Nach einer sehr langen Phase nahezu unbedeutender Bedeutung in den Marktsegmenten für Desktop-, High-End-Desktop- (HEDT) und Serverprozessoren hat AMD drei neue Prozessorfamilien auf Basis ihrer Zen-Architektur herausgebracht, die mit aktuellen Intel-Prozessoren in diesen drei Märkten durchaus konkurrenzfähig sind Segmente. Dies sind die Familien AMD Ryzen, AMD Ryzen Threadripper und AMD EPYC 7000. Wir überspringen die AMD Ryzen Desktop-Prozessoren vorerst und springen direkt zu den AMD Ryzen Threadripper-Prozessoren.
AMD Ryzen Threadripper-Prozessoren
Am 10. August 2017 veröffentlichte AMD endlich seine neue Super-High-End-Desktop-Prozessorfamilie (SHED), den AMD Ryzen Threadripper. Es gibt zwei anfängliche SKUs in der Aufstellung, das 1950X und das 1920X. Der $999,00 Threadripper 1950X hat eine Basistaktrate von 3,4 GHz, mit 16 physischen Kernen plus SMT (die AMD-Version von Hyper-Threading), sodass Sie insgesamt 32 logische Kerne erhalten. Der $799,00 Threadripper 1920X hat eine Basistaktrate von 3,5 GHz mit 12 physischen Kernen plus SMT, für insgesamt 24 logische Kerne. Andere SKUs mit geringerer Kernanzahl werden in den nächsten Monaten hinzugefügt.
Diese ersten beiden Modelle stehen tatsächlich zum Verkauf, es handelt sich also nicht um einen „Soft Launch“. Es sind auch mehrere Motherboards erhältlich, um diese neue Prozessorfamilie zu unterstützen. Beide Modelle verfügen über 32 MB L3-Cache und 64 PCIe 3.0-Lanes auf dem Prozessor, von denen 60 für Dinge wie mehrere diskrete Grafikkarten, mehrere M.2 PCIe 3.0 x4 NVMe-Speichergeräte und 10-GbE-Netzwerke verfügbar sind. Beide Modelle werden außerdem eine Boost-Taktrate von 4,0 GHz und eine XFR-Boost-Taktrate von 4,2 GHz haben.
Diese neuen X399-basierten Motherboards verfügen über acht DDR4-Speichersteckplätze, die ECC-RAM unterstützen, sodass Sie mit handelsüblichen 16-GB-DDR4-DIMMs 128 GB RAM haben können. Der Prozessor selbst unterstützt bis zu 1 TB RAM, wenn 128 GB LR-DIMMs (Load Reduced DIMMs) verwendet werden, da diese größeren DIMMs verfügbar und erschwinglich werden.
Eine weitere interessante Tatsache bei diesen Prozessoren ist, dass sie tatsächlich zwei NUMA-Knoten auf Hardwareebene haben. Der Hardware-NUMA-Modus kann im BIOS deaktiviert werden (da einige Desktop-/Consumer-Software NUMA-fähig ist). Abbildung 1 zeigt, wie der Task-Manager von Windows Server 2016 aussieht, wenn er für die Anzeige von NUMA-Knoten konfiguriert ist und Hardware-NUMA aktiviert ist (und SMT ebenfalls deaktiviert ist).
Abbildung 1:Anzeige des NUMA-Knotens im Task-Manager von Windows Server 2016
Abbildung 2 zeigt, wie 32 logische Prozessoren im Task-Manager von Windows Server 2016 aussehen.
Abbildung 2:Anzeige des logischen Prozessors im Task-Manager von Windows Server 2016
SQL Server 2016 verfügt über ein neues Feature mit dem Namen Automatic Soft NUMA, das standardmäßig aktiviert ist, wenn Sie mehr als acht logische Prozessoren in einem NUMA-Knoten haben. Sie können automatische Soft-NUMA mit einer sp_configure-Einstellung deaktivieren. Diese beiden anfänglichen Threadripper-Modelle verfügen über genügend logische Kerne, damit Sie mit Hardware-NUMA und mit automatischem Soft-NUMA in SQL Server 2016 experimentieren können.
Diese Prozessorfamilie ist für einen Datenexperten relevant, der eine relativ erschwingliche (insbesondere im Vergleich zu einem konkurrierenden Intel HEDT-Prozessor, der etwa doppelt so viel kostet) Workstation haben möchte, um große SQL Server-Workloads oder mehrere VMs mit angemessener Größe gleichzeitig auf einem Desktop auszuführen Entwicklungs- und Testmaschine, ohne so schnell durch E/A-, Speicher- oder Prozessorkernanzahlbeschränkungen eingeschränkt zu werden.
Das Fazit hier ist, dass Sie eine sehr leistungsstarke Desktop-Maschine für die Virtualisierung oder die Entwicklung und Testnutzung von Hochleistungs-SQL-Servern für viel weniger Geld kaufen/bauen können, als wenn Sie eine Intel Skylake-X HEDT-Plattform verwenden.
Prozessoren der AMD EPYC 7000-Serie
Am 20. Juni führte AMD offiziell die EPYC-Prozessorserie für Ein- und Zwei-Sockel-Server ein. Diese basieren auf derselben Zen-Architektur, die auf dem AMD Ryzen Desktop und den AMD Ryzen Threadripper Prozessoren verwendet wird. Die Serie beginnt mit Zwei-Sockel-Prozessormodellen, die im Vergleich zur aktuellen Intel Scalable Processor-Familie oder den Prozessoren der Intel Xeon E5-2600 v4-Familie der vorherigen Generation mehr physische Kerne, Speicherbandbreite und PCIe 3.0-Lanes bieten sollen.
Es gibt neun verschiedene Modelle für Zwei-Sockel-Server, vom EPYC 7251 mit acht Kernen bis zum EPYC 7601 mit 32 Kernen. Alle diese Modelle verfügen über SMT und Max Boost (AMDs Version von Turbo Boost). Sie bieten außerdem acht Kanäle mit DDR4-2666-Unterstützung (mit einer Gesamtkapazität von 2 TB RAM pro Sockel) und 128 PCIe 3.0-Lanes pro Sockel.
Es gibt auch drei Modelle speziell für Ein-Socket-Server (mit dem Modellnummernsuffix P), die vom EPYC 7351P mit 16 Kernen bis zum EPYC 7551P mit 32 Kernen reichen. Sie können eine Nicht-P-SKU in einem One-Socket-Server verwenden. Alle diese Modelle haben dieselben Spezifikationen und Unterstützung für SMT, Max Boost, Speicherkapazität und PCIe 3.0-Lane-Anzahl. Im Gegensatz zu Intel lähmt AMD einige SKUs nicht künstlich zu Zwecken der Produktdifferenzierung.
Jeder physische Prozessor hat vier Kernkomplexe (CCX), die mit etwas verbunden sind, das AMD Infinity Fabric nennt. Infinity Fabric besteht aus einer Scalable Data Fabric (SDF) und einer Scalable Control Fabric (SCF) und wird sowohl für die prozessorinterne als auch für die Socket-to-Socket-Kommunikation verwendet. Jeder physische Prozessor wird in Windows Server 2016 als vier NUMA-Knoten angezeigt.
AMD treibt die Idee eines EPYC-Systems mit einem Sockel als bessere Alternative zu einem Intel-System mit zwei Sockeln für viele Server-Workloads voran. Laut AMD wird es viel billiger sein, aber dennoch viele Kerne, Speicher und PCIe 3.0-Lanes sowie keinen NUMA-Overhead haben. Ein entscheidender Vorteil, den AMD anpreist, ist die modulare Verbindungstechnologie Infinity Fabric, die sowohl innerhalb eines einzelnen Prozessors als auch zwischen mehreren Prozessoren funktioniert.
Für die Verwendung von SQL Server 2016/2017 möchten Sie immer noch die SKU „Spitzenklasse“ für eine bestimmte Anzahl physischer Kerne, um die beste Leistung für jede physische Kernlizenz zu erhalten, die Sie kaufen. Im Gegensatz zu Intel erhöht AMD den Basistakt bei den Modellen mit geringerer Kernanzahl nicht. Diese EPYC-Systeme verfügen über viele PCIe 3.0-Lanes und eine sehr hohe Speicherdichte, sodass sie möglicherweise sehr gut für große DW-/Berichtslasten von SQL Server geeignet sind. Für OLTP-Workloads wird entscheidend sein, wie viel Single-Thread-Leistung AMD aus dieser ersten Generation von EPYC herausholen kann und wie sie im Vergleich zu Intels neuen Skylake-SP-Prozessoren abschneidet. Abbildung 3 zeigt den schnellsten EPYC-Prozessor bei jeder Kernanzahl, was Sie sich für die Verwendung von SQL Server wünschen würden.
Abbildung 3:Bevorzugte Prozessoren der AMD EPYC 7000-Serie für die Verwendung mit SQL Server
Diese neuen Prozessorfamilien sind für AMD bahnbrechend. Endlich gibt es für deutlich weniger Geld neue Prozessoren, die es mit aktuellen Intel-Prozessoren (je nach Benchmark) aufnehmen können. Innerhalb der Hardware-Enthusiasten-Community gibt es eine unglaubliche Menge aufgestauter Feindseligkeit gegenüber Intel wegen ihres monopolistischen Verhaltens und ihrer langsamen Geschwindigkeit bei der Entwicklung von Prozessorprodukten in den letzten zehn Jahren. Es wird interessant sein zu sehen, ob diese Meinung in der Server-Community geteilt wird und ob AMD in der Lage sein wird, einen Teil des Server-Marktanteils zu erobern.
