fbpx

אינטל משיקה את הדור השלישי של מעבדי ה-Xeon Scalable

intel 3rd gen xeon scalable announcment main image
השבב החדש. קרדיט: אינטל

כבר שנים רבות אינטל מצליחה לשמור על מעמדה בסגמנט מעבדי השרתים עם נתח שוק של למעלה מ-90% לפי המדגם של Mercury Research לרבעון הרביעי של 2020. בין הלקוחות של אינטל אפשר למצוא מגוון ענק של חברות ותאגידים – מסטארט-אפים קטנים ועד לספקיות ענן מובילות כמו AWS.

כעת אינטל משיקה מעבדים חדשים לסגמנט השרתים כאשר הסיסמה המרכזית של ההשקה הזו היא "Performance made flexible" והיא מייצגת את התוכנית האסטרטגית הרחבה של אינטל. למעשה, אינטל לא מתמקדת בכמות הליבות והיא גם לא מסתירה את העובדה שכמות הליבות שלה פחותה מזו של AMD. אינטל ממקדת את מירב המאמצים שלה בדיוק בנקודה שבה AMD חלשה – הערך המוסף. בשנת 2021 ספקיות הענן וחברות ההייטק לא מחפשות יותר את מי שייתן את כמות הליבות המקסימלית אלא את מי שייתן את הערך המוסף המקסימלי.

האסטרטגיה של אינטל לסגמנט השרתים בנויה בדיוק על הערך המוסף. כאמור, אינטל לא מתמקדת בלהוסיף כמה שיותר ליבות אלא בהוספה ויצירה של כלים תוכנתיים וחומרתיים המסוגלים להאיץ תהליכים קריטיים כמו הצפנות, מערכות בינה מלאכותית, סימולציות ועוד.

במסגרת ההשקה, אינטל הראתה כיצד השיפורים החומרתיים של מעבדי ה-Xeon Scalable החדשים בשילוב כלים תוכנתיים חדשים מצליחים להאיץ באופן משמעותי יישומים קריטיים באופן הרבה יותר טוב בהשוואה לדורות הקודמים ובהשוואה לתחרות.

ice lake xeon scalable arch changes
שינויי הארכיטקטורה. קרדיט: אינטל

ארכיטקטורת Ice Lake מגיעה לשרתים

מעבדי 3rd Gen Xeon Scalable מבוססים על ארכיטקטורת Ice Lake שפותחה ומיוצרת בישראל. נזכיר כי כבר ראינו את Ice Lake בגרסה מוחלשת יותר במעבדי מחשבים ניידים מהדור העשירי. בסגמנט השרתים, אינטל מביאה את מלוא הביצועים של Ice Lake עם מגוון רחב של שיפורים. ארכיטקטורת Ice Lake מציגה קפיצת IPC של 20% בהשוואה לדור הקודם וכן גם הוספה של תקנים חדשים כמו PCIe 4.0. גולת הכותרת היא כמובן המעבר ממקסימום של 28 ליבות למקסימום של 40 ליבות.

עם Ice Lake, אינטל הוסיפה והרחיבה מגוון של סטי פקודות (Instruction Sets) המיועדים עבור תהליכים מודרניים כמו הצפנות והסקה מבוססת בינה מלאכותית (AI). סטי הפקודות הללו מספקים למעבדים יכולת לבצע חישובים מודרניים מורכבים בצורה יעילה יותר ומהירה יותר מבעבר. כך, אינטל מסוגלת לבצע הצפנות קריפטוגרפיות מהר יותר מ-AMD בחלק גדול מהמקרים למרות שכמות הליבות שיש לה קטנה יותר.

בזמן חשיפת Ice Lake אינטל התייחסה גם לשיהוי (Latency) שבתוך המעבד. באופן מעניין מעבדי EPYC החדשים של AMD מציגים זמן תגובה נמוך יותר בכל הנוגע לתקשורת בין L1 Cache ו-L2 Cache לליבות העיבוד. יחד עם זאת, ב-L3 Cache אינטל מצליחה לשמור על זמן תגובה קבוע של 21.7ns בעוד שליבות העיבוד של EPYC ידרשו זמן של 112ns במידה והמידע נשמר ב-Cache שיושב על Chiplet אחר. אינטל גם טוענת לזמן תגובה נמוך יותר בתקשורת שבין זיכרונות ה-DRAM למעבד.

אחד היתרונות הבולטים של Ice Lake הוא ה-SGX או בשמו המלא Software Guard Extension אשר מוטמע כעת בצורה נרחבת יותר. ה-SGX הוא פתרון הגנה חומרתי תוצרת כחול לבן המאפשר שמירה על מידע ותוכנות גם במקרה שהתוקף הצליח לשבש את מערכת ההפעלה או את ה-BIOS. לדברי אינטל, השיפורים הטכנולוגיים שבוצעו בארכיטקטורת Ice Lake אפשרו לה להטמיע את SGX בצורה רחבה יותר ובכך להגן על יותר חלקים מהמידע והתוכנות במחשב.

בתדרוך הכתבים אינטל הציגה תוצאות מבחני ביצועים של יישומים ממגוון נתחי שוק: מבינה מלאכותית עד Web. ממבחנים אלו ניתן לראות שיפור של בין 10% ל-41% בביצועים פר ליבה בהשוואה בין המעבדים החדשים לקודמיהם. עד כמה הנתונים הללו מדויקים? בקרוב מאוד נדע.

intel ice lake xeon scalable skus
המעבדים החדשים. קרדיט: אינטל

מעבדים מכווני שימוש

כחלק מהאסטרטגיה שלה, אינטל מנסה להתאים את מעבדי ה-3rd Gen Xeon Scalable לכמה שיותר סגמנטים ויישומים. התעשייה הטכנולוגית בעידן המודרני כוללת שורה ארוכה במיוחד של תתי תעשיות כאשר לכל אחת יש יישומים משלה, דרישות משלה ושימושים משלה. מעבד שמפיק ביצועים מדהימים ביישומי Web לא בהכרח יציג ביצועים טובים בשרתי SQL או בסימולציות רפואיות מורכבות.

כמו כן, יש יישומים הדורשים כמות מועטה של ליבות ותדרים גבוהים בעוד אחרים דורשים את ההפך המוחלט. מאחר וזה בלתי אפשרי לקלוע לדרישות של כל נתח שוק עם כמות מצומצמת של מעבדים, אינטל החליטה להשיק השנה 57 מעבדים המחולקים מראש לסגמנטים שונים. כפי שניתן לראות בטבלה, כל המעבדים מחולקים למספר קבוצות המהוות יישומים שונים, חלק מהמעבדים מופיעים בטבלת networking, אחרים בטבלת אבטחה וכן הלאה.

כך, אינטל יכולה לפנות לנתחי שוק רבים ולהציע להם פתרונות המתאימים במיוחד עבורם. השאיפה של אינטל היא להגיע לכל נתח שוק ולאפשר לכל אחד מהם למקסם את הביצועים שלהם ולהשיג את התמורה הטובה ביותר למחיר.

ice lake xeon scalable acceleration
חלק ממעטפת התוכנה. קרדיט: אינטל

מעטפת תוכנה רחבה

כאמור, אינטל מציעה מעטפת תוכנתית רחבה מאוד המאפשרת שיפורי ביצועים של עשרות אחוזים גם בכמות ליבות זהה לדור הקודם. למשל, אינטל כללה מנגנון האצת הצפנות המאפשר פענוח וקידוד מהיר הרבה יותר. אינטל טוענת לשיפור של עד פי 4.2 בהצפנות TLS בשרתי NGINX ושיפור של פי 1.9 ב-Vector Packet Processing ב-ipsec.

אינטל מציגה גם את Deep Learning Boost שנמצא כיום ברוב המעבדים המודרניים שלה. במעבדי ה-3rd Gen Xeon Scalable אינטל משפרת את מנגנון ה-DL Boost ובכך מציגה קפיצת ביצועים של בין 36% ל-74% בהשוואה לדור הקודם שלה. בדומה להאצת ההצפנות, גם כאן מדובר בסט פקודות המאפשר ביצוע יעיל ומהיר יותר של חישובים מתמטיים שעל גביהם מבוססת הבינה המלאכותית.

בנוסף לפקודות החדשות המובנות במעבדים, אינטל עובדת גם פתרונות תוכנתיים כמו openVino ועל oneAPI – ספריית קוד המאפשרת להאיץ יישומים על כלל פורטפוליו השבבים של אינטל, ממעבדים דרך שבבי FPGA ועד לכרטיסי המסך שיושקו בעתיד. כמו כן, אינטל עובדת גם אל מול ספקיות פתרונות נוספות על מנת לאפשר אופטימיזציה גבוהה יותר על גבי המעבדים שלה. בפרויקט מול Red Hat, אינטל הצליחה להביא לשיפור של פי 2.5 בביצועי Cloud-native Container OpenSSL. דוגמה נוספת היא הורדת ה-Latency בקריאת טבלאות משרתי Oracle בפי 10.

יש עוד מגוון רחב של פתרונות תוכנה הן מצד אינטל והן מצד השותפות שלה. אם נסקר את כולם סביר להניח שהכתבה הזו תהיה ארוכה יותר פי כמה. ניתן למצוא מידע מפורט יותר במצגת ששודרה באירוע ההשקה וכן גם באתר של אינטל.

intel ice lake xeon scalable features
מתוך ההשקה. קרדיט: אינטל

אבטחה ברמת החומרה

כאמור, אינטל הטמיעה את SGX בצורה רחבה יותר ב-Ice Lake מה שמאפשר לה להגן ברמת החומרה על מידע קריטי כמו מפתחות הצפנה, תוכנות וקבצים חשובים. מאחר ומדובר בפתרון חומרתי, הוא ימשיך לעבוד ולהגן גם במידה והתוקף הצליח לגרום נזק למערכת ההפעלה או אפילו ל-BIOS. בנוסף, מעבדי 3rd Gen Xeon Scalable תומכים גם בטכנולוגיית Intel Total Memory Encryption המצפינה את כלל המידע הנמצא בזיכרון ה-RAM ובכך מונעת מפורצים את הגישה למידע חשוב הנמצא בעיבוד.

פתרון הגנה שלישי המוטמע במעבדים אלו הוא ה-Intel Platform Firmware Resilience. מדובר במנגנון המונע פגיעה ב-Firmware של החומרה – פגיעה אשר עלולה להשבית מערכות שלמות. המעבדים של אינטל ידעו לא מעט פרצות אבטחה במרוצת השנים וכעת נראה כי היא השקיעה לא מעט משאבים ומאמץ על מנת לאבטח את המעבדים כבר ברמת הסיליקון.

טוני מלינקוביץ'
טוני הוא העורך הראשי שלנו כאן באתר, עם ידע רחב בחומרה ומקורות מהירים, טוני הוא גם הכתב המהיר ביותר שלנו, בנוסף לכתבות המעולות של טוני הוא גם אחראי על רוב הביקורות שלנו באתר וגם על המלל וחוות הדעת על חלק מסיקורי הוידאו שלנו.
דילוג לתוכן