Superschnell mit 32 und 64 Bit

24.04.2003
Mit dem Opteron will AMD Intels Serverplattform Xeon angreifen. Die neue CPUbietet eine Reihe von neuen technischen Features, die künftige Server wesentlich schneller machen sollen. Außerdem haben die Entwickler dem Prozessor zukunftsweisendeArchitekturen für kommende Applikationen mitgegeben.

Unter dem Codenamen "Hammer" wurde der neue Serverprozessor von AMD schon seit langem angekündigt. Nach vielen Verspätungen ist es nun endlich so weit: Am 22. April stellte AMD die neue CPU in New York der Öffentlichkeit vor. Außerdem hat sich das Unternehmen entschlossen, den Hammer in Opteron umzubenennen. Der Name Opteron ist vom lateinischen Optimus(Das Beste) abgeleitet. Nach Ansicht der AMD-Manager stellt der Opteron somit das Beste dar, was zurzeit auf dem Markt für Serverprozessoren zu bekommen ist.

Im Moment stellen 32-Bit-Softwareapplikationen die Mehrzahl aller Anwendungen. Der Umstieg von 16 auf 32 Bit hat lange gedauert und viele Rückschläge hinnehmen müssen. Nach Ansicht von AMD ist ein Umstieg auf 64-Bit-Applikationen nicht aufzuhalten. Leider kann heute noch kein Mensch sagen, wann der Schritt endgültig vollzogen wird. Grund damals wie heute: Es gibt einfach zu viele installierte 32-Bit-Versionen, für die Anwender viel Geld bezahlt haben und sich deshalb weigern, sofort umzusteigen und noch einmal viel Geld auszugeben.

Aus diesem Grund haben die Entwickler von AMD den Spagat geschafft und eine CPU kreiert, die sowohl mit 32-Bit- als auch mit 64-Bit-Software problemlos zurechtkommt.

Der Aufbau der CPU

Kern des Prozessors ist die 64-Bit-Reicheneinheit, die kompromisslos 32-Bit-Applikationen unterstützt. Gleichzeitig erlaubt sie eine leichte Migration auf 64-BitSoftware, und darüber hinausbietet sie auch im Mixbetrieb 32-Bit- und 64-Bit-Unterstützung. Zur Seite stehen dem Prozessor zwei 64 KB große getrennte Level-1Caches, getrennt für Daten und Instruktionen, zur Verfügung. Eine optimierte Sprungvorhersage (Branch Prediction) soll die Rechenleistung der CPU erhöhen. Angeschlossen an die beiden Le-vel-1-Caches ist ein 1 MB großer Second-Level-Cache - wie für Server-CPUs üblich, ECC-geschützt. Der Speicher-Controller unterstützt PC1600, PC 2100 und PC2700 DDR-RAM.

Ein wichtiges Kriterium bei der Auswahl des Servers ist die Speicherarchitektur. Bisher konnten Server-CPUs physikalisch maximal 4 GB Speichervolumen direkt adressieren. Mit 40 Adressleitungen steht dem Opteron physikalisch ein Adressraum von einem Terabyte zur Verfügung. Acht weitere virtuelle Adressräume erhöhen den direkten Speicherzugriff auf maximal 256 Terabyte. Damit dürfte dieser Prozessor auch zukünftigen Softwareapplikationen ausreichend Spielraum bieten.

Und schließlich bieten drei Hypertransport-Links (eine extrem schnelle Datenverbindung zwischen Bausteinen auf dem Motherboard) jeweils Datenverbindungen mit 6,4 GB pro Sekunde. Gekoppelt können Datenmengen sogar bis zu 19,2 GB pro Sekunde transferiert werden. Neben dem reinen Datentransport bietet die Hyperlink-Architektur noch einen weiteren Vorteil: Ohne zusätzliche Logikbausteine lassen sich bis zu acht CPUs zu einem Cluster zusammenschalten.

Die vielen Features des Opteron sind allerdings nicht ganz einfach in Silizium zu gießen. Nach Insiderinformationen soll die CPU rund 80 Watt Verlustleistung haben und zwingend eine Backplate (Kühlkörper unterhalb des Mainboard unter der CPU) zur Kühlung brauchen - was Motherboard-Hersteller und wegen der riesigen notwendigen Kühlkörper auch die Systemintegratoren vor nicht unwesentliche Probleme stellen wird.

www.amd.de

ComputerPartner-Meinung

Mit dem Opteron ist AMD eine richtungsweisende Architektur gelungen. Das einzige Problem: Der Prozessor muss so schnell wie irgend möglich auch lieferbar sein. Denn Intel ist in diesem Segment übermächtig. Und AMD braucht dringend das Geld aus dem Servergeschäft, um auch für den Consumer-Markt seine CPUs weiterentwickeln zu können. (jh)

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