Intel Atom C2000 für Micro-Server und Kommunikation

Im letzten Monat des dritten Quartals entlässt Intel eine ganze Menge neuer Produkte in den Markt. Während vor wenigen Tagen das „Haswell“-Portfolio im Konsumentensektor gehörig aufgestockt wurde, wird der Serverbereich offiziell ab heute erstmals mit der „Silvermont“-Architektur bedient.

Das Erscheinen der neuen Atom-Prozessoren C2000 mit den Codenamen „Avoton“ und „Rangeley“ kommt dabei nicht überraschend, wurden diese doch bereits für das dritte Quartal erwartet. Als Einsatzgebiete für „Avoton“ sieht Intel vor allem Micro-Server und Storage-Systeme (Cloud) in Datenzentren vor, wo eine hohe Dichte energieeffizienter Prozessoren eine übergeordnete Rolle spielt und es weniger auf eine möglichst hohe CPU-Leistung ankommt. Bei „Rangeley“ handelt es sich um Ableger, die erstmals explizit für den Einsatz in Kommunikations-Infrastruktur bestimmt sind. So sollen die Chips unter anderem in Routern, Switches oder anderen Netzwerklösungen Verwendung finden. Der Name für die Plattform auf Basis der neuen CPUs lautet „Edisonville“.

Modell	Kerne / Threads	CPU-Takt / Turbo	L2-Cache	Speicher	TDP
C2750	8 / 8	2,4 / 2,6 GHz	4 MB	2 × DDR3(L)-1600	20 W
C2730	8 / 8	1,7 / 2,0 GHz	4 MB	2 × DDR3(L)-1600	10 – 12 W
C2550	4 / 4	2,4 / 2,6 GHz	2 MB	2 × DDR3(L)-1600	13 W
C2530	4 / 4	1,7 / 2,0 GHz	2 MB	2 × DDR3(L)-1333	9 W
C2350	2 / 2	1,7 / 2,0 GHz	1 MB	1 × DDR3(L)-1333	6 W

Fünf Varianten der „Avoton“ schickt Intel ins Rennen. An der Spitze steht dabei der Atom C2750 mit acht Kernen und 2,4 GHz Takt, der sich per Turbo-Modus auf 2,6 GHz steigert. Die TDP liegt mit 20 Watt vergleichsweise hoch in diesem Segment, was zum einen der hohen Kernanzahl und zum anderen der Frequenz zuzuschreiben ist. Mit 600 bis 700 MHz weniger wird beim Modell C2730 eine TDP von 10 bis 12 Watt erzielt. Bei gleichem Takt, aber halbierter Kernanzahl wird erwartungsgemäß ebenfalls deutlich weniger Energie benötigt, wie die beiden Vier-Kern-Modelle zeigen. Mit einer TDP von sechs Watt fällt das Modell C2350 am sparsamsten aus, verfügt allerdings auch nur über zwei Kerne.

Modell	Kerne / Threads	CPU-Takt / Turbo	L2-Cache	Speicher	TDP	QuickAssist*
C2758	8 / 8	2,4 / – GHz	4 MB	2 × DDR3(L)-1600	20 W	✓
C2738	8 / 8	2,4 / – GHz	4 MB	2 × DDR3(L)-1600	20 W	–
C2718	8 / 8	2,0 / – GHz	4 MB	2 × DDR3(L)-1333	18 W	–
C2558	4 / 4	2,4 / – GHz	2 MB	2 × DDR3(L)-1600	15 W	✓
C2538	4 / 4	2,4 / – GHz	2 MB	2 × DDR3(L)-1600	15 W	–
C2518	4 / 4	1,7 / – GHz	2 MB	2 × DDR3(L)-1333	13 W	✓
C2358	2 / 2	1,7 / 2,0 GHz	1 MB	1 × DDR3(L)-1333	7 W	✓
C2358	2 / 2	1,7 / 2,0 GHz	1 MB	1 × DDR3(L)-1333	7 W	–
* Integrierte Hardware-Beschleunigung für Kryptografie

Bei den „Rangeley“ zeigen sich aufgrund der gleichen technischen Basis wenig überraschend ähnliche Modelle, wobei die Vielfalt mit acht vorgestellten Varianten etwas größer ausfällt. Zwei bis acht Kerne bei TDP-Klassen von 7 bis 20 Watt werden geboten. Einige Modelle unterscheiden sich jedoch lediglich in einem Merkmal: Der Unterstützung von Intels QuickAssist Technologie. Dahinter verbirgt sich eine integrierte Hardware-Beschleunigung für Kryptografie-Anwendungen.

Die Basis der neuen Prozessoren bildet dabei die Silvermont-Architektur, die zugleich Intels Low-Power-Debüt im 22-nm-Herstellungsverfahren darstellt. Die Architektur soll nicht nur als Grundlage der neuen Atom-Serien für Micro-Server, sondern vor allem auch für Mobilprozessoren des Konsumentenmarkts dienen, wobei hier diverse „Bay-Trail“-Varianten erwartet werden.

Insbesondere durch den Wechsel auf ein Out-of-Order-Design wurde die Leistung der Atom C2000 gegenüber den Vorgängern Atom C1200 („Centerton“) deutlich gesteigert. Dank des feineren Herstellungsverfahrens wird dennoch eine geringe Leistungsaufnahme gewährleistet. Insgesamt soll die neue Generation somit eine höhere Effizienz vorweisen. Da Intel die Silvermont-Architektur bereits im Mai vorgestellt hatte, wollen wir es an dieser Stelle dabei belassen und auf unsere ausführliche Meldung aus dem Frühjahr sowie einige neuere Intel-Folien zur Architektur verweisen.

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Avoton und Rangeley kommen als im FCBGA-Package gefertigte SoC daher. Den Silvermont-Kernen werden nicht nur der Speicher-Controller mit bis zu zwei Kanälen, sondern auch I/O-Schnittstellen auf demselben Chip zur Seite gestellt. Jeweils zwei Kerne teilen sich 1 MB L2-Cache. Der Speichercontroller kommuniziert mit DDR3(L)-SDRAM mit bis zu effektiven 1.600 MHz und soll somit eine maximale Bandbreite von 25,6 GB/s bieten. Maximal 64 Gigabyte RAM soll einem SoC zur Seite gestellt werden können, womit folglich zwei 32-Gigabyte-Module gemeint sind. Ferner werden 16 PCIe-Lanes der zweiten Generation, zweimal SATA 3 (6 Gb/s), viermal SATA 2 (3 Gb/s), viermal USB 2.0 sowie viermal Gigabit-Ethernet (1 GbE oder 2,5 GbE) geboten.

Zur Leistung beziehungsweise Leistung pro Watt macht Intel Angaben auf Basis eigener Ermittlungen mittels verschiedener Benchmarks der Standard Performance Evaluation Corporation (SPEC). Dabei werden zum Vergleich zum einen der Vorgänger Atom C1200 (Centerton) aus eigenem Hause sowie ARM-SoCs herangezogen. Gegenüber Centerton sollen die Atom C1200 demnach eine etwa doppelt so hohe Leistung bieten, wobei vor allem die deutlich höhere Kernanzahl und das Out-of-Order-Design Hilfe leisten. ARM-Cortex-A9-SoCs (ARM v7) sollen sogar um den Faktor vier überflügelt werden. Die Leistung pro Watt soll bei Avoton/Rangeley etwa viermal so hoch wie bei Centerton und 1,8-mal so hoch wie bei einem „führenden ARMv8 64-Bit SoC“ ausfallen. Hiermit ist die neue ARM-Architektur mit erstmaliger 64-Bit-Unterstützung gemeint, auf dessen Basis Konkurrent AMD im kommenden Jahr Server-Prozessoren der Opteron-Serie herausbringen will, die den Codenamen „Seattle“ tragen.

Hier wird deutlich, dass Intel die im Server-Bereich allmählich Fuß fassenden ARM-Prozessoren als Konkurrenz wahrnimmt. Die Silvermont-Architektur soll zeigen, dass eine hohe Energieeffizienz auch mit x86-Prozessoren möglich ist. In speziell ausgesuchten Benchmarks soll der Leistungs- respektive Effizienzvorsprung zu besagten Konkurrenzprodukten sogar noch deutlicher ausfallen, wobei ein solches „cherry picking“ bei Herstellern der Branche gang und gäbe ist und diesem nicht allzu hohe Aufmerksamkeit geschenkt werden sollte. Im Vorfeld hatte Intel bereits einen ersten Leistungsausblick auf die neuen Atom-Prozessoren gewährt.

Mit „Denverton“ steht bereits ein Nachfolger der „Avoton“ fest, der in 14 Nanometer gefertigt werden soll. Mit diesem ist jedoch frühestens Ende 2014 zu rechnen.