بررسی پردازنده‌های نسل دوم Intel Xeon Scalable؛ قابلیت‌ها، فناوری‌ها و مدل‌های محبوب
در میان قطعات مختلف سرور، cpu سرور را می‌توان مغز متفکر سیستم دانست که نقشی کلیدی در عملکرد، مقیاس‌پذیری و کارایی کلی سیستم دارد. در میان مدل‌های مختلف این قطعه، پردازنده‌های نسل دوم Intel Xeon Scalable با بهبود عملکرد، پشتیبانی از حافظه سریع‌تر و فناوری‌های پیشرفته مانند DL Boost، انقلابی در سرورهای مدرن ایجاد کرده‌اند. این پردازنده‌ها برای بارهای کاری متنوع، از هوش مصنوعی تا مجازی‌سازی، بهینه شده‌اند. در این مقاله، با بررسی پردازنده‌های نسل دوم Intel Xeon Scalable و معرفی قابلیت‌ها، فناوری‌ها و مدل‌های محبوب آنها به شما کمک می‌کنیم تا بهترین انتخاب را متناسب با نیازهایتان داشته باشید. با فالنیک همراه باشید.
فهرست محتوا
چرا بررسی پردازنده‌های نسل دوم Intel Xeon Scalable مهم است؟
اینتل همسو با تحولات دیجیتال در سراسر جهان، پیدایش حمله‌های هکری نوین و نوظهور در تجارت، پیشرفت در صنایع مختلف، گسترش فعالیت‌های علم و سرگرمی تصمیم گرفت تحولی بزرگ در پردازنده‌های قابل استفاده در سرورها به وجود آورد.
تحول در مقیاس جهانی باعث شد شاهد افزایش تقاضا برای محاسبات انعطاف‌پذیر، شبکه‌سازی پیشرفته و مکانیزم‌های ذخیره‌سازی کارآمد باشیم. به بیان دقیق‌تر، زیرساخت‌ها به پردازنده‌های محاسباتی پیشرفتهای نیاز داشتند که از مقیاس‌پذیری به بهترین شکل پشتیبانی کرده و توانایی پاسخ‌گویی سریع به انواع مختلفی از الزامات عملکردی داشته باشد. رشد تصاعدی تولید و مصرف داده‌ها، گسترش سریع محاسبات در مقیاس ابری، شبکه‌های نوظهور 5G و گسترش محاسبات با کارایی بالا (HPC) و هوش مصنوعی (AI) مستلزم آن بود که مراکز داده و شبکه‌ها به سرعت تکامل پیدا کنند.
همین مسئله باعث شد اینتل به سراغ ساخت خانواده پردازنده‌های (Intel Xeon Scalable) برود که پایه و اساس پلتفرم مرکز داده قدرتمند را فراهم می‌کند و جهشی بزرگ در زمینه چابکی و مقیاس‌پذیری به وجود آوردند. این پردازنده‌های جدید نوظهور سطح جدیدی از همگرایی و قابلیت‌های چند پلتفرمی را در حوزه محاسبات، ذخیره‌سازی، حافظه، شبکه و امنیت به وجود آوردند به طوری که شرکت‌ها و ارائه‌دهندگان خدمات ابری و ارتباطات توانستند به بلندپروازانه‌ترین ابتکارات دیجیتالی در قالب پلتفرم غنی از ویژگی‌ها دست یابند.
فعال‌سازی راندمان بیشتر و کاهش هزینه کل مالکیت
خانواده پردازنده مقیاس‌پذیر زئون اینتل در زیرساخت‌ها، از سازمانی گرفته تا برنامه‌های محاسباتی فنی به طور خاص برای نوسازی مرکز داده طراحی شده‌اند تا عملکرد عملیات تجاری و هزینه کل مالکیت (TCO) را بهبود بخشید و بهره‌وری کاربران را بیشتر کنند. سرورهای که توانایی پشتیبانی از این پردازنده‌ها را دارند، مثل سرورهای نسل دهم پرولیانت اچ‌پی چابکی در انجام محاسبات و پشتیبانی از ظرفیت‌های بالای حافظه را امکان‌پذیر کردند که جهش بزرگ نسبت به نسل‌های قبلی به شمار می‌رود. به طوری که سرورهای نسل دهم که مجهز به 24 اسلات حافظه هستند توانایی پشتیبانی از 3 ترابایت حافظه اصلی با باس 2666 Mt/s و بالاتر را دارند. البته به شرطی که از هر دو اسلات پردازنده استفاده کنید.
پردازنده مقیاس‌پذیر نسل دوم زئون اینتل عملکرد ثابتی در انواع مختلف بارهای کاری ارائه می‌کنند که همین مسئله باعث شد ارائه‌دهندگان خدمات ابری به شکل کارآمدتری ماشین‌های مجازی را در اختیار کاربران قرار دهند. این پردازنده‌ها زیربنای جدیدی در به‌کارگیری حافظه‌های پایدار آپتین اینتل پدید آورند (Intel Optane) تا عصر جدیدی در زمینه حافظه‌ها و روش‌های نوآورانه ذخیره‌سازی اطلاعات در محیط‌های داده‌محور آغاز شود.
حافظه‌هایی که در قالب ماژول‌های تا 512 گیگابایت به بازار عرضه شدند تا کاربران بتوانند از حداکثر 36 ترابایت ظرفیت حافظه در سطح سرور به شکل ترکیبی همراه با DRAMهای سنتی استفاده کنند. حافظه پایدار آپتین اینتل، سعی کرده است حافظه DRAM را قدرتمند و مقرون به صرفه‌تر کند تا سرورها بدون مشکل قادر به پردازش سریع بارهای کاری سنگین و ارائه خدمات مختلف باشند. بدون اغراق باید بگوییم که اینتل در این زمینه موفق بوده است.
قابلیت‌های کاربردی پردازنده‌های نسل دوم Intel Xeon Scalable
از قابلیت‌های مهم در cpuهای نسل دوم اینتل زئون Scalable عبارتند باید به موارد زیر اشاره کنیم:
عملکرد بالاتر در هر هسته
تا 56 هسته (سری 9200) و تا 28 هسته (سری 8200)، ارائه عملکرد بالا و مقیاس‌پذیری در ارتباط با بارهای کاری فشرده در محاسبات، ذخیره‌سازی و شبکه
پهنای باند/ظرفیت حافظه بیشتر
پشتیبانی از حافظه پایدار آپتین اینتل، پشتیبانی تا 36 ترابایت حافظه در صورت ترکیب با DRAM سنتی، افزایش 50 درصدی پهنای باند و ظرفیت حافظه، پشتیبانی از شش کانال حافظه و حداکثر 4 ترابایت حافظه DDR4، در هر سوکت با باس 2933 MT/s.
ورودی/خروجی توسعه یافته
در نسل دوم 48 لاین برای بهبود پهنای باند PCIe 3.0 به کار گرفته شد تا پردازنده نصب شده روی سرورها توانایی پاسخ‌گویی به بارهای کاری فشرده ورودی و خروجی را داشته باشد.
Intel Ultra Path Interconnect (Intel UPI)
چهار کانال Intel UPI در سری 9200 و سه کانال Intel UPI در سری 8200 به کار گرفته شد تا مقیاس‌پذیری پلت‌فرم‌های محاسباتی افزایش پیدا کند. این دستاورد بزرگ باعث شد تعادل عالی بین توان عملیاتی و میزان مصرف انرژی به وجود آید.
تقویت یادگیری عمیق Intel (Intel DL Boost) با VNNI
این ویژگی به منظور بهبود آموزش الگوریتم‌های یادگیری عمیق انجام گرفت. بر این منظور اینتل قابلیت جدیدی که Intel DL Boost نام دارد همراه با دستورالعمل‌های شبکه عصبی برداری (VNNI) که در استنتاج هوش مصنوعی استفاده می‌شود و تا 30 برابر عملکرد بهتری نسبت به نسل قبل دارند به خدمت گرفت. همین مسئله باعث شد نگارش چهارم پردازنده‌های مقیاس‌پذیر زئون اینتل آمادگی استفاده در هوش مصنوعی در مراکز داده و لبه را داشته باشد.
فناوری‌های مدیریت زیرساخت اینتل (Intel IMT)
چارچوبی برای مدیریت منابع است که ترکیبی از قابلیت‌های چندگانه برای شناسایی، گزارش‌دهی و پیکربندی در سطح پلتفرم ارائه می‌کند. این نظارت، مدیریت و کنترل منابع سخت‌افزاری می‌تواند به کارایی و استفاده بیشتر از منابع مرکز داده کمک کند.
Intel Security Libraries for Data Center
مجموعه‌ای از کتابخانه‌ها و مولفه‌های نرم‌افزاری است که ویژگی‌های امنیتی مبتنی بر سخت‌افزار اینتل را فعال می‌کند. این کتابخانه‌های منبع باز و ماژولار از طریق یک رابط ثابت قبل استفاده هستند. مشتریان و توسعه‌دهندگان نرم‌افزار می‌توانند از آنها برای توسعه آسان‌تر راه‌حل‌هایی استفاده کنند که به امنیت پلتفرم‌ها کمک می‌کند و به محافظت از داده‌ها با استفاده از ویژگی‌های امنیتی سخت‌افزاری اینتل در مقیاس ابری کمک می‌کند.
Intel Advanced Vector Extensions 512 (Intel AVX-512)
این قابلیت، با دو برابر کردن FLOPS در هر چرخه ساعت در مقایسه با نسل قبلی، عملکرد و توان عملیاتی را افزایش می‌دهد تا سخت‌ترین وظایف محاسباتی در برنامه‌ها، مثل مدل‌سازی و شبیه‌سازی، تجزیه و تحلیل داده‌ها و یادگیری ماشین، فشرده‌سازی داده‌ها، مصورسازی و ساخت محتوای دیجیتال به ساده‌ترین شکل انجام شود.
ادغام‌های نوآورانه در پردازنده‌های نسل دوم Intel Xeon Scalable
همگام با عرضه نسل دوم این پردازنده، یکپارچه‌سازی‌هایی نیز در زمینه بهبود عملکرد و تاخیر در دسترسی به زیرساخت‌ها پدید آمد که از مهم‌ترین آنها عبارتند از:
فناوری یکپارچه اینتل QuickAssist
شتاب‌دهنده سخت‌افزاری مبتنی بر تراشه است که برای افزایش فشرده‌سازی و کاهش حجم کاری در زمینه رمزنگاری استفاده می‌شود و علاوه بر این مکانیزم حفاظتی خوبی هنگام انتقال داده‌ها از سرور به ذخیره‌سازی و زیرساخت شبکه ارائه می‌دهد.
Integrated Intel Ethernet with Scalable iWARP RDMA
حداکثر چهار پورت اترنت با سرعت 10 گیگابیت در ثانیه را برای دستیابی به توان عملیاتی بالا در ارتباط با داده‌ها و انجام بارهای کاری با کمترین تاخیر ارائه می‌کند. این ویژگی در راه‌حل‌های ذخیره‌سازی نرم‌افزارمحور، NVM Express، راه‌حل‌های فابریک در شبکه‌های SAN و ماشین‌های مجازی استفاده می‌شود.
پشتیبانی از حافظه و مکانیزم‌های ذخیره‌سازی مورد نیاز در صنعت
در ادامه بررسی پردازنده‌های نسل دوم Intel Xeon Scalable باید به نوآوری‌های ذخیره‌سازی اشاره کنیم. این نوآوری‌ها می‌توانند باعث بهبود قابل توجهی در عملکرد بارهای کاری شوند. از قابلیت‌های مهم در این زمینه به موارد زیر باید اشاره کرد:
پشتیبانی از Intel Optane Persistent Memory
حافظه‌های پیشرو در صنعت ذخیره‌سازی هستند که راهکاری جامع و سریعی برای ذخیره‌سازی داده‌ها ارائه می‌کنند. برای ذخیره‌سازی و بهبود عملکرد داده می‌توان این حافظه‌ها را با درایوهای Intel Optane DC SSD ترکیب کرد.
پشتیبانی از درایوهای Intel Optane DC SSD و Intel QLC 3D NAND Solid-State
ترکیبی پیشرو در صنعت است که از توان عملیاتی بالا، تاخیر کم، QoS بالا و پایداری فوق‌العاده بالا برای غلبه بر تنگناهای دسترسی به داده‌ها پشتیبانی می‌کند.
فناوری Intel Volume Management Device
در این نسل از پردازنده‌های زئون اینتل، استقرار نسل بعدی مکانیزم‌های ذخیره‌سازی مطمئن در ارتباط در تعامل با فناوری Intel Volume Management Device صورت گرفته است. مکانیزم هات پلاگ در NVMe SSDها و مرتبط با گذرگاه PCIe را بدون خاموش کردن سیستم فعال می‌کند تا فرآیند تعویض و شناسایی سریع SSDها فراهم شود. این ویژگی مشترک قابلیت اطمینان، دسترس‌پذیری و قابلیت سرویس‌دهی (RAS) را در SSDهای NVMe به شکل قابل توجهی افزایش داده و اجازه می‌دهد به شکل مطمئن از ذخیره‌سازهای نسل بعدی استفاده کنید.
ابزارها و فن‌آوری‌های قدرتمند در خدمت مراکز داده چابک
از ویژگی‌های مهم و کاربردی در این زمینه، ویژگی‌های فناوری مجازی‌سازی Intel® VT-x است که به موارد زیر باید اشاره کرد:
- مجازی‌سازی کنترل اجرای مبتنی بر حالت (MBE): لایه حفاظتی اضافی در برابر حملات بدافزاری در محیط مجازی‌سازی شده ارائه می‌کند تا هایپروایزرها کدهای سطح هسته را به شکل یکپارچه و مطمئن‌تر اجرا کنند.
- مجازی‌سازی Timestamp Counter Scaling: بهینه‌سازی حجم کار در محیط‌های ابری ترکیبی که به ماشین‌های مجازی اجازه می‌دهد به شکل خودکار به فرکانس‌های پایه مختلف پردازنده سوییچ کنند.
- Intel Node Manager (Intel NM) 4.0: به فناوری اطلاعات کمک می‌کند به طور هوشمند منابع انرژی، خنک‌کننده و محاسباتی را در مرکز داده مدیریت و بهینه می‌کند، کارایی را به حداکثر می‌رساند و در عین حال مانع به وجود آمدن گرمای بیش از حد می‌شود.
مدل‌های محبوب پردازنده‌های نسل دوم Intel Xeon Scalable
پردازنده‌های نسل دوم این سری که امکان استفاده از آنها در سرورهای نسل دهم وجود دارد در ادامه بررسی شده است. برای کسب اطلاعات کامل‌تر درمورد سایر نسل‌های سرور، می‌توانید مقاله «بررسی پردازنده در نسل‌های مختلف سرور» را بخوانید.
پردازنده‌های Intel Xeon Platinum 9200
پردازنده‌های Intel Xeon Platinum 9200 برای دستیابی به محاسبات با کارایی بالا، هوش مصنوعی پیشرفته و تجزیه و تحلیل طراحی شده‌اند، سطح بالایی از پیشرفت و دستیابی به عملکرد را با بالاترین FLOPS اینتل ارائه می‌کند، بالاترین پشتیبانی از پهنای باند حافظه داخلی DDR را در مقایسه با سری‌های دیگر ارائه می‌کند. پردازنده‌های این سری، ویژگی‌های زیر را دارند:
حداکثر 56 هسته پردازشی مقیاس‌پذیر در هر پردازنده را ارائه می‌کنند.
امکان استفاده از دو پردازنده در هر پلتفرم وجود دارد.
12 کانال حافظه در هر پردازنده، 24 کانال حافظه در هر گره را پشتیبانی می‌کند.
دارای دستورالعمل جدید Intel DL Boost مخفف Intel Deep Learning Boost است که افزایش شتاب‌دهی و عملکرد استنتاجی در هوش مصنوعی ارائه می‌کند.
پردازنده‌های Intel Xeon Platinum 8200
این پردازنده‌ها زیربنای قدرتمندی برای مراکز داده ابری ایمن، چابک و هیبریدی ارائه می‌دهند. این پردازنده‌ها با امنیت سخت‌افزارمحور و عملکرد استثنایی که ارائه می‌کنند قادر هستند در بارهای کاری سنگین، تجزیه و تحلیل بلادرنگ، یادگیری ماشین، هوش مصنوعی و بارهای کاری چند ابری بهترین عملکرد را ارائه کنند. علاوه بر این، در سری فوق پیشرفتهای چشمگیری در فناوری‌های ورودی/خروجی، حافظه، ذخیره‌سازی و شبکه به دست آمده تا بینش‌های عملی دقیق‌تر در اطلاعات به دست آید.
پردازنده‌های Intel Xeon Gold 6200/5200
پردازنده‌های Intel Xeon Gold 6200 با پشتیبانی از سرعت‌های بالاتر حافظه، ظرفیت حافظه افزایش یافته و مقیاس‌پذیری چهار سوکتی، بهبود قابل توجهی در عملکرد، قابلیت اطمینان و امنیت سخت‌افزاری ارائه می‌دهند. به بیان دقیق‌تر، این پردازنده‌ها گزینه مناسبی در مرکز داده سازمانی، محاسبات چند ابری و بارهای کاری افزایش تحت شبکه و ذخیره‌سازی ارائه می‌کنند. پردازنده‌های Intel Xeon Gold 5200 عملکرد بهبود یافته‌ای در قابلیت اطمینان پیشرفته مقرون‌به‌صرفه و امنیت سخت‌افزاری پیشرفته ارائه می‌کنند.
پردازنده‌های Intel Xeon Silver 4200
پردازنده‌های Intel Xeon Silver قابلیت‌های اساسی در بهبود سرعت حافظه و مصرف بهینه انرژی ارائه می‌دهند. علاوه بر این، عملکرد پیشرفته سخت‌افزاری ارائه می‌کنند که محیط‌های محاسبات، شبکه‌های چندابری و مراکز فعال در زمینه ذخیره‌سازی به آن نیاز دارند.
پردازنده‌های Intel Xeon Bronze 3200
پردازنده‌های Intel Xeon Bronze گزینه مناسبی برای مشاغل کوچک و سرورهای ذخیره‌سازی اولیه هستند. این پردازنده‌ها ویژگی‌های مهمی در زمینه قابلیت اطمینان، دسترس‌پذیری و سرویس‌دهی پیشرفته سخت‌افزاری ارائه می‌کنند که جوابگوی نیازهای اولیه کسب‌وکارهای کوچک هستند.
آنچه با بررسی پردازنده‌های نسل دوم Intel Xeon Scalable یاد گرفتیم
در این مقاله به بررسی پردازنده‌های نسل دوم Intel Xeon Scalable پرداختیم و یک معرفی جامع از این سی پی یوها ارائه دادیم. مواردی مانند ارتقاهای این نسل نسبت به نسل قبلی، قابلیت‌های کاربردی و فناوری‌های نوآورانه جدید این سی پی یوها را به‌طور کامل به شما معرفی کردیم و در انتها به چند مدل محبوب از آنها اشاره کردیم. امیدواریم این مقاله بتواند به شما در انتخاب درست کمک کند. با این حال چنانچه برای خرید پردازنده سرور به راهنمایی نیاز دارید، می‌توانید با شماره 8363-021 تماس بگیرید و از مشاوره تخصصی کارشناسان ما بهره‌مند شوید.
