数据中心全能管家 英特尔至强E5-2697 v2评测报告

　　9月11日，英特尔在北京正式推出lvy Bridge-EP平台至强E5-2600 v2。英特尔当时宣称新处理器性能将大幅提升50%左右，这不能不让人惊讶，要知道这只是一次工艺的提升。实际性能到底有没有这么牛？它的性能提升又是如何实现的？终于，本期我们将体验至强E5-2600 v2旗舰——至强E5-2697 v2，为大家揭晓问题答案，同时会与上代旗舰进行对比，亲身感受新品进化过程中的种种改变。

　　如今，多元化的企业生存环境逐渐形成，以大数据和云计算为首的IT应用负载变得冗杂。包括计算、存储和传输模式在内的每一个应用环节都在发生变革。一句话，单纯追求性能的年代已经一去不复返。如何从容应对这些，对于处理单元不得不说是一个新的挑战。可以说，至强E5-2600 v2正是为应付庞大而复杂的数据计算而生的。

　　英特尔的每一次工艺革新都是令人激动的。Penryn可以说是最近的一次代表作，借助当时新发明的高一k金属栅极晶体管技术，处理器制程由上一代的65nm加速提升至45nm，晶体管数量提高近2倍但核心面积减少25%，并且性能大幅提升约45%。长江后浪推前浪，如今新一代的lvy Bridge首次采用3-D三栅极晶体管技术（InteI将其命名“Tri-Gate”），这一革命性技术可为处理器带来最多37%的性能提升，而且同等性能下的功耗减少一半。沿用了50多年的平面晶体管技术最终终结。 lvy Bridge桌面级产品已于去年4月发布，一年的市场洗礼帮助服务器版本在稳定性和功能上更加完善。相比上一代产品，最新至强E52600 v2的制程工艺由32nm提升至22nm，同时引入了新的电源管理特性（这部分我们会在后面饼到），这使得该系列处理器的功耗更低。官方数据显示，凭借更新的制程以及技术，至强E5-2600 v2在性能和能效方面有着显著的变化，其能效比提升高达45%，处理器性能提高50%。如此惊人的改变，有人甚至直言，lvy Bridge-EP将再—次成为经典。

　　新一代lvy Bridge-EP拥有更多核心，提供4至12个不同核心规格选择——针对不同的工作负载，分别满足双路工作站、双路基础平台( Basic)、双路标准平台(Standard)和双路高级平台(Advance)需求。首先，4到6核的芯片，拥有15MB的共享L3缓存，TDP为40W至80W；6到1 0核的芯片，拥有25MB的共享L3缓存，TDP为70N至130N；而12核芯片，L3缓存达到30MB，TDP仍然控制在1-15N至1 30W。并且1 2核芯片拥有两个内存控制器以提高带宽和内存支持总量，内存通道仍然为4个，但是分布有所变化——每个控制器控制2个通道。最高内存总量翻番至768GB，内存频率则由1600MHz提升至-1866MHz（1.5V电压）。此外，不同规格的处理器支持不同的QPI总线，从6.4GT/s到8GT/s，PCI-E控制器每个SKU速度为8GT/s。

　　通过SPEC CPU 2006基准测试我们发现，E5-2697 v2的单线程（吞吐量）整数计算能力相比E52690提升1 1.6%，多线程整数计算能力提升则达到38.7%。得益于核心、线程的增加以及内核的优化，在多线程浮点性能测试中，E52697 v2较E5-2690提升35%，单线程浮点测试也有17. 2%的提升（两款处理器均支持AVX指令集）。同时我们可以看到，即便频率有所降低，但E5-2697 v2的单线程性能提升依然超过了1 0%。以上一代产品为基础，通过增加50%的核心、线程以及缓存，E5-2697 v2的整体性能提升接近40%。虽然与理论上的50%整体性能提升有差距，考虑到测试环境中的干扰因素，宅的表现依然十分可观。

　　除了这些显而易见的变化之外，E5_2600 v2在一些特性方面也做了提升。E5-2600 v2处理器家族引入了两项新的安全特性：1、OS Guard将操作系统权限与应用权限隔离，防止恶意软件侵入操作系统；2、指令集层面支持随机生成64位密钥。当然，作为Sandy Bridge-EP的升级版，lvy Bridge-EP继承了超线程、睿频加速、VT-x/d虚拟化、AVX高级矢量扩展指令集等技术。针对I/O的优化，E5-2600 v2支持两个新的特性，一是原子操作的支持，二是非透明桥的支持，这将更有利于并行计算。同时电源管理机制得到了改善，包括可配置的TDP和低功耗模式、DDR l/O嵌入式电源门控（可在深度休眠状态完全关闭）等，可配置的TDP是其一大特色——能让同一颗处理器拥有多个不同的TDP，追求性能的时候调高，侧重功耗的时候降低，并且会根据运行时触发器进行动态转换，从而提供更大的性能／功耗选择空间。此外，E5-2600 v2真正支持PCI-E 3.0，这意味着E5-2600 v2能够更好的支持万兆以太网络、SSD以及HPC应用的处理器+协处理器的微异构技术，满足实现高密集的虚拟服务器．云计算以及扩展存储空间所需的整体性能需求。

　　未来四年，移动互联设备以及相关服务所产生的数据流量预计将保持66%的年复合增长率。这一趋势将会给网络基础设施带来更大的压力，并要求其变得更为灵活和高效，以支持企业更快地配置服务。

　　英特尔今年提出的战略名为软件定义基础架构，也是针对自己提供的产品技术而定的。并且，英特尔定义了五个维度的关键属性，包括性能、能耗、利用率、散热和安全性，通过协调软件利用这五个维度进行协调，能够让系统整体变得更加智能、高效。软件定义基础架构，简单说就是虚拟化、软件化数据中心的一切资源，包括服务器、存储、网络、安全等，充满高度灵活性、弹性和可靠性的特性，使其成为云计算平台的支撑。在软件定义的数据中心里，用户不但能够轻松获得所需的各种物理资源，而且能够按需进行扩展或收缩。依托至强E5-2697 v2的虚拟化高性能基础（通过测试SPECjbb2005，E5-2697 v2的Java运算性能相比E52690提升36%；VMmark虚拟机测试，性能提升32%)，相关资源部署和调配将变得快捷方便。以服务为导向型而设计的数据中心的基础架构，可以适用于整个工作负载领域，提供优化的解决方案。

　　在网络方面，原来以人工操作为主的网络配置需要耗费大量精力，网络资源更新耗时通常多达两周或三周的时间。相比之下．英特尔至强E52600 v2产品将能够大幅提高这些工作负载的处理效率。

　　如果说至强E5-2690向“高性能、低功耗”大门迈出了一大步，那么至强E5-2697 v2则是将这步迈得更稳。总的来说，E5-2697 v2虽然只是制程工艺的更新，但在工艺、内存支持、I/O、核心特性等方面的变革却非常明显。相比E52690，接近40%的整体性能提升，TDP减少5w，谁说鱼和熊掌不可兼得？在未来企业级存储、网络应用方面，我们也期待英特尔能给我们带来更多惊喜。

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