Смутное время. История процессоров с архитектурой Intel NetBurst. Часть 1
20 ноября 2000 года произошло событие, которого с нетерпением ожидали очень многие: Intel официально представила новые процессоры Pentium — Pentium 4 на ядре «Willamette». Впервые упоминание этого топонима (по традиции, Intel дает «географические» кодовые имена своим продуктам) произошло аж в 1996 году, некоторая конкретика появилась два года спустя — осенью 1998 года, когда по изначальным планам должен был произойти уже финальный анонс.
Процессор представлялся дальнейшим развитием микроархитектуры P6, об этом говорило даже внутреннее обозначение этой версии микроархитектуры — P68, и должен был стать переходным звеном к процессорам Merced, основанным уже на новом наборе команд EPIC (explicitly parallel instruction computing — «вычисление с явным параллелизмом машинных команд»). Так уж вышло, что этим планам не суждено было сбыться. Процессоры этого поколения стали, безусловно, коммерчески успешными, но при этом отношение к ним крайне противоречиво и споры среди исследователей истории техники и энтузиастов ретрокомпьютинга не утихают по сей день.
Эта статья продолжает цикл статей об истории процессоров и платформ для них, мы уже изучили период от появления Pentium и до последних версий Pentium III. И если предыдущий период можно считать «Золотым веком», то теперь наступает «Смутное время». Конкуренция обостряется, а Intel делает ошибочные ставки. Машина времени, на старт, внимание… ПУСК!
Первый блин комом?
Незадолго до анонса Pentium 4, Intel проиграла «гонку за гигагерц» своему главному конкуренту в лице AMD, опоздав (на бумаге) на 2 дня. При этом перешагнуть за гигагерц Intel так и не удалось — процессоры Pentium III 1133 МГц (Coppermine, не путайте с последующими Tualatin) были отозваны с рынка из-за нестабильной работы, 1100 МГц модель (с 100 МГц шиной) все же пошла в серию, но выпускалась в минимальных количествах, да и на 25% меньшая пропускная способность шины в некоторых задачах приводила даже к отставанию от 1000 МГц версии со 133 МГц шиной. Athlon же к концу октября достиг уже 1200 МГц.
Intel, в свою очередь, еще в феврале демонстрировала опытные образцы, работающие на умопомрачительных 1.5 ГГц! Ожидания были крайне высоки! И в том, что касается частоты, они полностью сбылись — первым делом вышли модели на 1400 и 1500 МГц. Вот только, как водится, было множество нюансов. Во-первых, новые системы были крайне дорогими, что в общем-то не удивительно. Проблема в том, что помимо стоимости процессора — $644 и $819 соответственно, немало стоили два других ключевых компонента.
Материнская плата на безальтернативном в этот момент чипсете Intel 850 с поддержкой двухканальной памяти RDRAM ввиду сложности разводки требовала дорогого восьмислойного дизайна, а сама память все еще стоила в разы дороже привычной SDRAM. В результате, коробочные версии шли в комплекте с двумя модулями по 64 МБайт в комплекте.
Во-вторых, с самого начала, демонстрируемый уровень производительности впечатлял не настолько, сколько от него ждали. Новая микроархитектура получила вдвое более длинный конвейер — 20 стадий, но блок предсказания ветвлений был еще недостаточно развит, и ошибался часто, что приводило к простоям исполнительных устройств. С другой стороны, ALU — арифметико-логические устройства, работали на удвоенной частоте ядра, появился новый набор инструкций SSE2.
Интересно был реализован кэш первого уровня, вместо части его, отвечающей за кэширование инструкций, появился кэш уже декодированных микроопераций. А еще, новые Pentium 4 больше не поддерживали работу в многопроцессорном режиме, в отличии от предшественников. Таким образом, новые процессоры очень достойно показывали в мультимедийных задачах, особенно связанных с кодированием данных и относительно скромно — в большинстве других.
Rambus наносит ответный удар
С технической стороны, сильной стороной новой платформы был чипсет. Intel 850 «Tehama», в первой своей итерации работавший в паре со знакомым еще по Intel 815 южным мостом (хабом, по официальной терминологии Intel) ICH2. Он не получил какой-либо принципиально новой функциональности, кроме поддержки Pentium 4, но все, что касается этой, ключевой по сути, функции, было сделано как надо!
Во-первых, новые процессоры вместо привычной GTL/AGTL шины использовали новую QPB (Quad Pumped Bus) с частотой «всего лишь» 100 МГц, но с эффективной скоростью передачи данных, соответствующей AGTL на 400 МГц. В дальнейшем, вплоть до последних Core 2, Intel в обозначении процессоров использовала именно эффективную частоту шины.
Шина была узким местом Pentium III, через нее шел обмен данными с памятью, и именно из-за этого не было большого смысла в применении более быстрой памяти в настольных системах на его основе — только активный ввод/вывод мог полноценно загрузить двух и тем более четырехканальные контроллеры памяти в Intel 840, Intel Profusion и ServerSet III. Поэтому даже в рабочих станциях часто использовали более простые наборы микросхем Intel 820 и VIA 694D.
Именно поэтому память Rambus для Pentium III была почти бесполезной. В случае Pentium 4 у RDRAM появился второй шанс. Чипсет Intel 850 получил поддержку двухканальной (как у i840) памяти с эффективной частотой 800 МГц объемом до 2 Гбайт. Пропускная способность ее составила 3200 Мбайт/с, в точности соответствуя возможностям шины.
Сочетание было идеальным, но дорогим. Как уже сказано выше, из-за цен на память, Intel пришлось добавить две планки минимального объема в комплект коробочной версии Pentium 4. Довольно быстро, уже к середине 2001 года подоспело более доступное решение — Intel 845 «Brookdale», получивший вместо RDRAM поддержку…PC133 SDRAM. Значительная часть дурной репутации ранних Pentium 4 — его заслуга.
Сам чипсет был не так уж плох — надежен и стабилен, но несоответствие пропускной способности памяти требованиям процессора на корню губило производительность — падение составляло в среднем около 20 процентов. Недостаточная скорость памяти усугублялась и небольшим объемом кэша Willamette — те же 256 Кбайт, что и старого Coppermine.
Компромиссом могла бы стать память DDR, в варианте DDR266 уже использовавшаяся в чипсетах VIA для платформы AMD K7. Ее пропускная способность была бы на треть меньше возможностей системной шины, но это лучше, чем в три раза. Но Intel на тот момент была связана соглашением с Rambus, по которому обязалась не выпускать чипсетов с другими типами памяти, за исключением PC133 SDRAM и более медленных.
Зато подсуетилась VIA — чипсет P4×266 вышел практически одновременно с Intel 845. Вот только одна проблема — VIA не получила у Intel лицензию на выпуск чипсетов с поддержкой шины QPB. И не получила не потому, что не готова была заплатить, а потому что Intel предоставлять отказалась. Грянул серьезный скандал, который очень сильно затормозил распространение плат на альтернативном чипсете. В результате, конечно, VIA лицензию получила, но только после выхода DDR чипсетов от самой Intel.
В коллекции Digital Vintage в данный момент комплектуется рабочая станция SERVERGHOST Catalina P7/SE на основе платы Intel D850GB «Garibaldi». Основная сложность с восстановлением систем Socket 423 — не поиск платы или процессора, ни тем более памяти — модули RIMM вполне распространены, а поиск системы охлаждения. Использованные в этом поколении кулеры более не применялись в других платформах. Разве что совместимы оказываются некоторые серверные кулеры для Socket 603, но они отличаются изрядной шумностью. К счастью, в нашем случае удалось оперативно собрать весь комплект. Машина будет относиться к самому первому выпуску Pentium 4 в конце 2000 года. Ее конфигурация:
- Процессор Intel Pentium 4 1400 MHz (Socket 423)
- Материнская плата Intel D850GB «Garibaldi»
- 1 ГБайт ОЗУ — PC800 RIMM ECC
- Видеокарта Nvidia GeForce 2 GTS 32 Мбайт
- 40 Гбайт жесткий диск IDE
- 50x CD-ROM
- Корпус InWin S500
Планируется, что компьютер будет работать под управлением Windows Millennium Edition (да-да, именно так!).
Внутренняя конкуренция
В 2001 году, чтобы протестировать техпроцесс 130 нм на менее сложном продукте, Intel выпускает обновленные Pentium III на ядре Tualatin. Мобильные и серверные версии получают 512 Кбайт кэша, десктопным его объем урезают вдвое — полная версия оказывается слишком производительной. Хитом становится Celeron (прозванный энтузиастами «Tualeron») — с 256 Кбайт кэша и 100 МГц шиной он практически не отстает от настольной версии Pentium и отлично разгоняется, при этом невысокая штатная частота шины не требует для разгона особых усилий с стороны платы. При включении Celeron 1200 на 133 МГц шине, частота процессора достигает 1600 МГц, а уровень производительности соответствует, а иногда даже превышает Pentium 4 1.8 ГГц (кроме задач, которые выигрывают от особенностей NetBurst, конечно). Репутация Pentium 4 оказывается подмоченной.
Сразу оговоримся, как правило в сравнении участвовал Pentium 4 в связке с памятью PC133, и это, конечно, значительно влияло на результаты. Но даже с Intel 850 Willamette не отыгрался бы полностью — Celeron соответствовал бы несколько более низкочастотному процессору, а не проиграл бы всухую. Так что факт остается фактом, дешевый «Celeron прошлого поколения» сравнился с новейшим топом.
Не смотря на шумиху, эта история не сильно повлияла на продажи Pentium 4, но предрешила судьбу Tualatin. Несмотря на большой частотный потенциал на новом техпроцессе, развитие Tualatin остановилось на отметке 1400 МГц, хотя в разгоне большая часть процессоров раннего степпинга достигала 1600–1700 МГц, а для отдельные экземпляры позднего разгонялись и до 2000 МГц. Впрочем, определенные выводы были сделаны и имя им — Pentium M.
Смена сокета
Если в этот раз процессор и чипсет, наконец-то, появились одновременно, то от второго «любимого» трюка Intel была не в силах отказаться. Как в с случае с первым Pentium, изначальному Socket 423 была запланирована очень недолгая жизнь. Причем, об этом стало известно уже в момент выхода процессора. В оригинальном исполнении выпускались только процессоры Pentium 4 на ядре Willamette.
Финалом сокета стала анонсированная 27 августа 2001 года модель с частотой 2 ГГц, одновременно представленная в обоих вариантах. В этот раз, Intel опередила AMD, которая вскоре вынуждена была ввести рейтинги производительности для маркировки своих Athlon XP. Тепловыделение топовой Pentium 4 модели достигло отметки 100 Вт.
Socket 478 по габаритам точно соответствуют BGA-чипу, расположенному на панели «старого» Socket 423 — Intel просто убрала «лишнее» звено, промежуточную плату, к которой припаивался чип. Новый разъем также называли uPGA из-за уменьшенного шага и диаметра ножек, ставших более хрупкими.
Новый сокет подарил и большее разнообразие процессоров. Первым делом для него были выпущены предыдущие модели, начиная с 1.5 ГГц, а уже в январе 2002 года появились новые Pentium 4 на ядре Northwood — выпущенные по техпроцессу 130 нм и имеющие удвоенный объем кэша — 512 Кбайт. А в мае 2002 «вернулся» Willamette — в виде пары моделей Celeron с частотой 1.7 и 1.8 ГГц с кэшем 128 Кбайт. Возвращение было недолгим — уже в сентябре Celeron переехал на ядро Northwood, впрочем не получив прибавки кэша.
Началось планомерное «урезание» Celeron относительно основной линейки, наиболее заметное в наши дни — фактически Celeron с трудом можно назвать полноценным процессором, каким он был в первые годы своего существования. Хотя уже в времена Socket 478 его начали дразнить «заглушкой для сокета» — отставание даже от равночастотных Pentium 4 было слишком заметно даже невооруженным глазом, особенно на недорогих чипсетах с медленной памятью.
Новый сокет устанавливался на по сути такие же платы. Только к концу 2001 года появился Intel 845D с поддержкой DDR266 и стал доступен анонсированный еще в августе SiS 645 с поддержкой прогрессивной DDR333. Обычный 845 отправился усугублять отставание Celeron — сочетание 128 Кбайт кэша и памяти PC133 зачастую превращалось из вычислительной машины в пыточную. Особенно благодаря набиравшей популярность Windows XP, значительно более требовательной к ресурсам, нежели Windows 98. Она начинала хорошо работать начиная с 256 Мбайт оперативной памяти, но в дешевые компьютеры часто устанавливали лишь 128 Мбайт.
Бурное развитие
С появлением Northwood, гонка частот не прекратилась, а напротив получила новое дыхание. Процессоры AMD, правда, обеспечивали аналогичную производительность при заметно меньшей частоте, но Intel заявляла о важности именно частоты. В мае появились модели с частотой шины 533 МГц. Вообще же, 2002 год ознаменовался достижением частоты 3 ГГц — ее взяла вышедшая 14 ноября модель 3.06 ГГц с частотой шины 533 МГц.
Она стала первым настольным процессором с поддержкой технологии Hyper-Threading, фирменной реализацией SMT (Simultaneous Multi Threading) — один процессор виделся системой как два логических и при выполнении двух задач, использующих разные исполнительные блоки процессора, производительность значительно возрастала. Прирост в реальных условиях составляет от 5 до 10 процентов, но и увеличение сложности и стоимости процессора было незначительным.
В это же время начали появляться новые чипсеты. Топовым стал Intel 850E с поддержкой 533 МГц шины и получивший новый южный мост ICH4 с поддержкой шести портов USB 2.0. Это было последнее решение Intel для памяти RDRAM. Rambus так и сумела снизить стоимость своей памяти и потеряла рынок. 845D сменил 845E с поддержкой шины 533 МГц, а вскоре и 845PE, получивший возможность работы с памятью DDR333. Появились и интегрированные решения на его основе — 845GE, 845GV (без поддержки AGP видеокарт) и 845GL (ограниченный вдобавок 400 МГц шиной).
Получившая, наконец, лицензию VIA выпустила целое семейство чипсетов для процессоров с 533 МГц шиной — P4×266A, P4×333 и даже P4×400 — отличавшиеся поддержкой новых стандартов памяти — DDR333 и DDR400. Были выпущены и их интегрированные варианты — P4M266, P4M333 и P4M400. К сожалению, из-за задержек с выпуском, VIA упустила значительную часть рынка и не смогла завоевать былую популярность.
Зато чипсеты VIA для Athlon были долгое время самыми популярными и одними из лучших. Именно на чипсете VIA P4×266A была выпущена последняя известная плата форм-фактора Baby AT — модель Commate P4XB. По расположению компонентов и размера, она очень похоже на mATX плату, но как и положена Baby AT не имеет панели портов ввода-вывода, большинство из которых выполнено в виде планок-выкидышей.
Удачными оказались чипсеты SiS — благодаря невысокой стоимости, достойной надежности и адекватной производительности их полюбили производители бюджетных плат и готовых компьютеров. И если дискретные SiS 645 и 648 были просто популярны, то их интегрированный собрат SiS 650 стал просто хитом. На нем выпускались не только настольные компьютеры, но и значительная часть ноутбуков — благодаря низкому тепловыделению и развитым технологиям энергосбережения, он подходил для использования и в мобильных компьютерах.
В коллекции Digital Vintage не так много машин на базе этого поколения. Например 845 семейство чипсетов представлено одной системой — SERVERGHOST Rotoscope P7 на основе системной платы Intel D845GEBV2 «Brownsville 2» (чипсет 845GE). Машина оснащена процессором Pentium 4 2.8 ГГц c частотой шины 533 МГц (ядро Northwood), 2 ГБайт оперативной памяти и 80 Гбайт жестким диском IDE. В качестве видеокарты используется Radeon 9200.
Мобильный мир
Пришествие Pentium 4 в ноутбуки значительно задержалось, до 2002 года здесь правил бал Tualatium с 512 Кбайт кэша — Pentium III-m. Willamette же был слишком горячим для мобильного применения, и только с выходом Northwood ситуация изменилась. Тепловой пакет мобильной версии удалось вписать в рамки 35 Вт, значительно больше Pentium III, но вдвое меньше, чем у настольных версий. И все равно ноутбуки на Pentium 4-m, такое имя получила мобильная версия, отличались тяжеловесностью и небольшим временем работы от батарей.
Процессоры стартовали с 1.4 ГГц, но эти версии встречаются крайне редко, массовыми они стали начиная с 1.6 ГГц (март 2002) и до 2.4 ГГц (январь 2003). Максимальная же частота — 2.6 ГГц, процессор вышел в апреле 2003 года, уже после анонса Pentium M. Мобильный Pentium 4 был на вершине всего один год, весной 2003 его сменил серьезно доработанный Pentium III — это было начало конца и микроархитектуры NetBurst и гонки частот.
Для Pentium 4-m Intel был выпущен единственный чипсет — дискретный Intel 845MP с поддержкой шины 400 МГц и памяти DDR266. Часть рынка занял чипсет интегрированный ATi Radeon IGP 330M, созданный совместно с ALi. Он позволил значительно удешевить готовое решение и одновременно уменьшить энергопотребление, при этом предоставляя адекватную производительность встроенного видеоядра и системы в целом.
Впрочем, даже после выхода Pentium M, мобильные Pentium 4 продолжили свое развитие, они предназначались для крупных мультимедийных ноутбуков, ориентированных на работу с видеоконтентом — где NetBurst показывает себя лучше всего. По сути, это были адаптированные настольные модели, от основной линейки их отличала в первую очередь приверженность 533 МГц шине даже тогда, когда настольные процессоры перешли на более быстрый вариант, а также поддержка технологии энергосбережния Intel Enhanced SpeedStep (EIST). Но даже с ней тепловой пакет достигал 88 Вт в старших моделях!
Широко применялись в ноутбуках и обычные настольные процессоры, причем подобным не гнушались даже такие гранды, как Toshiba и IBM. Очень популярны в то время были ноутбуки класса «замена десктопа» — с мощным процессором и большим экраном, с производительной видеокартой. Зачастую они имели очень слабые батареи или даже обходились без них (так называемые «дескноуты»). Часто в основе таких машин были чипсеты SiS — 645 и 648, реже Intel 845MP.
Более дешевые дескноуты базировались в основном на двух чипсетах — Intel 852GME (упрощенная версия 855GM/GME, который в свою очередь является сильно оптимизированной по энергосбережению версией 845GE) и SiS 650, очень любимом производителями бюджетных ноутов. Иногда встречались и чипсеты от ATI.
На российском рынке тогда были популярны ноуты местной сборки (фактически ОЕМ машины от китайских производителей — Clevo, Mitac и других). Большинство ноутбуков базировалось как раз на чипсетах SiS. Причем, если в дешевых ноутах SiS 650 был вполне понятен, в среднем сегменте SiS 648 тоже не выглядел совсем уж чужеродно, то огромный, 17» ноут за $3400 (тех же денег стоил IBM ThinkPad T40p!) с более чем 3 гигагерцовым процессором, мощной видеокартой, но с тем же SiS внутри, в пластиковом корпусе и с ужасной клавиатурой — просто порождал отторжение в умах мало-мальских понимающего пользователя.
Коллекция Digital Vintage начиналась в 2008 году как исключительно ноутбучная, поэтому интересных ноутбуков соответствующего периода в ней немало. В качестве примера, приведем некоторые из них:
IBM ThinkPad A31p — мобильная рабочая станция на основе процессора Intel Pentium 4-m 1700 МГц с профессиональной графикой ATI Mobility FireGL 7800. Отличается великолепным 15-дюймовым IPS экраном с разрешением 1600×1200, значительной толщиной и наличием отсеков сразу для двух оптических приводов, которые, впрочем, можно использовать и для других устройств расширения. А еще — это последний ThinkPad со встроенным интерфейсом для оцифровки аналогового видео.
IBM ThinkPad T30 — бизнес ноутбук с диагональю экрана 14». Базируется на Pentium 4-m 1900 МГц. Первый ThinkPad c тачпадом, прежде все модели оснащались только TrackPoint. Обратите внимание на толщину корпуса — 35 мм, больше и предыдущих и последующих моделей.
IBM ThinkPad R40e — бюджетная версия с диагональю экрана 14». В большинстве комплектаций устанавливался Mobile Celeron, представленный экземпляр оснащен Pentium 4-m 2200 МГц. Интересен примененным чипсетом — ATI Radeon IGP 330M с южным мостом производства ALi.
RoverBook Explorer E570 WH — один представителей многочисленных локальных брендов. Модель среднего уровня — Pentium 4 2.8 ГГц, чипсет SiS 650, дискретное видео ATI Mobility Radeon 9000. Пластиковый корпус, прочность которого не соответствует усилию петель крышки, слабая клавиатура — ворчать на эту машину можно бесконечно, но все же и это — часть истории. И несмотря ни на что — работает эта техника стабильно по сей день.
Мир динозавров
Вернемся к серьезной технике и забудем «Ровербуки» как страшный сон. В мире больших вычислений ценится надежность и производительность — там используются другие решения и оттуда в этот раз пришла небольшая «революция». Но о ней — чуть позже, а пока вернемся к Rambus.
Первые Xeon (теперь уже просто Xeon, без Pentium) на основе Netburst вышли в мае 2001 года, имя им — Foster. По сути, это были те же Willamette с 256 Кбайт кэша и частотами от 1.4 до 1.7 ГГц (позднее добавилась 2 ГГц модель), но с поддержкой двухпроцессорных конфигураций и выполненные в конструктиве Socket 603.
В феврале 2002 года, их сменили процессоры на ядре Prestonia — аналоге Northwood. Помимо удвоенного кэша, эти процессоры получили поддержку технологии Hyper-Threading, которая в десктопных процессорах появится только к концу года. Первые модели работали на частоте от 1.8 до 2.2 ГГц (шина 400 МГц), в дальнейшем частоты достигли 3.0 (шина 400 МГц) и 3.06 ГГц (шина 533 МГц), также были выпущены процессоры Xeon LV со сниженным энергопотреблением — с частотой от 1.6 до 2.4 ГГц. Процессоры с 533 МГц шиной получили «новый» Socket 604, в него можно было установить «старые» процессоры, но не наоборот.
Но эти процессоры были заменой лишь Pentium III и Pentium III Xeon с 256 Кбайт кэша (для двухпроцессорных решений), но не полноценным Cascades с 2 Мбайт кэша (последние из которых вышли на рынок уже в 2001 году). Только в марте 2002 года появились их преемники, это были процессоры Xeon MP (Foster MP), поддерживающие до 4 процессоров в одной системе и имеющие расположенный на кристалле кэш третьего уровня объемом 512 или 1024 Кбайт.
Так как у процессоров Intel инклюзивная архитектура кэширования (каждый уровень кэширует предыдущий), то эффективный объем кэша равен не сумме кэшей, а объему наибольшего из них. Процессоры Foster MP также имели поддержку Hyper-Threading. Было выпущено всего три модели — 1.4, 1.5 и 1.6 ГГц.
Уже в конце 2002 года, на смену Foster MP пришли процессоры Gallatin. Они также использовали три уровня кэширования с объемом кэша от 1 до 4 Мбайт. Частоты — от 1.5 до 3.2 ГГц. Большая часть этих процессоров продавались как Xeon MP (они использовали шину 400 МГц), но были модели и с шиной 533 МГц для двухпроцессорных систем (Xeon DP).
Foster и ранние Prestonia работали в платах на базе чипсета Intel 860 «Colusa», по сути — это аналог настольного 850, но с поддержкой двухпроцессорных систем и возможностью установки дополнительных микросхем MRH-R, удваивающих число банков памяти на каждом из каналов — таким образом, чипсет поддерживает до 8 слотов и до 4 Гбайт оперативной памяти. Поддерживается возможность установки моста P64H, добавляющего возможность работы с шиной PCI64 или двумя дополнительными шинами PCI32. Чипсет работает только с 400 МГц шиной, и использует южный мост ICH3, отличающийся от ICH2 поддержкой до 6 портов USB версии 1.1. Версия для 533 МГц шины представлена не была.
А вот с DDR-чипсетами для рабочих станций и серверов Intel явно попыталась компенсировать задержку, случившуюся на десктопном рынке! Разнообразие просто удивительное:
- E7500 «Plumas» (2–4 процессора, шина 400 МГц, двухканальная регистровая DDR200)
- E7501 «Plumas» (2–4 процессора, шина 533 МГц, двухканальная регистровая DDR266)
- E7505 «Placer» (2 процессора, шина 533 МГц, двухканальная регистровая DDR266, поддержка AGP)
- E7205 «Granite Bay» (1 процессор, шина 533 МГц, двухканальная DDR266, поддержка AGP 8x)
Обратите внимание, все чипсеты используют двухканальный контроллер памяти, работающий в синхронном с шиной процессора режиме. В результате, задержки получаются минимальными, а пропускная способность памяти идеально соответствует потребностям процессорной шины. E7500/01/05 также поддерживают 64-битную версию шины PCI через опциональный мост, которые технически можно прикрутить и к E7205 и даже к настольным чипсетам, как покажет время. И пусть это будет спойлером второй части — Granite Bay, заменив Intel 850E, даст начала новым чипсетам для Pentium 4, после выхода которых от неудачной репутации ранних процессоров не останется и следа.
Конкуренцию Intel все также составляли чипсеты компании ServerWorks, актуальная серия называлась Grand Champion. Особенно популярен чипсет был в версии для четырехпроцессорных систем, хотя были версии и для более простых одно и двухпроцессорных машин. Причем в основе лежал по сути один и тот же набор микросхем, дополняя или упрощая который можно было получить систему требуемого уровня. И снова даже сама Intel выпускала платы и серверные платформы на основе этих наборов микросхем. К сожалению, Grand Champion стал последним чипсетом ServerWorks, вскоре она была куплена гигантом Broadcom и по непонятным причинам ушла с рынка.
Существовали и проприетарные решения, например XA-32 и EXA от IBM, но за пределами серверов этого производителя, они не применялись. Это решения более высокого уровня, чем предложения Intel и ServerWorks — до 8 процессоров в стандартной конфигурации, и до 16 с использованием NUMA. Чипсет также предоставляет кэш четвертого уровня.
В эпоху Netburst активно развиваются технологии обеспечения отказоустойчивости и доступности (RAS — Reliability, availability and serviceability) — RAID массивы с дисками горячей замены из атрибутов серверов высшего класса проникают повсеместно, появляются технологии горячей замены, а иногда и добавления памяти (Chipkill), не говоря уже замене плат расширения. В это же время упадок RISC достигает своего апогея — старые архитектуры уходят одна за другой, новые — зависают между жизнью и смертью. Хорошо чувствует себя только IBM Power и пока еще незаметный, но уже вездесущий ARM.
В коллекции Digital Vintage этот период представлен двумя интересными системами собственной сборки:
SERVERGHOST Constellation X7/TE — рабочая станция на базе двух процессоров Xeon 2.0 ГГц (Prestonia). Построена на основе системной платы Tyan Thunder i860 формата EATX. Интересной особенностью является размещение слотов памяти на отдельной карте расширения, что позволило оборудовать систему 8 слотами RIMM, вместо 4 на большинстве других плат. Для этого, на плате расширения установлены два чипа MRH-R. Также плата оборудована двухканальным контроллером Ultra160 SCSI. Объем ОЗУ — 2 Гбайт (максимально до 4 Гбайт). Жесткий диск — 36 Гбайт, 10000 rpm с интерфейсом SCSI. Видеоадаптер — Matrox Millennium G450 Dual Head.
SERVERGHOST Spectre X7/TE — двухпроцессорный 1U сервер на базе платформы Gigabyte GS-SR125E. Оснащен процессорами Xeon 3.0 ГГц (Prestonia) и 6 Гбайт оперативной памяти. Оборудован корзиной с тремя дисками горячей замены на 36 Гбайт и контроллером SCSI RAID. Системная плата — на основе чипсета Intel E7501 с мостом P64H для поддержки 64-битной PCI-шины.
AMD наступает
История NetBurst — это история соперничества с AMD. Нос к носу шли компании в гонке за первый гигагерц, но судьба была на стороне AMD. Второй раз допустить этого Intel не могла и второй гигагерц был взят ею. За третьи AMD угнаться уже не могла, но не это не значит, что она оставила борьбу. Рейтинг производительности — мера, первое время вызывавшая смех.
Один из самых популярных Athlon XP — модель 2500+ на ядре Barton на самом деле работала на 1833 МГц. Но шутки кончились, когда стало понятно, что этот процессор на равных тягается с Pentium 4 2400–2600 МГц. Последняя же модель — Athlon XP 3200+ отставала от рейтинга уже на целый гигагерц, но не отставала от заявленного конкурента!
Но тягаться не равных — не значит победить. Хотя в то время AMD занимала до 30% рынка процессоров для PC, нужен был ответ куда более серьезный. Да и в других сегментах AMD не выглядела убедительно — в ноутбуках ее процессоры применялись нечасто, да и серверный Athlon MP имел крайне ограниченную популярность, несмотря на свои преимущества.
Ответ был дан в апреле 2003 года и прозвучал громогласно. K8 — 64-битный процессор со встроенным двухканальным контроллером памяти, с частотой до 2.4 ГГц, поддерживающий работу в восьмипроцессорных системах — первой вышла именно серверная версия, получившая маркетинговое имя Opteron. Чуть позже, осенью, вышли и настольные K8 — Athlon 64. Даже на частотах менее 2 ГГц, они обходили 3 ГГц Pentium 4 с запасом…
To be continued…
Intel, зная о грядущем анонсе тоже подготовилась, незадолго до выхода Opteron выпустив обновленные Pentium 4 с частотой шины 800 МГц и анонсировала дальнейшие обновления. Следующие два года принесли немало революционных изменений, многими из которых мы пользуемся до сих пор.
Оставайтесь с нами — во второй части вас ждет продолжение истории:
- Из серверов — на стол
- Замедлим, чтобы ускорить
- Давайте отрежем процессору ноги
- Новая шина на века
- Наполеоновские планы
- Два в одном!
- Смена курса
