新至强Skylake CPU与Purley平台介绍

2017年 Q3 英特尔（Intel）正式发布了代号为Purley的新一代服务器平台，包括代号为Skylake的新一代至强（Xeon）CPU，命名为英特尔至强可扩展处理器（Intel Xeon Scalable Processor），也宣告了延续4代的至强E5/E7系列命名方式的终结。

至强可扩展处理器（右）不再以E7、E5的方式来划分定位，而代之以铂金（Platinum）、金（Gold）、银（Silver）、铜（Bronze）的方式。Skylake是新命名方式的第一代，Cascade Lake应该是第二

代，共用Purley平台

全新网格（Mesh）架构概览

1

至强E7 v4的内核数量已经达到24个，为了支持更多的内核，至强可扩展处理器采用了全新的Mesh互连架构。

6×6的Mesh，I/O位于顶部，内存通道在两侧居中的位置

多达28核，最高205W TDP

四倍L2 Cache（每核256KB升至1MB），减小共享L3 Cache（每核2.5MB降为1.375MB）但提高利用率

3x UPI @ 10.4GT/s（之前2x QPI @ 9.6GT/s）

6x DDR4-2666，通道增加50%，频率更高

2

48个PCIe 3.0，增加20%

顶级对决：未启用AVX时内核基准频率（Base Non-AVX Core Frequency）为2.50GHz的Intel Xeon Platinum 8180（中），封装尺寸长约75mm，与一张信用卡差相仿佛，比2.20GHz的Xeon E5-2699 v4（左，52.5mm×45mm）大50%以上，TDP也增加了40%以上（205W÷145W），给新一代服务器的设计带来了很大的挑战

全新命名方式

从Skylake开始，启用如下格式命名具体型号：

Intel Xeon Platinum/Gold/Silver/Bronze #1##xx processor

3

第一位数字：8（铂金）、6/5（金牌）、4（银牌）、3（铜牌）

第二位数字：（新命名体系下的）代数，目前是1，即第一代

第三四位数字：具体 SKU（库存单位）编号

字母后缀：

F 代表 Fabric；

T 代表高 Tcase/扩展可靠性；

M 代表每 CPU 插槽支持 1.5TB 内存容量，无则为 768GB

定位与配置

我们知道，至强E5和E7后面的第一位数字代表支持的CPU数量，E7（v4）支持4路和8路（及以上），E5-2600系列支持2路，E5-4600系列支持4路。差别在于E7系列CPU有3个QPI（Quick Path Interconnect），E5系列CPU只有2个QPI，所以在配置为四路时，E7的互连效率

4

比E5-4600系列更好，但后者具有价格优势，定位区分不够明显。英特尔对待至强E5-4600的态度摇摆不定，给服务器厂商和用户带来了不同程度的困扰。

至强可扩展处理器将CPU之间的互连从最高9.6GT/s的QPI，升级为高达10.4GT/s的UPI（Ultra Path Interconnect）。拥有3个UPI的型号（铂金和金牌61系列）可以配置为2/4/8路，只有2个UPI的型号（金牌61系列以下）也可以配置为2路和4路。

用狒哥和崔姨妈的一句玩笑话概括就是：

E7两路重出江湖，E5四路确认名分。

5

6

至强可扩展处理器4大系列主要特点及2/4/8路的不同配置方式

不同于之前使用的C610系列（Wellsburg），Purley平台引入了代号Lewisburg (LBG)的C620系列PCH，增加可选的x16或x8 PCIe 3.0能同时上连到2个CPU，集成4个支持RDMA（iWARP）的10GbE端口，以及第二代Intel QuickAssist Technology（QAT），I/O及处理能力全面升级。

四大阵容，51个型号

终于到了罗列型号一览表的时候，根据面向市场及功能特性的不同，至强可扩展处理器被分为四

7

大类：

1. Optimized for per core performance（为每核性能优化） 2. Balanced, energy efficient perf/W（均衡，能效，每瓦的性能） 3. Extended life（超长寿命）

4. Integrated Intel Omni-Path（集成OPA）

前两类面向比较主流的市场，已知共35款：

8

9

10