Intel Ivy Bridge-EP处理器评测

作者:盘骏/Lucifer     来源:ZDNetCBSi企业方案解决中心频道      【原创】      2013-11-28 19:00:04

关键字: Xeon E5 v2 Xeon E5 Ivy Bridge-EP 处理器在本页阅读全文

Ivy Bridge-EP的Uncore核外也具有不少改进,这些改进都是普通的Ivy Bridge处理器所缺乏的。

  看完Core核内的改进之后,我们再来看看Uncore核外的改动:

Intel Ivy Bridge-EP处理器评测
Ivb Bridge-EP核外改进,内容来自Intel Reviewer's Workshop 2013,NDA文档

  第一点改进前面已经说过,三个环形总线可以带来更高的带宽和更低的延迟,不过可惜的是只有少数高核心的SKU才使用这种设计,大部分SKU都是属于传统的双环形总线设计。

Intel Ivy Bridge-EP处理器评测使用AIDA64可以看到Intel Xeon E5-2697 v2中,两个处理器一共显示出4个集成内存控制器(IMC),每个控制器是两个通道;此外从各个方面可以看出,AIDA64在这方面的识别还不够完善

  此外,额外的内存控制器也只是在三环形总线设计中才有使用,虽然两个独立的内存控制器联接的仍然是4个内存通道,但是额外的内存控制器设计可以让内存存取的效率提升。

  Ivy Bridge-EP还在Snoop Directory监听目录以及L3 Cache的LRU上进行了改进,Snoop Directory的目录以及LRU的标志位都从之前的1位提升到了2位,从而提升前者的监听性能和后者的缓存命中率。并且Snoop Directory的改进是在所有的EP型号都具有,在以往,类似应的改进仅仅在四路或四路以上的型号中才具有(在Sandy Bridge-EP当中,Snoop Directory是被禁用的)。

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Ivy Bridge-EP对延迟的优化,包括了前面说到的Snoop Directory等的改进

  Ivy Bridge-EP还将延迟的优化作为一个目标,除了前面的改进Snoop Directory之外,还引入了一项“Opportunistic Snoop Broadcast”,在不同的带宽负荷下自动调整Snoop监听的执行,此外核间Snoop的延迟、多路处理器之间的一致性也得到了多处改进。Ivy Bridge-EP还改进了QPI总线,在Turbo睿频模式下,CPU的QPI总线将会动态地禁用QPI L0p状态,从而降低了传输延迟,同时还维持了节约能源的能力。

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Ivy Bridge-EP支持DDR3-1866,具有更高的带宽和更低的延迟

  显然,更多的CPU核心需要更大的内存带宽,Ivy Bridge-EP将最高内存支持提升到了DDR3-1866,比之前的DDR3-1600提升16.6%,并且即使是较为低端的型号也大都支持DDR3-1600。并且在使用1.35V的DDR3内存的时候也能支持到1600。Ivy Bridge-EP现在支持64GiB的内存模组,当然,必须采用的是LRDIMM(Load Reduced DIMM)。因为新内存模组的支持,双路Ivy Bridge-EP的最大内存容量支持达到了1.5TiB

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Ivy Bridge-EP在PCIe方面的优化

  Ivy Bridge-EP当中比较让人注意的是对PCI Express总线的优化,除了面向高端存储市场的x16 NTB(Non-transparent Bridge,非透明桥)之外,其它的多项优化对各种PCIe设备都有效果。首先是Ivy Bridge-EP引入了PCIe Atomics,PCIe原子操作,这是一个PCIe Gen3的可选功能,可以让以往的同步操作变得简便、低延迟和高性能,在多路CPU/GPU并存的环境当中将会很有用。PCIe Atomics引入了三个操作:FetchAdd(Fetch and Add)、Swap(Unconditional Swap)、CAS(Compare and Swap),FetchAdd和Swap支持32位和64位操作数,CAS支持32、64、128位操作数。

  Intel还提到,Ivy Bridge-EP的PCIe还明显地降低了延迟,不过没有提及什么方式,这对所有PCIe设备都是有效果的。

Intel Ivy Bridge-EP处理器评测图上出现了一块Xeon Phi,不过Ivy Bridge-EP的PCIe优化并不局限于Xeon Phi

  Ivy Bridge-EP中,PCIe对P2P的带宽得到了提高,特别是同一个PCIe总线的设备与设备之间的通信。Intel在文档中还提及了Ivy Bridge-EP的环形总线会“激进地”得到提高以提升性能。

  可以看到,即使不说22nm、50%的额外核心带来的变化,Ivy Bridge-EP也拥有着不错的改进,接下来我们就来看看得到的Ivy Bridage-EP实物。

  • Intel Tick-Tock与Ivy Bridge-EP

    1
  • Intel Ivy Bridge-EP处理器:改进概览

    2
  • Intel Ivy Bridge-EP处理器:核内改进(一)

    3
  • Intel Ivy Bridge-EP处理器:核内改进(二)

    4
  • Intel Ivy Bridge-EP处理器:核外改进

    5
  • Intel Ivy Bridge-EP处理器真相

    6
  • Intel Ivy Bridge-EP座驾:DELL PowerEdge R720

    7
  • Intel Ivy Bridge-EP处理器:测试环境

    8
  • SPEC CPU2006处理器性能测试介绍

    9
  • SPEC CPU2006:SPEED测试

    10
  • SPEC CPU2006:RATE测试

    11
  • 超线程对比:SPEC CPU2006 SPEED测试

    12
  • 超线程对比:SPEC CPU2006 RATE测试

    13
  • Intel Ivy Bridge-EP处理器:测试总结

    14

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