Xeon Nehalem : Intel atomise l'Opteron

La récréation est finie. Cinq ans après avoir tremblé face à l'Opteron, Intel vient avec son dernier-né de renvoyer son concurrent dans les cordes. Dans tous les compartiments, le Xeon 5500 « Nehalem EP » atomise les Opteron quadri-coeur « Shanghai ». Pire pour AMD : dans bien des cas, les performances des systèmes bi-processeur Xeon 5500 dépassent celles des quadri-socket Opteron (et au passage explosent celles des Xeon 7400 « Dunnington »).

Il y a donc un très gros problème en vue pour AMD et un casse-tête sans doute encore plus gros pour Intel qui, avec son dernier-né, vient tout simplement, pour de nombreuses applications, de tuer les ventes de ses puces haut de gamme pour serveurs quadri-socket. Certains constructeurs ne cachent d'ailleurs pas leur gêne sur la question de la perénité à court terme de leurs offres quadri-socket, tout au moins en attendant l'arrivée vers la fin d'année ou au début 2010 des nouvelles offres processeurs d'AMD et Intel.

Urgence pour AMD

Sans conteste, Intel livre avec les Xeon 5500 les processeurs qu'il avait promis et les performances affichées par les serveurs équipés de la puce sont telles que l'on peut se demander comment AMD va pouvoir vendre des processeurs pour serveurs au cours des six prochains mois, à moins de casser sérieusement ses prix ou d'avancer le lancement de ses puces hexa-coeurs. Dans le cas contraire, on voit mal les clients acheter durablement des serveurs dont les puces sont deux fois moins performantes que celles de leur concurrent. 

Pour cet article, nous avons d'ailleurs tout simplement renoncé à comparer les Opteron pour serveurs bi-socket aux puces Nehalem. Tous les graphiques de comparaison utilisés ci-dessous opposent des serveurs équipés du dernier né d'Intel à des machines quadri-socket ou octo-socket Opteron et Xeon 7400 Dunnington. Et dans tous les scénarios ou presque, la puce d'Intel fait jeu égal avec des configurations plus puissantes.

Par exemple, le serveur HP Proliant DL370G6 lancé hier par HP - équipé de deux puces Xeon 5570 à 2,93 GHz - explose le record de performances TPC-C pour un serveur bi-processeur et affiche 631 766 Tpmc, soit plus que les 579 814 d'un HP Proliant DL585 G5 pourtant équipé de quatre puces Opteron « Shanghai » 8384. Seule (maigre) consolation pour AMD, ce nouveau record n'a été établi qu'en couplant ce serveur à 7000 $ à une baie de stockage qui en vaut près de 660 000 $. Résultat, le coût au Tpmc du petit HP DL 370 est supérieur à celui du serveur quatre socket Opteron. 

Sur le benchmark SpecJbb 2005, une lame IBM BladeCenter HS22 équipée de deux puces 5570 établit elle aussi un nouveau record de performances pour un serveur bi-processeur et affiche 604 417 bops, contre 531 669 pour le plus performant des serveurs quadri-socket Xeon 7460 et 721 843 bops pour un quadri-socket Opteron 8384. 

Enfin, sur le très populaire benchmark SAP SD 2-tier, un IBM System x3650M2 équipé de deux puces Xeon 5570 fait jeu égal avec un System x3850 M2, pourtant équipé de quatre puces Xeon 7460 et du chipset X4 du constructeur, et avec un Proliant DL785 équipé de huit puces Opteron 8360.

Une gamme de onze processeurs pour serveurs et stations de travail

Au total, ce sont pas moins de onze processeurs Xeon 5500 qu'Intel a dévoilé hier, des puces qui partagent toutes les améliorations techniques apportées par le fondeur. Chaque processeur embarque environ 700 millions de transistors et supporte le nouveau bus point à point QuickPath (QPI), un bus dont le principe s'inspire de l'Hypertransport des Opteron d'AMD. Comme ces derniers, les nouveaux Xeon disposent aussi d'un contrôleur mémoire intégré. Ce contrôleur dispose de trois canaux et gère la mémoire DDR-3 à 667 et 800 MHz, une mémoire sensiblement moins coûteuse, mais surtout bien moins consommatrice en énergie que les FB-DIMM jusqu'alors requises par les serveurs Xeon. Conséquence de cette approche technique, les nouveaux serveurs Nehalem doivent être remplis par lots de trois barrettes DIMM et la plupart des serveurs annoncés disposent de 12 à 18 slots pour barrettes DDR-3. L'utilisation d'un contrôleur embarqué permet à Intel de faire chuter la latence d'accès mémoire, mais aussi d'augmenter significativement la bande passante mémoire de ses processeurs. Un point qui n'est pas pour rien dans le bond significatif de performance des nouveaux Xeon.

Parés pour la virtualisation

Au-delà de ces évolutions fondamentales en matière d'architecture, les nouvelles puces Xeon 5500 apportent des innovations en terme de gestion de la consommation, notamment la possibilité de mettre en sommeil individuellement chacun des coeurs de la puce. Elles supportent aussi de nouvelles fonctions d'accélération de la virtualisation, et notamment des entrées sorties, des fonctions regroupées sous la bannière VT-d (l'appelation donnée par Intel au couple IOMMU et SR-IOV). Selon Intel, ces fonctions couplées aux améliorations de performances intrinsèques du Xeon 5500 devraient apporter des gains de performances pouvant atteindre 160 % avec le futur VMware vSphere (qui supporte la gestion des entrées/sorties virtualisées). 

La gamme Xeon 5500 se compose de 3 puces haut de gamme cadencées de 2,66 à 2,93 GHz et consommant 95 W, de six puces de milieu de gamme cadencées de 1,86 GHz à 2,53 GHz et consommant 80 W et de deux puces basse consommation cadencées à 2,13 et 2,26 Ghz. Les prix vont de 188 $ (pour la seule puce bi-coeur E5502 à 1,86 GHz) à 1 386 $ pour le X5570 à 2,93 GHz.