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06.05.2015 - 

Intel Xeon E7-4800/8800 v3

Neue Server-Generation von Intel im ersten Test

Christian Vilsbeck war viele Jahre lang als Senior Editor bei TecChannel tätig. Der Dipl.-Ing. (FH) der Elektrotechnik, Fachrichtung Mikroelektronik, blickt auf langjährige Erfahrungen im Umgang mit Mikroprozessoren zurück.
Intel geht mit den neuen Prozessoren der Serie Xeon E7-4800/8800 v3 an den Start. Server erreichen damit die vierfache Energieeffizienz und dreifache Rechenleistung gegenüber fünf Jahre alten Rack-Einschüben mit Xeon-7500-CPUs, wie der Test zeigt.

Schaffen sich Unternehmen neue Server an, so handelt es sich überwiegend um Rack-Modelle mit zwei Prozessoren. Und hier dominiert Intel mit seiner Xeon-E5-Serie den Markt. Die 2-Sockel-Rackeinschübe bieten eine hohe Performance mit Fokus auf günstige Preisen. Doch nicht allen Anforderungen werden Server mit CPUs wie dem aktuellen Xeon E5-2600 v3 gerecht. Einsatzszenarien wie ERP, OLTP, CRM, Data Warehousing, High Frequency Trading und Virtualisierungsszenarien legen Wert auf höchste Ausfallsicherheit und Unmengen an adressierbarem Speicher. Abstriche an die Performance sind dabei ebenso unerwünscht wie überzogene Kosten und hoher Energieverbrauch.

Für diese Anforderungen war bei Intel bisher die Xeon-E7-v2-Serie verantwortlich. Mit der neuen Generation Xeon E7-4800 v3 für Systeme bis vier Prozessoren und Xeon E7-8800 v3 für Server bis acht CPUs will Intel den Markt der Enterprise- und Mission-Critical-Anwendungen noch mehr dominieren. Schon jetzt beherrscht Intels Xeon den Markt der Server mit vier oder mehr Prozessoren mit rund 94 Prozent. RISC-Systeme mit beispielsweise IBM POWER8 oder Oracle SPARC T5 kommen laut IDC nur auf knapp fünf Prozent Marktanteil.

x86 vs. POWER: Intel hebt die Vorzüge der eigenen Plattform gegenüber dem Konkurrenten hervor.
x86 vs. POWER: Intel hebt die Vorzüge der eigenen Plattform gegenüber dem Konkurrenten hervor.
Foto: Intel

Bei der neuen Prozessorserie Xeon E7-4800/8800 v3 adressiert Intel im Vergleich zum Vorgänger einen mit 6 TByte doppelt so großen Arbeitsspeicher im 4-Sockel-Server. Damit unterstützt Intel klar den Trend hin zu In-Memory-Anwendungen wie SAP Hana. Die Performance-Schraube wurde ebenfalls angezogen: Es gibt nicht nur mehr RAM, sondern auch schnelleres durch DDR4-2133, die Anzahl der Kerne und die Cache-Größe ist um 20 Prozent angestiegen und Befehlssatzerweiterungen führen Code effektiver aus. Damit alles auch unterbrechungsfrei läuft, hat Intel die RAS-Features (Reliability, Availability Scalability) der Xeon-E7-v3-Plattform weiter verbessert. Beispielsweise lassen sich im Speicher nur die von Daten belegten Bereiche spiegeln.

Bessere TCO als POWER8 und SPARC T5-8

Aufgrund der Leistungswerte und den RAS-Features von Servern mit Xeon E7 v3 pickt sich Intel gleich den Power E870 mit POWER8-CPUs von IBM als Vergleich heraus; schließlich lockt auch Big Blue mit hoher Performance und ausfallsicherem Betrieb.

Bei laut Intel ähnlicher Performance bieten 8-Sockel-Server mit Xeon E7-8890 v3 eine bis zu 60 Prozent höhere Energieeffizienz als die Power-E870-Systeme. Durch die geringeren Energiekosten sowie den niedrigeren Einkaufspreis sollen die Intel-Systeme eine bis zu 85 Prozent geringe TCO generieren. Gegenüber Oracles SPARC T5-8 will Intel eigenen Angaben zufolge mit dem Xeon E7 v3 bis zu 42 Prozent mehr Performance liefern; bei 65 Prozent geringerer TCO.

Alt gegen neu: Xeon E7 v3 enteilt Vorgängern

Die wenigsten Unternehmen werden allerdings von RISC auf x86 und umgekehrt migrieren. Interessanter ist somit das Leistungsvermögen der neuen Xeon E7 v3 im Vergleich zum Vorgänger und älteren Generationen. Typischerweise erhalten Server in Rechenzentren nach drei bis fünf Jahren einen Ersatz.

In diesem Segment sind neben Servern mit dem Xeon 7500 (Markteinführung 2010) und Xeon E7-4800 (seit 2011 verfügbar) auch Systeme mit AMDs Opteron 6300 (im Markt seit 2012) vertreten. Gegenüber einem 4S-Server mit Xeon-X7560-CPUs (Topmodell der Serie) liefern die neuen Xeon E7-8890 v3 zirka die dreifache Performance. Vergleicht man Server mit dem vier Jahre alten Xeon E7-4870, so erhält man mit den v3-Xeons die rund 2,5-fache Rechenleistung.

Den direkten Vorgänger Xeon E7-4870 v2 schlägt der neue 18-Kern-Prozessor durchschnittlich noch mit 16 Prozent mehr Performance. Nutzt die Software aber die Features des Xeon E7 v3 wie die Befehlssatzerweiterung AVX2, so zeigt unser Test schnell über 70 Prozent mehr Geschwindigkeit. AMDs Opteron 6300 muss den neuen Xeon in 4-Sockel-Servern sehr deutlich ziehen lassen: Selbst optimierte Herstellerangaben (SPEC CPU2006) beziffern dem Xeon E7-8890 v3 die 2,2-fache Leistung eines Opteron 6386 SE.

Über 4-fache Energieeffizienz

Die reine Rechenleistung ist für IT-Verantwortliche längst nicht das alleinige Entscheidungsmerkmal bei Investitionen in neue Systeme. Angesichts der Energiekosten und den Gegebenheiten im Rechenzentrum des Unternehmen ist die Energieeffizienz der Server viel relevanter, ob eine Erneuerung lohnt.

In unserem Testlabor punktet Intels neuer Xeon E7-8890 v3 in der 4-Sockel-Konfiguration mit einer 4,2-fachen Energieeffizienz gegenüber dem fünf Jahre alten System mit Xeon-X7560-CPUs. Im Vergleich zum vier Jahre alten 4S-Server mit Xeon-E7-4870-Prozessoren schafft das neue System noch die 2,8-fache Performance pro Watt. Server mit dem direkten Vorgänger Xeon E7 v2 lassen sich durch Tausch der CPUs in der Regel "upgraden". Wer dies vorhat, erhält im 4S-Server mit Xeon E7-8890 v3 eine 19 Prozent höhere Energieeffizienz im Vergleich zur Bestückung mit Xeon E7-4890-v2-CPUs.