Представлена ​​серия AMD EPYC 7003: Big Iron Zen 3 взлетает

Представлена ​​серия AMD EPYC 7003: Big Iron Zen 3 взлетает Гаджеты и интернет
Представлена ​​серия AMD EPYC 7003: Big Iron Zen 3 взлетает

AMD только что выпустила серверные процессоры EPYC следующего поколения под кодовым названием Milan , основанные на передовой микроархитектуре Zen 3. Новая серия EPYC 7003 — важная веха для AMD. В последние годы компания добилась значительных успехов в области серверов и центров обработки данных, а появление серии EPYC 7003 принесло с собой значительно улучшенную производительность IPC и производительность на ядро, лучшее многоядерное масштабирование и более гибкие параметры конфигурации памяти ( среди других новых функций) в пакете, совместимом по сокету с предложениями предыдущего поколения — существующие платформы EPYC будут поддерживать серию EPYC 7003 при простом обновлении BIOS.
amd epyc milan deliddded Самое большое изменение в серии EPYC 7003 — это микроархитектура. Как и текущие процессоры AMD Ryzen серии 5000 для настольных ПК, новая серия EPYC 7003 использует высокопроизводительную микроархитектуру Zen 3 . Однако, в отличие от компонентов для настольных ПК, серверные процессоры EPYC 7003 имеют гораздо большую упаковку и содержат до девяти чиплетов (до восьми 7-нм кристаллов ЦП и 12-нм кристалла ввода-вывода) с до 64 физическими ядрами (128 потоков). Количество ядер и плотность не увеличиваются в этом поколении, но производительность будет значительно лучше благодаря обновленной микроархитектуре Zen 3.

epyc 7003 с первого взгляда
Zen 3 внес множество архитектурных изменений по сравнению со своим предшественником. Фактически, AMD настроила практически каждую часть Zen 3, от внешнего интерфейса до исполнительных блоков, возможностей загрузки/сохранения, а также общей топологии и конфигураций чипсетов, что, в свою очередь, влияет на конфигурации кэш-памяти различных процессоров в системе. новый модельный ряд EPYC 7003.

Архитектурные усовершенствования AMD Zen 3 приходят в центры обработки данных

По сравнению с Zen 2, Zen 3 имеет больший целевой буфер ветвления L1 и улучшенную пропускную способность через несколько частей конвейера. Внешний интерфейс быстрее реагирует на неправильные прогнозы, для некоторых операций уменьшена задержка, а также появилась дополнительная гибкость загрузки/сохранения. В то время как Zen 2 может обрабатывать 2 операции загрузки и 1 операцию сохранения за цикл, Zen 3 может обрабатывать 3 операции загрузки и 2 операции сохранения.

Со всеми этими архитектурными улучшениями AMD предлагает увеличение IPC в среднем на 19% с Zen 3, что является значительным преимуществом по сравнению с предыдущим поколением. Добавьте к этому значительное увеличение IPC, сильное многоядерное масштабирование и новую унифицированную конфигурацию кэша L3, и производительность Zen 3 значительно улучшится при самых разных рабочих нагрузках по сравнению с его предшественниками.

zen3 обзор epyc 7003
Если мы сосредоточимся на внешнем интерфейсе, Zen 3 имеет более быстрый и точный предсказатель ветвлений, а также может быстрее переключаться между кешем операций и кешем инструкций. В случае ошибочного прогноза улучшенный внешний интерфейс также может восстанавливаться быстрее, чем Zen 2.

дзен против дзен эпик 7003
По словам AMD, выборка/декодирование в Zen 3 была разработана для лучшей производительности с «разветвленным» или большим кодом. В архитектуре по-прежнему используется блок прогнозирования ветвлений TAGE, но буферы целевых ветвлений были изменены (L1 = 1024 записи, L2 = 6,5 тыс. записей), а также имеется больший косвенный целевой массив. Наряду с оптимизацией кеша L1 эти изменения в Zen 3 приводят к улучшенной предварительной выборке и лучшему использованию ресурсов.

топология zen2 против zen3 epyc 7003
Механизмы выполнения целочисленных операций и операций с плавающей запятой в Zen 3 также были улучшены. Оба модуля шире и имеют более крупные планировщики, архитектура может выполнять более быстрые 4-тактные операции слитного умножения-накопления (FMAC), они имеют большие окна выполнения, а в целочисленный блок были добавлены новые выделенные средства выбора ветвей и st-данных.

Дзен 3: меньше значит больше, когда дело доходит до задержки

Что касается возможностей загрузки/сохранения, Zen 3 был улучшен за счет большей очереди хранения записей (увеличено с 48 до 64), дополнительных обходчиков TLB (+4), а также быстрого копирования коротких строк, улучшенной предварительной выборки через границы страниц, и лучший прогноз. В целом улучшения загрузки/сохранения обеспечивают более высокую пропускную способность, меньшую задержку и большую гибкость.

zen2 против zen3 макет epyc 7003
И все изменения в Zen 3 заключаются в новом кристалле и конфигурации CCX. В то время как Zen 2 состоял из 8-ядерных кристаллов с двумя 4-ядерными конфигурациями CCX, каждая с 16 МБ кэш-памяти L3 (всего 32 МБ), Zen 3 объединяет конфигурацию в единый 8-ядерный комплекс с одним общим пулом 32 МБ. L3 доступен для всех ядер. Эта новая конфигурация не только снижает эффективную общую задержку между ядрами и снижает потребность ядер ЦП в обмене данными через кристалл ввода-вывода, но и эффективно удваивает объем кэш-памяти L3, доступной для каждого ядра.

чередование памяти epyc 7003
В дополнение ко всем обновлениям и улучшениям, связанным с микроархитектурой, AMD также настроила кристалл ввода-вывода в серии EPYC 7003 . Обновленный кристалл ввода-вывода теперь поддерживает вложенную подкачку и чередование памяти и может работать в 4-канальной, 6-канальной или 8-канальной конфигурации. AMD сделала этот шаг, чтобы позволить своим клиентам оптимизировать расходы и лучше сбалансировать пропускную способность памяти с некоторыми процессорами с меньшим количеством ядер. Однако все процессоры EPYC 7003 поддерживают чередование памяти. В разговорах с AMD компания отметила, что обновленная матрица ввода-вывода практически такого же размера, как и та, что используется в Rome , а количество транзисторов в ней находится в пределах пары процентных пунктов.

эпопея безопасности 7003
Как и процессоры EPYC предыдущего поколения, новая серия 7003 оснащена встроенным безопасным процессором AMD, который обеспечивает криптографическую функциональность, а также включает такие функции, как загрузка с аппаратной проверкой, которая использует безопасный процессор для аутентификации BIOS и загрузчика и не загружает ОС. или гипервизор, если обнаружены какие-либо проблемы.

Функции , связанные с безопасностью , в серии EPYC 7003 также получили несколько других обновлений. В дополнение к функциям, поддерживаемым Zen 1 и Zen 2, процессоры серии EPYC 7003 на базе Zen 3 получают поддержку SEV-SNP, обеспечивающую защиту интеграции памяти, и поддержку Shadow Stack, защищающего от атак потока управления.

EPYC 7003 — ожидаемые уровни производительности

AMD предоставила множество данных о производительности, показывающих, как процессоры EPYC 7003 работают по сравнению с другими моделями в стеке и по сравнению с конкурирующими решениями Xeon от Intel.

производительность 2 эпик 7003
Относительная производительность SPECrate 2017 показывает процессор EPYC 7252 8C/16T в начальной точке и флагманский процессор EPYC 7763 64C/128T, предлагающий производительность примерно в 8 раз выше, чем у 7252. Также обратите внимание, что пунктирные линии на слайде выше представляют производительность Xeon Gold 6258R (28C/56T) и Xeon Silver 4216 (16C/32T); Сообщается, что SKU среднего и высокого класса AMD предлагают значительно лучшую производительность.

AMD также предоставила ряд примеров производительности в HPC , облачных и бизнес-нагрузках с различными процессорами EPYC 7003 по сравнению с конкурирующими процессорами Intel…

производительность 3 эпик 7003 производительность 4 эпик 7003 производительность 5 эпик 7003 производительность 6 эпик 7003
При изучении данных, предоставленных AMD, следует отметить две вещи: в настоящее время у Intel нет процессоров Xeon, которые могли бы сравниться с AMD с точки зрения плотности ядра в одном сокете, и поэтому процессоры серии EPYC 7003 должны постоянно предлагать лучшую производительность в рабочие нагрузки показаны здесь.

Встречайте семейство AMD EPYC 7003

Всего изначально выпущено 19 процессоров EPYC 7003 с 8 ядрами (16 потоков) и 64 ядрами (128 потоков) с кэш-памятью третьего уровня объемом до 256 МБ. Процессоры EPYC 7003 F-серии (те, у которых в номере модели есть буква F) разработаны с учетом высокой производительности ядра, имеют более высокие частоты и большое соотношение кэш-памяти и ядра. И наоборот, процессоры серий 77xx и 76xx ориентированы на максимальное количество ядер и потоков, а процессоры EPYC серий 75xx/74xx/73xx нацелены на достижение баланса между ценой и производительностью.

epyc 7003 milan артикул таблица и цены
Полная разбивка исходного стека AMD EPYC 7003 с учетом частот, конфигураций кэш-памяти, TDP и цен показана на диаграмме выше. Цены на эти новые большие железные процессоры варьируются от 913 долларов США за 16-ядерный 7313P до 7890 долларов США за мощный EPYC 7763, который AMD называет «самым высокопроизводительным серверным процессором в мире». Хотя 7890 долларов — это немало, AMD, похоже, продолжает свою агрессивную ценовую стратегию с серией EPYC 7003 по сравнению с процессорами Intel Xeon Scalable .

плотность эпик 7003
Основным выводом этого запуска является то, что AMD по-прежнему имеет значительное преимущество в плотности на сокет по сравнению с конкурирующими решениями Xeon. Сопоставьте преимущества плотности с повышением производительности, обеспечиваемым Zen 3, а также потенциальную экономию энергии, предлагаемую серией EPYC 7003, и AMD заявляет об аналогичной целочисленной производительности почти вдвое меньшего количества серверов, что значительно снижает физические и электрические затраты. при одновременном снижении общей стоимости владения (TCO).

AMD увеличивает долю рынка центров обработки данных с каждым последующим поколением EPYC. процессоры. Однако, как мы видели на настольном компьютере, архитектура Zen 3 — это значительный шаг вперед с точки зрения производительности и эффективности. Со всеми преимуществами Zen 3, доступными для серии EPYC 7003, в дополнение к более гибким вариантам памяти, обеспечиваемым обновленным кристаллом ввода-вывода, при сохранении совместимости сокетов, это может оказаться самым успешным запуском AMD для своих данных. центральный продуктовый портфель. Конечно, Intel не стоит на месте. Процессоры Xeon на базе Ice Lake должны быть запущены через пару недель и принесут с собой гораздо более высокую производительность на ядро, более высокую плотность ядер, а также дополнительные функции, которые снова изменят ландшафт.

Тем не менее, партнеры AMD уже включают AWS . , Cisco, Dell Technologies, Google Cloud, HPE, Lenovo, Microsoft Azure , Oracle Cloud Infrastructure, Supermicro и Tencent Cloud (среди прочих), которые являются поставщиками крупных железных платформ для центров обработки данных. AMD утверждает, что к концу 2021 года экосистема процессоров EPYC вырастет до ожидаемых 400 облачных экземпляров и 100 новых OEM-платформ. Вскоре мы увидим, как вся эта возобновившаяся конкуренция выйдет на рынок.

Источник (англ.)

Поставить оценку
Кофебрейкер | Интернет-журнал