Intels „Nehalem“ Architektur im Überblick: Nativer Quad-Core und mehr

Server

Gainestown (Nehalem-EP)

Als Nachfolger von „Clovertown“ und „Harpertown“ zielt der Xeon DP „Gainestown“ in den Markt der gehobenen Mittelklasse-Server mit maximal zwei Prozessoren pro System. Sein Funktionsumfang deckt sich mit dem des Desktop-Ablegers Bloomfield, verfügt jedoch für die direkte Verbindung zur zweiten CPU über einen zusätzlichen QuickPath-Interconnect und kann statt unbuffered DDR3-DIMMs nur registered DDR3-800/1066/1333 Module mit Fehlerkorrektur zur Verbesserung der Stabilität und Ausfallsicherheit ansprechen. Pro Speicher-Kanal können maximal zwei DIMMs eingesetzt werden, was bei einer Bestückung mit 4-GB-Riegeln einen Ausbau mit immerhin 48 Gigabyte ermöglicht.

Insgesamt gibt es mit 130, 80 und 60 Watt drei verschiedene „Thermal Design Power“-Klassen, wobei sich letztere wohl nur auf die Low-Voltage-Varianten beziehen dürfte. Bislang besitzen die Low-Voltage Quad-Core Xeon Prozessoren eine TDP von lediglich 50 Watt. Beim Gainestown musste Intel jedoch dem integrierten Speicher-Controller und den Erweiterungen in der Architektur Tribut zollen, weshalb die Gainestown-LV mit 60 Watt etwas mehr Leistungsaufnahme besitzen, die an anderer Stelle im Chipsatz jedoch wieder eingespart werden kann.

Als Plattform kommt eine Kombination aus der Northbridge „Tylersburg-24 oder -36D“ in Verbindung mit einer ICH9-Southbridge zum Einsatz. An dieser Stelle kommt somit ein Teil aus dem Desktop-Segment zum Einsatz, da die ICH9 auch zusammen mit der Bearlake-Chipsatz-Familie (P35, G35, X38 etc.) arbeitet. Dank der QuickPath-Technologie sind mit den „Tylersburg“-Chipsätzen und dem Gainestown-Prozessor verschiedene Kombinationen möglich. Als mögliche Kombinationen kommen unter anderem ein Zusammenspiel aus 2x Gainestown + 2x Tylersburg, 2x Gainestown + 1x Tylersburg oder sogar 1x Gainestown + 2x Tylersburg in Frage. Somit können Systeme mit bis zu 72 PCI-Express-Lanes aufgebaut werden, die wahlweise für Co-Prozessoren, Grafikkarten oder RAID-/LAN/InfiniBand- oder andere Controller genutzt werden können.

Beckton (Nehalem-EX)

Da Beckton Systeme mit mehr als vier Prozessoren unterstützt, besitzt er mit „Tigerton“ bzw. „Dunnington“ zwar direkte Vorgänger, liegt dank seiner gewaltigen Leistungsdaten jedoch noch ein ganzes Stückchen höher. Neben der maximalen Ausstattung mit bis zu acht Prozessoren wirken auch die bis zu 24 Megabyte Last-Level-Shared-Cache für einen x86-Prozessor geradezu gigantisch, besaßen die Computer vor etwas mehr als 10 Jahren diese Größe doch meistens noch als kompletten Hauptspeicher. Nicht zuletzt diese Massen an Cache und die acht Prozessorkerne treiben die Transistorzahl in Richtung zwei Milliarden.

Auf einem Beckton-Prozessor befinden sich neben vier Speicherkanälen für Fully-Buffered-DIMMs, die über einen Zusatz-Chip unter dem Codenamen „Millbrook“ an normalen DDR3-RAM angebunden werden, auch vier QuickPath-Interconnects, die zum einen für die Verbindung der CPUs untereinander zum anderen an den Chipsatz dienen. Als Nachfolger des aktuellen Clarksboro-Chipsatzes kommt bei Beckton ein Chipsatz unter dem Namen „Boxboro“ gepaart mit der ICH10-Southbridge zum Zuge. Boxboro stellt in erster Linie bis zu 36 PCI-Express-Lanes bereit. Ähnlich wie bei Gainestown und Tylersburg sind auch bei Beckton und Boxboro verschiedene Kombinationen möglich.