pro Rack-Einheit zu liefern, um Workloads mit umfassender Rechenunterstützung zu ermöglichen. Arbeitslasten in Bereichen wie ERP, Analytik, Hochleistungsrechnen (HPC) und KI werden alle verfügbaren Rechenressourcen nutzen.

Jeder dieser Servertypen ist für das Unternehmens- und Cloud-Rechenzentrum von entscheidender Bedeutung. Allerdings ist das Design der CPU-Kerne, die diese Server unterstützen, unterschiedlich. Beispielsweise möchten Scale-out-Server so viele Kerne wie möglich haben, aber die Kerne benötigen nicht so viel Leistung, ebenso wenig wie die unterstützende Mikroarchitektur. Unterdessen sind die großen Caches und Beschleunigungsfunktionen, die für Hochleistungs-Workloads erforderlich sind, für die Unterstützung verteilter Anwendungen nicht erforderlich.

Aufgrund dieser unterschiedlichen Workload-Anforderungen kündigte Intel die Veröffentlichung von zwei neuen Kernen im Jahr 2024 an – Granite Rapids, der sich auf Leistungs-Workloads konzentriert (P-Core), und Sierra Forest, der sich auf Scale-out und Effizienz konzentriert (E-Core).

Workload-Unterstützung für Granite Rapids (P-Core) und Sierra Forest (E-Core).

Beide Kerne basieren auf derselben Plattform, daher gibt es Ähnlichkeiten zwischen beiden – der gleiche Sockel, der gleiche Speicher und die gleiche Firmware. Dies sollte es Serverherstellern ermöglichen, Motherboards einfacher so zu gestalten, dass sie diesen Anforderungen gerecht werden. Und natürlich sind beide Kerne mit dem gleichen Intel 3-Prozess gebaut, was zu erheblichen Leistungssteigerungen und Stromeinsparungen gegenüber den aktuellen Xeon-Prozessoren der vierten Generation (Codename Sapphire Rapids) führen dürfte.

Insgesamt sind die Details darüber, was wir aus Geschwindigkeits- und Feed-Perspektive erwarten können, etwas dürftig. Bisher hat Intel bekannt gegeben, dass es bis zu acht Sockets, bis zu 12 Kanäle Speicherbandbreite, I/O bis zu 136 Lanes von PCIe 5.0/CXL 2.0 und bis zu sechs UPI-Links für die CPU-Verbindung unterstützen wird. Aber die Details hören hier auf.

Details zu Granite Rapids und Sierra Forest

Obwohl ich gerne mehr Details sehen würde, verstehe ich, was Intel tut, indem ich seine Karten unter die Lupe nehme. Der Start von Sierra Forest ist für die erste Hälfte des Jahres 2024 geplant, Granite Rapids folgt. Intel hat vor einiger Zeit bekannt gegeben, dass Sierra Forest bis zu 144 Kerne pro Sockel unterstützen würde, aber alles, was wir für Granite Rapids wissen, ist, dass es mehr als die 60 Kerne pro Sockel unterstützen wird, die von Sapphire Rapids unterstützt werden. Ich bin sicher, dass Intel seinen Kunden im Rahmen von Geheimhaltungsvereinbarungen weitere Details zu frühen Spezifikationen und Leistungszahlen mitteilt. Dennoch besteht kein Anreiz, der Konkurrenz die Hand zu reichen.

Während Sierra Forest darauf ausgelegt ist, die höchste Anzahl energieeffizienter Kerne auf einem Sockel zu erhalten, ist Granite Rapids auf Leistung ausgelegt. Daher wird Sierra Forest in Konfigurationen mit einem oder zwei Sockeln erhältlich sein, während Granite Rapids in Konfigurationen mit bis zu acht Sockeln erhältlich sein werden.

Wenn Sie sich fragen, warum bis zu acht Steckdosen, ist die Antwort einfach: Der Markt will es. Viele Unternehmensanwendungen erfordern immer noch diese höheren Socket-Konfigurationen, um Dinge wie Ressourcenplanung, Analysen und einige HPC-Workloads zu unterstützen. Und Xeon ist dafür das einzige Spiel in der Stadt, wenn man bedenkt, dass AMD sich voll und ganz auf den Single- und Dual-Socket-Servermarkt konzentriert hat.

Sierra Forest ist für die Skalierung vom Unternehmen bis zur Cloud konzipiert

Mit Sierra Forest hat Intel eine CPU entwickelt, die von der Unterstützung virtualisierter Arbeitslasten in typischen Unternehmensrechenzentren bis hin zu den Racks, die die Rechenzentren der Hyperscaler bestücken, skaliert werden kann. Durch den Verzicht auf einige der leistungsorientierten Architekturelemente (z. B. Matrix Engine), die in den Leistungskern integriert sind, kann sich das Unternehmen auf das Wesentliche konzentrieren: Kerndichte und Leistung.

Sierra Forest bietet die beste Rackdichte für Xeon

Da Sierra Forest im Vergleich zu Sapphire Rapids einen erheblichen Vorsprung vorweisen kann, werden wir den Einsatz im Unternehmensrechenzentrum eher im 32-Kern-pro-Socket-Bereich sehen. Diese 144-Core-Chips sind für Hyperscale-Bereitstellungen konzipiert.

Granite Rapids: KI, Supercomputing, Analytik und mehr

Es steht außer Frage, wohin Intel Granite Rapids im Visier hat: rechenintensive Workloads (ähm, KI). Während das Preis-Leistungs-Verhältnis für Sierra Forest etwas unscheinbar ist, ist Intel bei Granite Rapids etwas aggressiver vorgegangen. Intel positioniert sich so, dass es mit Sapphire Rapids bereits die Leistungskrone im Bereich KI besitzt und mit Granite Rapids nur noch mehr Abstand schafft.

Granite Rapids möchte auf der bereits starken KI-Position von Sapphire Rapids aufbauen

Während rechenintensive Arbeitslasten häufig in eine Kategorie eingeteilt werden, können ihre Leistungsmerkmale tatsächlich erheblich variieren. Einige Workloads erfordern einen hohen Speicherdurchsatz, während andere die schnellstmöglichen Kerne erfordern. Für wieder andere geht es vor allem um die Beschleunigung der Leistung durch CPU-Aktivierung oder diskrete Add-ons wie GPUs.

Durch die Arbeit von Intel mit Granite Rapids ist Intel gut aufgestellt, um die Anforderungen dieser verschiedenen Arten von Arbeitslasten zu erfüllen. Speicherbandbreite, Speicherkapazität, leistungsstarke Kerne und viele E/A zur Unterstützung von Beschleunigern und Beschleuniger-Engines sind allesamt entscheidend, um die vielfältigen Anforderungen für die Hochleistungs-Workload des Unternehmens zu erfüllen. Und Intel hat in all diesen Bereichen detaillierte Verbesserungen vorgenommen.

Meine Meinung

Intel muss im Jahr 2024 einige wichtige Dinge erreichen, um längerfristig auf dem Servermarkt erfolgreich zu sein. Erstens muss es die Geschichte vermitteln. Zwei Kerne auf derselben Rechenplattform, die die verschiedenen Arbeitslasten bewältigen, die im gesamten Unternehmen und in der Cloud bereitgestellt werden? Das ist eine überzeugende Aussicht. Aber die Kerne müssen die versprochene Leistung erbringen und die Zahlen müssen überzeugen.

Zweitens muss das Unternehmen Sierra Forest und Granite Rapids termingerecht liefern. Die jüngsten Herausforderungen bei der Bereitstellung von Sapphire Rapids haben die Leistung von Intel als Ausführungs-Engine getrübt. Das hat seinem Ruf geschadet, insbesondere weil sein Hauptkonkurrent seine Zeitpläne und Meilensteine ​​kontinuierlich eingehalten hat.

CEO Pat Gelsinger und seine Executive Vice President und General Managerin für Rechenzentren und KI, Sandra Rivera, haben den Zug wieder auf die Gleise gebracht, und es sieht so aus, als ob 2024 die erneuerte Disziplin und Konzentration im Unternehmen widerspiegeln wird. Aber wir müssen natürlich abwarten.

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