Во многих компаниях ИТ-инфраструктура становится серьезным препятствием на пути повышения эффективности бизнес-процессов и расширения бизнеса. За последние десять лет ИТ-инфраструктуры быстро увеличились за счет внедрения недорогого оборудования, которое приобреталось для того, чтобы обеспечить соответствие растущим бизнес-потребностям. Современные центры обработки данных сталкиваются с проблемами в таких областях, как электропитание и охлаждение оборудования, а также с нехваткой свободного пространства, поэтому ИТ-инфраструктура действительно ограничивает возможности для внедрения инноваций. Процессор Intel Xeon серии 5600 помогает удовлетворить потребности центров обработки данных в производительности, электропитании и внедрении новых технологий. Этот процессор нового поколения на базе 32-нм производственной технологии может автоматически регулировать энергопотребление и точно настраивать производительность сервера в соответствии с потребностями приложений.

Максимальное увеличение производительности и снижение уровня энергопотребления в автоматическом режиме


По мере того как в центрах обработки данных заканчиваются свободные ресурсы для электропитания и охлаждения оборудования, важнейшим условием для дальнейшей эксплуатации имеющихся центров и строительства новых становится высокая эффективность работы. Для повышения эффективности необходимо обновление имеющихся ИТ-инфраструктур за счет установки серверов уровня предприятия – более мощных, масштабируемых и производительных.

Процессор Intel Xeon серии 5600 автоматически регулирует энергопотребление и точно настраивает производительность сервера в соответствии с потребностями приложений, максимально увеличивая как энергоэффективность, так и производительность. Это стало возможным благодаря внедрению новой 32-нм микроархитектуры Intel Nehalem. В процессоре Intel Xeon серии 5600 реализована технология Intel Intelligent Power, позволяющая автоматически переводить процессор и память в режим наименьшего возможного энергопотребления, соответствующий необходимой производительности. При этом процессор Intel Xeon серии 5600 с микроархитектурой Intel Nehalem имеет такую же производительность, что и серверные процессоры предыдущего поколения, но потребляет на 30% меньше электроэнергии. Заменив имеющуюся инфраструктуру на базе одноядерных процессоров новой инфраструктурой, построенной на основе процессоров Intel Xeon серии 5600, можно снизить расходы на электроэнергию до 95%.

Основные возможности этой интеллектуальной серверной технологии:

Новая 32-нм микроархитектура Intel Nehalem на базе производственной технологии второго поколения с диэлектриками high-k и металлическими затворами.
Интеллектуальная производительность – автоматическая оптимизация производительности в соответствии с потребностями бизнеса и приложений, производительность на один ватт потребляемой мощности до 40% выше по сравнению с процессором Intel Xeon серии 5500.3
Автоматизированная энергоэффективность – изменение энергопотребления в соответствии с рабочей нагрузкой для достижения оптимальной производительности на один ватт потребляемой мощности. Новые возможности для снижения энергопотребления до 40 Вт и низковольтная память DDR3 способствуют дальнейшему сокращению затрат на электроэнергию.
Гибкая виртуализация – лучшая в своем классе производительность и удобство управления виртуализованными средами позволяют повысить эффективность ИТ-инфраструктуры. По сравнению с серверами на базе двух одноядерных процессоров степень консолидации может достигать 15:1.

Новые серверы уровня предприятия и рабочие станции на базе этой процессорной технологии Intel нового поколения предоставляют исключительные возможности для значительного повышения эффективности ИТ-инфраструктуры и огромный потенциал для развития бизнеса.

Процессор Intel Xeon серии 5600 объединяет в себе ряд инновационных технологий, обеспечивающих интеллектуальную производительность:
Технология Intel Turbo Boost совместно с технологией Intel Intelligent Power предоставляет необходимую производительность по требованию и позволяет процессору функционировать с частотой, превышающей номинальную, чтобы ускорить выполнение отдельных рабочих нагрузок и сократить энергопотребление во время уменьшения нагрузки.
Технология Intel Hyper-Threading использует преимущества увеличенного объема кэш-памяти и широкой полосы пропускания памяти для обеспечения более высокой производительности и сокращения времени отклика многопоточных приложений.
Технология Intel QuickPath и интегрированный контроллер памяти ускоряют обмен данными между процессорами и контроллерами ввода/вывода в приложениях, требующих интенсивной загрузки полосы пропускания, и позволяют расширить полосу пропускания до 4,4 раза.

Кроме того, интеллектуальная производительность процессора Intel Xeon серии 5600 позволяет ИТ-персоналу точно задавать рабочие параметры вручную, чтобы адаптировать систему к изменяющимся заданиям и обеспечить выполнение соглашений об уровне обслуживания (SLA). Например, технология Intel Intelligent Power предоставляет средства контроля на базе политик, гарантирующих работу процессоров с оптимальной частотой и с оптимальным энергопотреблением. Операционные системы способны определять эти параметры автоматически, а администраторы могут указывать, каким приложениям требуется высокопроизводительная обработка данных, а какие можно выполнять на пониженной частоте для экономии энергии.

Разумные инвестиции

Исследования показывают, что переход на серверы с более высокопроизводительными и эффективными многоядерными процессорами может ускорить окупаемость инвестиций в центр обработки данных благодаря экономии средств на электропитание, охлаждение, помещения, рабочую силу и лицензии на ПО. Обновив ИТ-инфраструктуру за счет установки более энергоэффективных серверов, можно получить новые возможности для развития, увеличить вычислительную мощность, уменьшить затраты на электроэнергию до 95% и снизить срок окупаемости до 5 месяцев.
Производительность процессора Intel Xeon серии 5600 до 15 раз выше по сравнению с одноядерными процессорами, установленными в имеющихся серверах. Он предоставляет уникальные возможности для виртуализации. Этот процессор поможет получать больше прибыли на каждый тактовый цикл работы процессора, каждый человеко-час, каждый ватт и каждый квадратный сантиметр помещения. Благодаря более низкой совокупной стоимости владения и выдающейся производительности процессора Intel Xeon серии 5600 вы сможете повысить конкурентоспособность компании и экономичность центра обработки данных.

Производительность, адаптирующаяся в соответствии с потребностями корпоративной программной среды

Производительность приложений – очень важный фактор, влияющий на повседневные бизнес-процессы, а также на эффективность создания новых продуктов и привлечение новых заказчиков. Однако сейчас многие центры обработки данных уже работают на пределе своих возможностей, а строительство новых обходится слишком дорого. Обновив ИТ-инфраструктуру центра обработки данных за счет установки более эффективных серверов, можно получить дополнительную производительность и масштабируемость без увеличения энергопотребления и занимаемого пространства.
Процессор Intel Xeon серии 5600 – это интеллектуальная производительность для самой распространенной серверной архитектуры. Этот процессор – одна из самых гибких серверных платформ, автоматически регулирующих производительность и энергопотребление в реальном времени, чтобы они точно соответствовали вычислительным нагрузкам. Кроме того, предусмотрена возможность ручной настройки с использованием средств управления.

Автоматизация эффективного энергопотребления

Разрастание парка серверов в создававшихся десятилетиями ИТ-инфраструктурах приводит к быстрому увеличению затрат на управление системами, к нехватке свободных площадей, электроэнергии и ресурсов для кондиционирования помещений в центрах обработки данных. В ходе недавнего опроса 42% владельцев центров обработки данных заявили, что в ближайшие 1-2 года они превысят отведенные лимиты по электропитанию, а 39% – что в те же временные рамки они исчерпают свои возможности по кондиционированию.5 Таким образом, эффективность энергопотребления становится критически важной проблемой для центров обработки данных.

Процессор Intel Xeon серии 5600 автоматически регулирует энергопотребление, сочетая передовую энергоэффективность с интеллектуальной производительностью, настраиваемой в соответствии с рабочей нагрузкой. Новые маломощные компоненты и низковольтная память позволяют сэкономить до 10% электроэнергии на питание памяти.6 Производительность может повышаться до 40%, но уровень энергопотребления при этом практически не изменится. Широкий выбор процессоров, источников питания и модулей памяти позволяет удовлетворить требованиям к производительности и потребляемой мощности без каких-либо компромиссов.

Кроме того, технология Intel Intelligent Power позволяет увеличивать энергопотребление для критичных рабочих нагрузок и экономить электроэнергию при меньшей нагрузке. Доступна также технология Intel Turbo Boost, которая предоставляет процессору необходимую производительность по требованию, используя доступную мощность для работы с частотой, превышающей номинальную. Процессор Intel Xeon серии 5600 – это интеллектуальная производительность и гибкость, необходимые для создания центра обработки данных будущего уже сегодня.

Максимальное использование преимуществ виртуализации

Процессор Intel Xeon серии 5600 также может помочь предотвратить разрастание серверного парка. Он обеспечивает степень консолидации до 15:1.2 Этот процессор с микроархитектурой Intel Nehalem позволяет получить дополнительные преимущества от виртуализации и консолидации благодаря инновациям. Эти инновации помогают повысить производительность и степень консолидации, а также позволяют объединять в одном виртуализованном пуле серверы разных поколений. При этом повышаются возможности обхода отказов виртуальных машин (ВМ), управления распределением нагрузки и аварийного восстановления. Благодаря повышению производительности при том же уровне энергопотребления можно использовать виртуализацию для создания решений с высоким уровнем готовности, в которых встроены функции аварийного восстановления и распределения рабочей нагрузки в реальном времени. Теперь ваша компания сможет оперативно реагировать на ожидаемые и непредвиденные события.

Процессор Intel Xeon серии 5600 с технологией Intel Virtualization (Intel VT) следующего поколения позволяет повысить производительность виртуализованной среды до 3,5 раз и уменьшить
задержки до 2 раз.7

Другие технологии для поддержки виртуализации:
Технология Intel Virtualization Technology (Intel VT-x), позволяющая создавать более крупные пулы виртуальных машин (ВМ), по-прежнему обеспечивает защиту инвестиций и гибкость инфраструктуры за счет возможности переноса ВМ разных поколений между любыми 32- и 64-разрядными конфигурациями.
Технология Intel Virtualization Technology for Connectivity (Intel VT-c) поддерживает операции ввода/вывода на аппаратном уровне; как следствие, повышается пропускная способность сети и упрощается перенос ВМ.
Технология Intel Virtualization Technology for Directed I/O (Intel VT-d) выделяет отдельным ВМ собственные ресурсы ввода/вывода, что помогает ускорить перемещение данных и избавиться от «накладных расходов», так как при управлении трафиком ввода/вывода сокращается объем пересылки служебных данных, связанных с переносом ВМ.

Защищенная и гибкая виртуализация

По мере расширения сферы деятельности компаний растет опасность возникновения злоумышленных атак – от отказов в обслуживании (DoS) до «краж личности», внедрения вредоносного ПО и утечки данных. Обеспечение защиты от всех угроз сетевой безопасности ложится в основном на плечи ИТ-специалистов. В большинстве центров обработки данных со смешанной средой серверы практически не защищены. В процессоре Intel Xeon серии 5600 реализованы две новые функции, которые помогают обеспечить секретность пользовательских данных благодаря ускорению шифрования и позволяют защитить систему от атак вредоносного ПО сразу после ее запуска.

Шифрование данных применяется уже давно, но в процессоре Intel впервые появились инструкции для шифрования по алгоритму AES. Раньше для шифрования данных требовалось специализированное оборудование – программно-аппаратные решения по защите и жесткие диски. На управление шифрованием расходовались значительные ресурсы процессора. Но технология Intel AES (Advanced Encryption Standard) позволяет надежно шифровать данные без необходимости использования дополнительных устройств или уменьшения общей производительности. Технология AES-NI повышает скорость шифрования транзакций в Интернете до 52%8 и позволяет более широко использовать шифрование в центрах обработки данных.

Технология Intel Trusted Execution† (Intel TXT) предназначена для решения критических проблем безопасности для всех серверных систем, особенно при использовании виртуализации или облачных вычислений, еще до запуска ОС или гипервизора. Технология Intel TXT дополняет другие виды защиты от вредоносного ПО, такие как антивирусы и системы обнаружения вторжений. Она позволяет убедиться, что на платформе работает только проверенное ПО. Развернутые на проверенных платформах ВМ тоже защищены, поэтому можно просто переносить их на другие проверенные платформы или создавать пулы платформ с проверенными гипервизорами.

Благодаря усовершенствованным функциям безопасности, поддерживающим развивающиеся модели использования, процессор Intel Xeon серии 5600 обеспечит соответствие вашего центра обработки данных требованиям завтрашнего дня.

Обзор микроархитектуры Intel Nehalem

Новое поколение серверных процессоров Intel образует основу для создания полностью адаптируемой ИТ-среды. В архитектуре этих процессоров реализованы инновационные функции, позволяющие настроить производительность в соответствии с потребностями ПО и компании в целом, оптимизировать производительность и энергопотребление, а также внедрить стратегии виртуализации, позволяющие ускорить изменение ИТ-инфраструктуры в соответствии с потребностями бизнеса.

Технология Intel Turbo Boost

Технология Intel Turbo Boost позволяет повышать производительность при необходимости. Эта технология позволяет процессору увеличивать скорость работы по требованию, используя доступную мощность для работы на частоте, превышающей номинальную.

Технология Intel Hyper-Threading

Многие приложения для серверов и рабочих станций подходят для сред с параллельной многопоточной обработкой данных. Технология Intel Hyper-Threading позволяет одновременно выполнять несколько вычислительных потоков (до двух потоков на каждое вычислительное ядро или до восьми потоков при использовании четырехъядерных процессоров). Технология Hyper-Threading сокращает задержки в выполнении вычислительных операций и позволяет наиболее оптимально использовать каждый тактовый цикл процессора. Например, если один поток ожидает результата или события, на этом ядре будет выполняться другой поток, чтобы добиться максимального использования каждого тактового цикла процессора.

Технология Intel QuickPath

Для максимального ускорения работы приложений с интенсивным использованием полосы пропускания в процессоры Intel Xeon серии 5600 встроена технология Intel QuickPath . Эта новая масштабируемая архитектура совместно используемой памяти поддерживает максимальную полосу пропускания, которая в 4,4 раза больше по сравнению с процессорами предыдущего поколения.
Реализованная в архитектуре платформы технология Intel QuickPath обеспечивает высокоскоростные (до 25,6 ГБ/с) межкомпонентные соединения между процессорами, а также между процессорами и контроллером-концентратором ввода/вывода. Каждый процессор имеет собственную выделенную память, доступ к которой осуществляется непосредственно через интегрированный контроллер памяти. Если процессору нужен доступ к памяти, выделенной другому процессору, он может получить его через линию связи Intel QuickPath (Intel QPI), соединяющую все процессоры.
Микроархитектура Intel Nehalem дополняет преимущества технологий Intel QPI и Intel Smart Cache, обеспечивая общий доступ к кэш-памяти третьего уровня. Это позволяет повысить производительность и уменьшить интенсивность обмена данными между ядрами процессора.

Технология Intel Intelligent Power

Технология Intel Intelligent Power позволяет минимизировать энергопотребление отдельного сервера, когда его компоненты используются не полностью.
Интегрированные вентили питания позволяют понижать напряжение питания отдельных простаивающих ядер практически до нуля независимо от работающих ядер. При этом энергопотребление в режиме ожидания снижается до 10 Вт, в то время как процессоры Intel предыдущих поколений потребляли в этом состоянии от 16 до 50 Вт.9 Это позволяет сократить энергопотребление сервера в режиме ожидания до 50% по сравнению с двухъядерными серверными процессорами предыдущего поколения.
Автоматизированные состояния пониженного энергопотребления автоматически переводят процессор и память в режим наименьшего возможного энергопотребления, необходимого для поддержки текущих рабочих нагрузок. В процессорах реализованы новые состояния с низким энергопотреблением, а в контроллеры памяти и ввода/вывода добавлены новые функции управления питанием.

Технология Intel Virtualization

Технология Intel Virtualization следующего поколения позволяет повысить производительность виртуализованных серверов с помощью новых функций с аппаратной поддержкой, охватывающих все компоненты сервера.
Процессор: усовершенствованная технология Intel Virtualization (Intel VT-x) предусматривает аппаратную поддержку управления таблицей страниц, предоставляя гостевой ОС более простой доступ к аппаратным средствам. При этом сокращается число программных запросов, преобразование которых диспетчером ВМ занимает значительные ресурсы процессора. Технология Intel VT-x также включает технологии Intel VT FlexMigration и Intel VT Flex-Priority, которые обеспечивают гибкий перенос работающих приложений между ВМ и серверами, а также оптимизацию производительности во всем спектре 32- и 64-разрядных вычислительных сред.
Набор микросхем: технология Intel Virtualization Technology for Directed I/O (Intel VT-d) выделяет отдельным ВМ собственные ресурсы ввода/вывода, что помогает ускорить перемещение данных и избавиться от «накладных расходов», так как при управлении трафиком ввода/вывода сокращается объем пересылки служебных данных, связанных с переносом ВМ.
Сетевые адаптеры: технология Intel Virtualization Technology for Connectivity (Intel VT-c) способствует дальнейшему совершенствованию серверных решений для ввода/вывода. Расширенная аппаратная поддержка встраивается в устройства ввода/вывода, используемые для подключения серверов к сети центра обработки данных и инфраструктуре хранения данных. Intel VT-C включает две технологии. Технология Virtual Machine Device Queues позволяет повысить пропускную способность и уменьшить нагрузку диспетчеров ВМ и серверных процессоров. Технология PCI-SIG SR-IOV обеспечивает практически полную пропускную способность и предоставляет специализированные средства для прямой связи ВМ и аппаратных ресурсов.

Что такое серия 5000?

Серии номеров процессоров Intel призваны упростить описание функций, возможностей и предполагаемых вариантов использования. Корпорация Intel предлагает четыре серии номеров процессоров для серверных приложений:

Процессоры Intel Xeon серии 3000
Однопроцессорные серверы на базе процессоров Intel Xeon для компаний малого бизнеса, создания информационных центров начального уровня или установки первого сервера.

Процессоры Intel Xeon серии 5000
Стандартные массовые двухпроцессорные серверы, высокопроизводительные системы и рабочие станции общего назначения на базе процессоров Intel Xeon.

Процессоры Intel Xeon серии 7000
Повышение производительности и масштабируемости серверов уровня предприятия, включающих от 4 до 32 процессоров. Эти процессоры предназначены для виртуализации и эксплуатации приложений уровня предприятия с высокой интенсивностью обработки данных.

Процессоры Intel Itanium серии 9000
Максимальная масштабируемость и функции RAS (надежность, готовность, удобство обслуживания) при выполнении критически важных приложений для серверов, включающих от 2 до 512 процессоров Intel Itanium.

Процессор Intel Xeon серии 5600

Процессор Intel Xeon серии 5600 поддерживает широкий набор функций, позволяющих удовлетворить различные вычислительные потребности. Во все процессоры встроены технологии Intel QuickPath, Intel Intelligent Power и Intel Virtualization. Технологии Intel VT FlexMigration, Intel VT FlexPriority и Intel 64 Architecture входят в стандартные комплекты поставки всех моделей.

Системы, созданные в соответствии с вашими потребностями

Стандартные серверы уровня предприятия: набор микросхем Intel 5520 и 5500

Платформы для серверов и рабочих станций на основе набора микросхем Intel 5520 или 5500 в сочетании с процессором Intel Xeon серии 5600 позволяют обеспечить выдающуюся производительность в сегменте массовых серверов.

Набор микросхем Intel 5520 обеспечивает обмен данными с процессорами Intel Xeon серии 5600 на скорости 6,4, 5,86 и 4,8 ГТ/с через шину Intel QuickPath Interconnect. Кроме того, этот набор микросхем поддерживает 36 каналов ввода/вывода (lane) PCI Express 2.0, расширения Intel VT-c и Intel VT-d технологии виртуализации ОС, систему управления энергопотреблением Intel Dynamic Power Node Manager, а также контроллеры Intel® ICH10, ICH10R и 64-разрядный концентратор PCI Intel 6700PXH.

Набор микросхем Intel 5500 обеспечивает обмен данными с процессорами Intel Xeon серии 5600 на скорости 6,4, 5,86 и 4,8 ГТ/с через шину Intel QuickPath Interconnect. Кроме того, этот набор микросхем поддерживает 24 канала ввода/вывода (lane) PCI Express 2.0, расширения Intel VT-c и Intel VT-d технологии виртуализации ОС, систему управления энергопотреблением Intel Dynamic Power Node Manager, а также контроллеры Intel ICH10, ICH10R и 64-разрядный концентратор PCI Intel 6700PXH.

Рабочие станции: набор микросхем Intel 5520 в конфигурации с одним или двумя концентраторами ввода/вывода (IOH)

Набор микросхем Intel 5520 ускоряет перемещение данных между компонентами рабочих станций на базе процессора Intel Xeon серии 5600 и высокопроизводительных систем за счет расширения полосы пропускания межкомпонентных соединений, оптимизации полосы пропускания всей системы в целом, увеличения объема системной памяти и улучшения обработки сетевого трафика при одновременном сокращении задержек, связанных с выполнением операций ввода/вывода.

Усовершенствования платформы, которые помогают процессору Intel Xeon серии 5600 обеспечить более высокую производительность:

• Соединения «точка-точка» через шину Intel QuickPath Interconnect на скоростях 4,8, 5,86 и 6,4 ГТ/с

• Конфигурация с двумя концентраторами ввода/вывода (IOH) для расширения коммуникационных возможностей, до 72 каналов ввода/вывода PCI Express 2.0

• Поддержка нескольких графических адаптеров x16 или x8 PCI Express 2.0

• Расширения технологии виртуализации Intel VT-c и Intel VT-d

• Поддержка системы управления энергопотреблением Intel Dynamic Power Node Manager

• Контроллеры Intel ICH10 и ICH10R

• 64-разрядный концентратор PCI Intel 6700PXH