`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Intel Lynnfield: долгожданное обновление десктопной платформы или калиф на час?

Статья опубликована в №32 (698) от 15 сентября

+22
голоса

Что ни говорите, а так надолго перевод массовой серии своих процессоров на новую архитектуру Intel еще не затягивала. Ведь старшие Core i7, также известные под кодовым названием Bloomfield и принадлежащие к поколению Nehalem, появились в продаже почти год назад. Это, разумеется, сделало продукты серии Core 2 в глазах пользователей в какой-то степени морально устаревшими, хотя разница в производительности оказалась не столь уж радикальной – особенно в сравнении с «квантовым скачком», продемонстрированным ранее этими самыми Core 2 относительно последней итерации архитектуры Netburst. И вот теперь приобщиться к новому поколению процессоров Intel смогут себе позволить не только состоятельные энтузиасты. Но есть ли в этом реальная необходимость?

Собственно, вспоминая о том, как долго продержалась на рынке Netburst – с анонса первых Pentium 4 (Willamette) в далеком 2000 г. и до последней поставки двухъядерных Pentium D (Presler) 8 августа 2008 г., можно было ожидать, что Intel планирует достаточно долгий срок жизни и для следующего поколения микроархитектуры. Однако введение в действие с 2006 г. «маятниковой» стратегии «тик-так» означает, что примерно раз в год должно происходить одно из двух – либо перевод имеющихся ядер на следующий техпроцесс («тик»), либо представление нового поколения архитектуры («так»). Напомним, суть этого плана в том, чтобы принципиально новые поколения CPU начинали производиться по уже отлаженному на их предшественниках техническому процессу: на нынешнем уровне детализации каждое последующее уменьшение технологии изготовления кристаллов требует чуть ли не больше усилий по разработке и внедрению, нежели полное обновление микроархитектуры.

Поэтому оригинальные Core просуществовали в качестве флагманского продукта всего два года – в 65-нанометровом варианте Conroe и 45-нанометровом Penryn, после чего потребителям предложили совершенно новые устройства на базе Nehalem. Однако разработчики удивительно затянули выход действительно массовых CPU этого поколения – на протяжении почти года Core i7 продавались только в топовых версиях, тем самым расстраивая желающих купить более доступный процессор последнего поколения – ведь было ясно, что Core 2 Quad уже теряют актуальность. Посему представление новых CPU с разъемом LGA1156, призванных стать новым «мейнстримом» в ассортименте Intel, вполне заслуживает статуса Темы недели – в конце концов, на процессорном рынке это можно считать событием года.

«Что в имени тебе моем...»

Прежде чем приступать к рассмотрению особенностей новых CPU, стоит, вероятно, пояснить один момент в кодовых названиях продуктов Intel. Каждое поколение получает общее внутреннее имя для микроархитектуры семейства (именно оно на протяжении несколько лет фигурирует во всех сообщениях, связанных с грядущими процессорами, вплоть до их анонса), которое со временем может стать одним из кодовых наименований различных версий CPU – настольных с разным количеством ядер, мобильных, серверных... В результате, к примеру, «Conroe» из общего обозначения «всего того, что придет на смену Netburst» перешло к конкретно двухъядерным 65-нанометровым настольным процессорам, а Penryn из обобщенного имени для «45-нанометрового прорыва» ближе к официальному представлению этих CPU превратилось в название для мобильных продуктов серии. Безусловно, такая неоднозначность добавляла путаницы.

В то же время Nehalem, например, изначально является отдельным кодовым именем для микроархитектуры, которая по плану «тик-так» выступает в роли «така» – т. е. смены дизайна кристалла при сохранении технического процесса, в данном случае 45 нм. Однако ни один из процессоров этого поколения не имеет аналогичного названия: в ноябре прошлого года были представлены Bloomfield (Core i7 9xx) для высокопроизводительных десктопов, затем в марте появились серверные варианты этих же CPU (Xeon W35xx) и широкая гамма продуктов для двухпроцессорных серверов Gainestown.

В нынешнем материале мы рассматриваем массовые настольные Lynnfield (официально именуемые Core i5 и i7 8xx), через несколько недель дождемся мобильных Clarksfield (не путать с 32-нанометровыми Clarkdale), а в начале 2010 г., по прогнозам, предполагается выход самого «тяжелого» решения – Beckton, CPU для многопроцессорного применения. Но уже в конце 2009 г. должны начать появляться продукты на базе следующего «тика», т. е. той же архитектуры, но переведенной на 32-нанометровый техпроцесс: это поколение имеет общее имя Westmere, и к рассуждениям о нем мы еще вернемся ближе к концу статьи.

Если, прочитав предыдущий абзац, вы уже слегка запутались, то придется огорчить – маркетологи Intel подготовили еще один этап головоломки. Потому как если кодовые имена интересуют в основном энтузиастов ИT, привыкших таким образом называть даже уже вышедшие продукты, а также отслеживать судьбу готовящихся к производству, то номенклатура официальных серийных наименований процессоров затрагивает уже всех пользователей поголовно.

Когда-то все было просто, пока маркетинговая война с AMD не заставила Intel еще во времена Pentium 4 отказаться от формального деления процессоров по тактовой частоте, предложив вместо этого некие абстрактные индексы. Благое, в принципе, начинание (действительно, не только гигагерцами определяются класс и модель применения современного CPU) очень быстро потеряло внутреннюю стройность логики распределения индексов. Представители компании, конечно, объясняли, что, дескать, «названия и должны были быть абстрактными, ведь покупая мобильный телефон, вы не пытаетесь точно определить его возможности по индексу модели», но создавшийся после нескольких лет эксплуатации данной схемы массив мало связанных друг с другом наименований не вселяет оптимизма: для того чтобы сделать осознанный квалифицированный выбор, пользователю все равно надо будет запомнить не только почти бесполезное название CPU, но и тактовую частоту, количество ядер, поддержку определенных технологий...

Пока среди основанных на Nehalem процессорах особой путаницы нет – CPU с четырьмя ядрами и Hyper-Threading относятся к Core i7 8хх (LGA1156) и 9хх (LGA1366), а с четырьмя ядрами, но без HT – к Core i5 7хх. А вот в следующем году нам предстоит составлять сложные таблицы новинок – добавятся и 32-нанометровые версии, и различные комбинации количества ядер, поддержки HT и Turbo Boost (CPU без этой функции будут носить имя Core i3).

Nehalem для народа

Что же из себя представляет Lynnfield с технической точки зрения? Самым типичным из верных ответов, но содержащим лишь часть правды, будет следующее определение: это Core i7 (Bloomfield) без поддержки его встроенным контроллером трехканального режима работы с ОЗУ, но с интегрированным интерфейсом PCI Express. Однако на самом деле все не так просто.

К важным аспектам всей платформы можно отнести уменьшение количества необходимых микросхем с трех до двух. Первый шаг к этому был сделан еще в Bloomfield, где появился внутренний контроллер ОЗУ – главный компонент чипов MCH («северного моста») во всех предыдущих поколениях платформ Intel. Вторым таким компонентом в последние годы был контроллер шины PCI Express, и создатели Lynnfield также перенесли его в центральный процессор: 16 линий PCI-E с возможным разделением 8+8 и поддержкой как CrossFire, так и SLI теперь обеспечивает CPU. Поэтому чипсет на материнской плате сейчас состоит всего из одной микросхемы, поддерживающей работу с периферийными устройствами (ранее именовавшейся ICH, «южный мост»; теперь же, не иначе как для солидности, – PCH, т. е. Platform Controller Hub).

Для связи процессора Bloomfield с северным мостом применялась высокоскоростная шина Quick Path Interconnect (25,6 ГБ/с), а чипы MCH и ICH коммутировались по интерфейсу DMI, который, в свою очередь, является аналогом PCI Express x4 (2 ГБ/с). В новых процессорах QPI используется исключительно для внутренней передачи данных от контроллера PCI-E к прочим блокам, а для работы с PCH внедрен дополнительный контроллер все той же шины DMI – ведь, по сути, нынешний новый чипсет P55 – это не что иное, как доработанный южный мост ICH10R. Разница заключается в увеличенном количестве поддерживаемых разъемов USB (14 вместо 12) и линий PCI Express x1 – их стало восемь, т. е. на две больше, чем в ICH10R. При этом контроллер PCI-E в P55 соответствует требованиям версии интерфейса 2.0, но фактическая скорость передачи данных по неясной причине ограничена на уровне PCI-E 1.1.

Теоретически на данном этапе разработчикам было бы несложно вставить в кристалл процессора еще и всю функциональность «южного моста» и получить полноценную систему на чипе (SoC), но очевидно, что, таким образом, заметно страдает гибкость конфигурирования ПК. Поэтому в массовых решениях для десктопов полностью одночиповые платформы скорее всего не появятся никогда, зато мобильные продукты к этой стадии постепенно приближаются. Зато при более тщательном рассмотрении платформы в целом становится невооруженным взглядом заметна ее «промежуточность»: во-первых, отсутствие чипа «северного моста» не позволяет выпустить набор логики с интегрированной графикой (который мог бы называться G55) – таким образом, остается неохваченной значительная часть рынка; во-вторых, на материнских платах с чипсетом P55 теоретически должны будут заработать и грядущие CPU семейства Core с интегрированным графическим ядром – Westmere (Clarkdale для десктопов и Arrandale для мобильного сегмента), ждать выхода которых осталось уже совсем недолго.

Intel планирует в I квартале 2010 г. выпустить несколько модификаций P55 для разных сегментов: P57 – обновленный P55 с поддержкой Braidwood (дополнительных модулей NVRAM либо энергонезависимой кэш-памяти) и удаленного управления Coral Harbor, а также H55 и H57 с поддержкой интерфейса FDI для встроенного в Clarkdale графического ядра, и их бюджетную версию Q57. Таким образом, поддержка будущих поколений Core i7/i5 в нынешних материнских платах рискует оказаться чисто номинальной: встроенный GPU окажется нефункциональным, да и вендоры наверняка не упустят возможность выпустить обновленные версии продуктов специально для Clarkdale.

В общем складывается довольно странная ситуация с платформой в целом: четырехъядерные процессоры не имеют GPU, чипсета с интегрированной графикой для них также нет, и потому покупателям, которым требуется быстрый CPU, но не нужна производительная видеокарта, придется приобретать какую-то бюджетную дискретную модель. Ожидаемые Clarkdale удовлетворят эту потребность, однако будут ограничены в другом: первые модели будут лишь двухъядерными. Таким образом, высокопроизводительную рабочую станцию со встроенным GPU на чипсете Intel собрать не получится. Однако это упущение планирует исправить NVIDIA, уже давно разрабатывающая набор логики для интерфейса DMI с интегрированным видеоядром.

В серверном сегменте, куда изначально позиционировались процессоры Bloomfield, совсем другие требования к оперативной памяти, и там наличие третьего канала действительно актуально. Но отказ Intel от применения трехканальной оперативной памяти в десктопных продуктах можно только приветствовать. Хоть это и кажется регрессом, но на практике реальной нужды в дополнительной пропускной способности нет даже у топовых Core i7 9xx, если говорить о типовом настольном применении. Безусловно, специализированные тесты подсистемы памяти демонстрировали прирост производительности, но в большинстве приложений увеличение количества каналов оказывается избыточным. Гораздо полезнее традиционные методы улучшения скорости работы ОЗУ – снижение таймингов и повышение частоты, особенно в совокупности с меньшей латентностью двухканального доступа. В этом плане, конечно, все зависит в первую очередь от производителей чипов и модулей DDR3, но и Intel сделала соответствующий шаг: для Lynnfield официально одобряется применение памяти стандарта DDR3-1333, а не DDR3-1066. Все более высокие частоты формально продолжают относиться к энтузиастским решениям, хотя ничто не мешает их установке и использованию в ПК. Ну а DDR2 уже находится на ниспадающей части кривой развития стандарта, и теперь, когда разница в стоимости чипов по отношению к DDR3 минимальна, а современные CPU ориентированы только на новый тип, эти модули вскоре переместятся в бюджетный сектор рынка, а через несколько лет и вовсе исчезнут из продажи.

Очевидное внешнее изменение – смена формфактора процессорного разъема. Оно произошло из-за того, что упрощенная «наружная» часть архитектуры Lynnfield (два канала памяти вместо трех, отсутствие северного моста чипсета) позволяет обойтись меньшим количеством ножек. Socket LGA1156 компактнее LGA1366 и размерами близок к LGA775, конструктивно он выполнен аналогичным образом. При этом крепление заметно упрощено: ключ и прижимная рамка теперь откидываются не в противоположные, а в одну сторону, в целом установка процессора стала удобнее. Однако обе платформы будут сосуществовать как минимум в течение срока жизни еще одного поколения СPU – 32-нанометровая замена Core i7 9xx (известная как Gulftown) также будет использовать LGA1366 с шиной QPI и трехканальным доступом к ОЗУ.

Intel Lynnfield долгожданное обновление десктопной платформы или калиф на час?
Intel Lynnfield долгожданное обновление десктопной платформы или калиф на час?
Структурные схемы чипсетов Р45 и Р55 значительно отличаются друг от друга, хотя на первый взгляд этого не скажешь. Однако в Р55 роль «северного моста» взял на себя непосредственно сам CPU

При этом младшие предложения CPU Intel до сих пор базируются на LGA775 и ядрах поколения Сore 2, так что у компании на некоторое время окажется сразу три актуальных платформы, не совместимых друг с другом на физическом уровне и весьма разных с точки зрения структуры. Однажды подобная ситуация наблюдалась у AMD, когда были подряд выпущены Socket 940 (серверный, но также адаптированный и для высокопроизводительных десктопов), бюджетный Socket 754 и Socket 939, хотя принципиально можно было обойтись одним вариантом исполнения. Так вот, на данном этапе LGA1366 очень напоминает именно приснопамятный «940-й» – предлагавшиеся в этом формфакторе процессоры Athlon FX были самыми быстрыми в линейке, но создавали много неудобств пользователям. Да и сама Intel тоже «наступала на грабли» с элитарной Skulltrail, когда выяснилось, что энтузиасты ИT предъявляют к платформе для своих ПК иные требования, нежели реализуемые в рамках серьезной серверной системной архитектуры. Поэтому упорство в сохранении LGA1366 для десктопов пока вызывает некоторое удивление – новая разновидность платформы видится более гибкой и рациональной. Впрочем, возможно, результаты тестов Gulftown в следующем году убедят нас в обратном.

По прочим характеристикам Lynnfield максимально близки к Bloomfield: четыре физических ядра, техпроцесс 45 нм, одинаковые объемы кэш-памяти, базовая частота 133 МГц... Основные отличия заключаются в пяти параметрах. Во-первых, не все новые CPU поддерживают Hyper-Threading: сейчас это два из трех (т. е. Core i7 860 и 870), но в будущем различных конфигураций станет больше. Во-вторых, все процессоры отличаются схемами Turbo Boost, т. е. автоматического повышения частоты в рамках специфицированного TDP – эти данные есть в таблице, и пересказывать их нет смысла (хотя стоит отметить, что прирост частот гораздо выше, чем у Core i7 9xx). Младшие же модели в будущем предполагается выпускать вообще без Hyper-Threading и Turbo Boost – такие CPU получат название Core i3. В-третьих, собственно значение TDP (максимальной рассеиваемой мощности) у новинок ниже – 95 Вт вместо 130 Вт. В-четвертых, частота блока Unсore, ответственного за работу с памятью, увеличена до 2,4 ГГц (при 2,13 ГГц у «неэкстремальных» Core i7 9xx), что позволяет рассчитывать на больший эффект от быстрых модулей DDR3. Ну и наконец, что касается классического показателя частоты работы собственно CPU, то новые процессоры вписываются в тот же диапазон – от 2,66 ГГц в качестве базового значения для младшей модели до 3,6 ГГц у старшей при максимальном коэффициенте Turbo Boost.

В вопросе ценовой политики LGA1156 пока «кончается там, где начинается LGA1366». Иными словами, представлено три модели стоимостью $194, $284 и $562. До действительно массового сегмента пока далеко (ждем в конце года либо начале следующего обновленное поколение Core i5, а также появление i3 и новых Pentium). Но даже i5 750 наверняка найдет гораздо больше покупателей, чем почти 300-долларовый i7 920, особенно с учетом меньшей стоимости материнских плат и оперативной памяти.

Ближайшие перспективы

О том, как себя проявляют новые процессоры в сравнении с предшественниками, можно узнать на соседних страницах из практического исследования производительности Lynnfield. Но уже сейчас, исходя из известных планов Intel, можно делать некоторые выводы о том, как сложится дальнейшая судьба нынешних новинок на рынке. Растянув почти на целый год представление флагманских и массовых моделей семейства Nehalem, Intel наверняка снизила свои продажи в 2009 г., когда клиенты ждали выхода новых процессоров. К чести компании сами CPU и готовые системы на их основе реально доступны в Украине и в мире уже на момент официального анонса, причем такого изобилия материнских плат не наблюдалось уже давно: например, у Gigabyte в линейке аж 11 (!) моделей на P55. Также появились интересные инициативы: NVIDIA запустила маркетинговую программу Power of 3, которая заключается в том, что покупатель может выбрать комплект из процессора, материнской платы и видеокарты NVIDIA по сниженной стоимости. Планируется предлагать три вида комплектов, отличающихся классами процессоров и графических подсистем, от бюджетных версий с Core i5 и GeForce серии 9800 до Core i7 870 и 3-Way SLI на базе GeForce GTX 285.

Однако потребителям остается ждать всего четыре месяца до предполагаемого выхода первых Westmere. 32-нанометровые CPU принесут не только широкий ассортимент более доступных двухъядерных моделей с высокими тактовыми частотами: в процессоры будет интегрирован еще один традиционный компонент северного моста – графический акселератор. Речь, конечно же, не идет о Larrabee – встроенная графика Core i5 будет лишь развитием нынешней GMA 4500HD, но такой шаг серьезно пошатнет позиции сторонних разработчиков чипсетов. На сегодняшний день именно эти CPU являются наиболее интересными и перспективными из ближайших грядущих анонсов Intel, наверняка именно они будут играть на рынке основную роль по переводу массового сегмента на следующее поколение архитектуры Intel х86. Впрочем, для тех, кто не может ждать, созданы все условия для совершения такого перехода уже сейчас – было бы желание.

+22
голоса

Напечатать Отправить другу

Читайте также

Мдя. Похоже АМД заслала агентуру в Intel. Такой же дурдом с релизами процов, сокетов, матерей. Прощай преемственность. Кончит тем же. Сугубо мое имхо. I7-I5 ждет карьера Vista.

А какова карьера Vista?

Немного не понял про Core 2 Quad теряющего актуальность. Что это значит? Кому не хватает производительности Quada? У всех уже стоит Quad и все уже пресытились? Че за туфту вы несете?
Я понимаю что не редакция выпускает процессоры, но смотреть с благоговением на Интел тоже не есть хорошо.

Если так подходить к вопросу, то для большинства повседневных задач вполне хватает процессора 5-летней давности: что, кстати, с успехом напоминают и сами Intel, предлагая для тех, кому нужно максимум сидеть в интернете и смотреть фильмы продукты на базе Atom.
Но с точки зрения индустрии - абсолютно нормально, что с выходом нового поколения старое мгновенно перестает быть интересно целевой аудитории (покупателям процессоров за $300+).

Никто не против выхода новых хороших продуктов, но их ценность должна быть, что ли, к месту и ко времени. Я не вижу смысла переходить человеку с Quada на i5 или i7. Тем кто сидят на Core2Duo тоже нет смысла переходить на новые ЦП - полная смена платформы влетит в копеечку, проще купить тот же Quad и жить счастливо. Остались те кто покупает новый ПК, однако тут может отпугнуть высокая стоимость.
С выходом нового поколения старое мне более интересно - оно будет решать те же задачи что и новое поколение ЦП, но обойдется дешевле. Эксклюзивных, так сказать, задач для новых ЦП нет. Они будут делать то же самое , но за большие деньги. Хотите работать на индустрию? Пожалуйста. Я предпочитаю что бы она работала на меня.

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT