Intel Xeon E5-4600 v1: Sandy Bridge-EP для четырёхсокетных серверов (старт моделей 2012 года)

Категория: Intel Xeon E5-4600 v1

Линейка Intel Xeon E5-4600 v1 — это узкоспециализированные серверные процессоры Sandy Bridge-EP под Socket R (LGA2011), рассчитанные на масштабирование строго до четырёх сокетов. Серия закрывала «дырку» между массовыми двухсокетными Xeon E5-2600 и тяжёлым классом Xeon E7: она давала 4-сокетную плотность, большую суммарную пропускную способность памяти и масштабирование по ядрам без ухода в дорогие платформы E7.

Ключевой смысл E5-4600 v1 — собрать компактный 2U/4U сервер с 4 CPU, большим числом DIMM-слотов и очень высокой суммарной вычислительной мощностью в пределах одной ОС-инстанции. Именно поэтому эта серия часто встречается в «плотных» узлах виртуализации, в VDI, в больших «монолитных» базах данных и в задачах, где важнее масштабирование внутри одной машины, чем распараллеливание на кластер.

Позиционирование: почему именно 4S, и что серия отдавала «взамен»

Где E5-4600 выигрывает у E7

Практическая ценность E5-4600 хорошо читается по обзорам реальных 4-сокетных систем того времени. Например, в тестах HP ProLiant DL560 Gen8 акцент сделан на более низком энергопотреблении платформы на E5-4600 по сравнению с четырёхсокетными узлами на Xeon E7: фиксируются измерения 140 Вт в простое и 467 Вт под тяжёлой нагрузкой (SiSoft Sandra) у DL560, тогда как сравниваемая E7-система уходит заметно выше по ваттам в простое и под нагрузкой.

На уровне эксплуатации это означает более высокую «плотность по стойке» при тех же лимитах по питанию и охлаждению: 4 CPU в 2U становятся реальным вариантом не только для «витринных» конфигураций.

Где E7 остаётся отдельным классом

E7 традиционно сильнее в экстремальных конфигурациях (больше сокетов, отдельные RAS-возможности «энтерпрайзного» уровня, специфические сценарии крупного in-memory и крупных SMP). Но E5-4600 v1 бьёт в другую точку: 4S в относительно компактном форм-факторе, с понятной платформой E5, при этом без «налога» E7.

Архитектура Sandy Bridge-EP в контексте E5-4600

В основе E5-4600 v1 — Sandy Bridge-EP: x86-64 ядра, общий L3 (Intel Smart Cache), интегрированный контроллер памяти, AVX и AES-NI, аппаратная виртуализация VT-x/VT-d. Для 4-сокетной жизни важны две вещи:

  1. QPI-связность: процессоры серии E5-4600 имеют 2 QPI-линка, а частота/скорость QPI зависит от модели (6.4 / 7.2 / 8.0 GT/s), что заметно влияет на межсокетную латентность и пропускную способность обмена.

  2. NUMA как «норма жизни»: 4 сокета — это всегда несколько NUMA-узлов, и качество настройки памяти/планировщика прямо влияет на реальную производительность.

Платформа: Socket R (LGA2011), память и I/O в 4S-серверах

Типичный представитель «эпохи» — Dell PowerEdge R820: 4 процессорных сокета под Xeon E5-4600, упор на высокую ёмкость памяти (до 1.5 ТБ) и мощный I/O для тяжёлых приложений и виртуализации.

Серверные обзоры того периода подчёркивают именно практику: компактные габариты 2U, высокая плотность вычислений и памяти, а также ориентир на сбалансированную стоимость и энергопотребление для дата-центров, которым важна «плотность без перегрева».

Полный состав линейки E5-4600 v1

Серия включает восемь моделей, различающихся числом ядер/потоков, частотами, объёмом L3, скоростью QPI и теплопакетом. The Register отдельно отмечает, что в 4-сокетных серверах вроде DL560 Gen8 поддерживаются все восемь вариантов E5-4600, включая 95-ваттные, 115-ваттные и 130-ваттные процессоры с 4/6/8 ядрами.

Ниже — сводная таблица по каждой модели (v1).

Сводная таблица моделей (E5-4600 v1)

Модель Ядра / потоки База / Turbo L3 (Smart Cache) QPI TDP Примечания
Xeon E5-4603 4 / 8 2.00 ГГц / — 10 МБ 6.4 GT/s 95 Вт входной уровень 4S, упор на экономичную комплектацию
Xeon E5-4607 6 / 12 2.20 ГГц / — 12 МБ 6.4 GT/s 95 Вт «рабочая лошадь» без Turbo Boost в 4S-узлах
Xeon E5-4610 6 / 12 2.40 ГГц / 2.90 ГГц 15 МБ 7.2 GT/s 95 Вт быстрый 6-ядерник, хороший баланс потоков/ватт
Xeon E5-4617 6 / 6 2.90 ГГц / 3.40 ГГц 15 МБ 7.2 GT/s 130 Вт высокая частота, без Hyper-Threading
Xeon E5-4620 8 / 16 2.20 ГГц / 2.60 ГГц 16 МБ 7.2 GT/s — 8-ядерный базовый выбор для 4S-виртуализации
Xeon E5-4640 8 / 16 2.40 ГГц / 2.80 ГГц 20 МБ 8.0 GT/s 95 Вт повышенная QPI и большой L3; сильный универсал
Xeon E5-4650 8 / 16 2.70 ГГц / 3.30 ГГц 20 МБ 8.0 GT/s 130 Вт топ по частоте/8C в линейке v1
Xeon E5-4650L 8 / 16 2.60 ГГц / 3.10 ГГц 20 МБ 8.0 GT/s 115 Вт 8C с пониженным TDP, упор на эффективность

Примечание по TDP: для E5-4620 в таблице не указан ватт-показатель, потому что в используемых здесь «срезах» источников он не фигурирует в явном виде рядом с остальными параметрами модели.

Разбор каждой модели: особенности, сильные и слабые стороны

Ниже — «прикладной» разбор, без абстракций: чем именно отличается процессор, где он раскрывается, и какие компромиссы несёт.

Intel Xeon E5-4603 — минимальный вход в 4S

Позиция в линейке. Самый «доступный» чип для построения четырёхсокетного узла: 4 ядра / 8 потоков, 2.0 ГГц, 10 МБ L3, 6.4 GT/s QPI, 95 Вт.

Что даёт на практике.

  • Хорош для задач, где главный критерий — «4 сокета ради ёмкости памяти/слотов», а не ради пикового CPU-throughput.

  • Часто встречается как базовая комплектация для крупных объёмов RAM при умеренной вычислительной нагрузке.

Бенчмарки (Single CPU, PassMark).

  • CPU Mark: 3391

  • Single Thread Rating: 953

Важная оговорка по ожиданиям. В 4S-системе E5-4603 даёт много «железа» (сокеты/каналы/слоты), но не даёт высокой однопоточной скорости: это видно по Single Thread Rating.

Intel Xeon E5-4607 — 6 ядер без Turbo, ставка на стабильность

Позиция в линейке. 6 ядер / 12 потоков, 2.20 ГГц, 12 МБ L3, 6.4 GT/s QPI, 95 Вт. Turbo Boost не используется — частота фиксированная.

Смысл модели.

  • Для задач, где важна предсказуемость частоты и стабильная «полка» производительности под длительной нагрузкой.

  • В реальных 4S-системах на E5-4607 есть публичные результаты SPEC CPU2006 на IBM System x3750 M4: SPECint_rate2006 = 713 (4 чипа, 24 ядра).

Практическое место. E5-4607 — частый выбор в «ровных» инфраструктурных ролях (виртуализация с упором на количество потоков, но без гонки за Turbo-частотой).

Intel Xeon E5-4610 — сбалансированный 6C/12T для 4S

Ключевые характеристики. 6C/12T, 2.40 ГГц база, Turbo до 2.90 ГГц, 15 МБ L3, QPI 7.2 GT/s, 95 Вт.

Почему его любят в сборках.

  • 95 Вт при заметно более высокой многопоточной производительности, чем у E5-4603.

  • Хороший «серединный» вариант: достаточно потоков, приемлемая частота, умеренный теплопакет.

Бенчмарки (Single CPU, PassMark).

  • CPU Mark: 6460

  • Single Thread Rating: 1401

Наблюдение по эффективности. По отношению CPU Mark к TDP (6460 / 95) модель даёт около 68.0 балла CPU Mark на ватт, что хорошо для 4S-узла с ограниченным бюджетом по питанию.

Intel Xeon E5-4617 — высокая частота, но без Hyper-Threading

Ключевые характеристики. 6 ядер / 6 потоков, база 2.90 ГГц, Turbo до 3.40 ГГц, 15 МБ L3.

Главная особенность. Это единственная модель серии, которая сознательно жертвует потоками (нет Hyper-Threading) ради более высокой частоты и предсказуемого поведения в нагрузках, чувствительных к задержкам и «перепланировке» потоков.

Бенчмарки (Single CPU, PassMark).

  • CPU Mark: 6298

  • Single Thread Rating: 1552

Интерпретация.

  • По однопотоку E5-4617 выходит выше, чем E5-4650 (1552 против 1482 в той же базе), но многопоток проседает из-за 6T вместо 12T/16T.

  • В 4S-виртуализации и «мясных» многопоточных задачах E5-4617 редко становится оптимумом; он силён там, где «частота важнее потоков».

Intel Xeon E5-4620 — 8C/16T как «базовый стандарт» 4S

Ключевые характеристики. 8C/16T, 2.20 ГГц база, Turbo 2.60 ГГц, 16 МБ L3, QPI 7.2 GT/s.

Почему E5-4620 часто называют «точкой баланса».

  • Это первый в линейке массовый 8-ядерник, который раскрывает потенциал 4-сокетной платформы по потокам: 4 CPU дают 32 ядра / 64 потока.

  • По SPEC CPU2006 есть публичный результат для Cisco UCS C420 M3 (4 CPU): SPECint_rate2006 = 1010.

Бенчмарки (Single CPU, PassMark).

  • CPU Mark: 6635

  • Single Thread Rating: 1154

Практическая оценка. E5-4620 — типовой выбор для «много ВМ/много потоков» при умеренной однопоточной требовательности.

Intel Xeon E5-4640 — усиленный 8C/16T с быстрым QPI и большим L3

Ключевые характеристики. 8C/16T, 2.40 ГГц база, Turbo 2.80 ГГц, 20 МБ L3, QPI 8.0 GT/s; в карточках поставщиков фиксируется TDP 95 Вт.

Почему это один из самых универсальных процессоров серии.

  • 20 МБ L3 и QPI 8.0 GT/s улучшают поведение в 4S-нагрузках, где много межсокетного трафика (часть баз данных, крупная виртуализация, некоторые HPC-сценарии в рамках одного узла).

  • В SPEC CPU2006 есть ранний результат для Dell PowerEdge R820 (4 CPU): SPECint_rate2006 = 1080.

Бенчмарки (Single CPU, PassMark).

  • CPU Mark: 7012

  • Single Thread Rating: 1233

Эффективность. При TDP 95 Вт отношение CPU Mark/TDP ≈ 73.8, это один из лучших показателей эффективности в линейке v1.

Intel Xeon E5-4650 — флагман v1 по «сырой» мощности

Ключевые характеристики. 8C/16T, 2.70 ГГц база, Turbo 3.30 ГГц, 20 МБ L3, DDR3 до 1600, QPI 8.0 GT/s, TDP 130 Вт.

Смысл модели.

  • Максимальная частота среди 8-ядерников v1 в этой серии.

  • Хорошо подходит для смешанных профилей (и многопоток, и «тяжёлые» одиночные потоки), когда сервер держит и ВМ-пул, и пару «капризных» сервисов.

Бенчмарки (Single CPU, PassMark).

  • CPU Mark: 8612

  • Single Thread Rating: 1482

4S-производительность по SPECint_rate2006.

  • IBM System x3750 M4 (4 CPU E5-4650): SPECint_rate2006 = 1230.

  • Fujitsu PRIMERGY RX500 S7 (4 CPU E5-4650): SPECint_rate2006 = 1230.

Intel Xeon E5-4650L — тот же 8C/16T, но «вписанный» в энерголимиты

Ключевые характеристики. 8C/16T, 2.60 ГГц база, Turbo 3.10 ГГц, 20 МБ L3, QPI 8.0 GT/s; TDP фиксируется как 115 Вт.

Смысл модели.

  • Для дата-центров, где узел упирается в лимит по питанию/охлаждению, но нужен «почти флагман» по CPU.

  • В PassMark у E5-4650L CPU Mark практически равен E5-4650 при более низком TDP.

Бенчмарки (Single CPU, PassMark).

  • CPU Mark: 8533

  • Single Thread Rating: 1409

Эффективность. CPU Mark/TDP ≈ 74.2 — лучший показатель в верхнем сегменте линейки (если ориентироваться на CPU Mark как на интегральный индикатор).

Производительность: сводные таблицы бенчмарков

Таблица 1. PassMark (Single CPU): CPU Mark и Single Thread

Все значения — усреднённые показатели из базы PassMark/PerformanceTest, актуальные на конец февраля 2026 для страниц соответствующих CPU.

Модель CPU Mark (Multi) Single Thread Multi vs E5-4650 ST vs E5-4650
E5-4603 3391 953 39.4% 64.3%
E5-4610 6460 1401 75.0% 94.5%
E5-4617 6298 1552 73.1% 104.7%
E5-4620 6635 1154 77.0% 77.9%
E5-4640 7012 1233 81.4% 83.2%
E5-4650 8612 1482 100% 100%
E5-4650L 8533 1409 99.1% 95.1%

Как читать таблицу.

  • E5-4617 выбивается по однопотоку за счёт частоты и отсутствия Hyper-Threading, но в многопотоке уступает 8-ядерникам.

  • E5-4650L держится рядом с E5-4650 по суммарной производительности, оставаясь заметно «холоднее» по паспорту.

Таблица 2. PerformanceTest (выдержка субтестов) для нескольких ключевых моделей

Эта таблица полезна тем, что показывает «профиль» CPU (шифрование, компрессия, физика), а не только агрегатный балл.

Метрика PerformanceTest V10 E5-4620 E5-4640 E5-4650 E5-4650L
Integer Math (MOps/s) 26 844 27 659 35 072 34 300
Floating Point Math (MOps/s) 10 013 10 319 13 005 12 703
Find Prime Numbers (M primes/s) 31 30 43 45
Random String Sorting (K strings/s) 15 955 17 528 22 368 22 124
Data Encryption (MB/s) 1 996 2 095 2 694 2 724
Data Compression (KB/s) 115 452 118 383 150 663 147 160
Physics (frames/s) 524 417 669 697
Extended Instructions (M matrices/s) 5 321 5 181 6 757 6 536
Single Thread (MOps/s) 1 154 1 233 1 482 1 409

4-сокетное масштабирование: PassMark Multi-CPU и SPEC CPU2006

Таблица 3. PassMark Multi-CPU (4 сокета): CPU Mark систем с четырьмя одинаковыми CPU

Эти цифры удобны как «проверка реальности»: как ведёт себя платформа именно в режиме 4S (а не «в вакууме» одного сокета).

Конфигурация CPU Mark (4× CPU)
4× Xeon E5-4620 @ 2.20 ГГц 20 959
4× Xeon E5-4640 @ 2.40 ГГц 21 374
4× Xeon E5-4610 @ 2.40 ГГц 23 354
4× Xeon E5-4650L @ 2.60 ГГц 28 193

Что видно по таблице.

  • 4× E5-4650L резко отрывается, что логично: высокие частоты, 8C/16T, плюс «L»-вариант держит теплопакет, и система не упирается в агрессивные ограничения.

  • 4× E5-4610 выглядит неожиданно сильно на агрегатном балле: высокая частота и 12 потоков на сокет дают плотный многопоток, хотя по «идеальной линейности» 4S всё равно всегда ниже арифметического ×4.

Таблица 4. SPECint_rate2006: 4-сокетные серверы на E5-4600 v1

SPEC CPU2006 — один из самых «строгих» публичных источников по целостным системным замерам. Здесь важно фиксировать модель сервера и CPU, потому что результат — это «CPU+платформа+ПО».

Сервер (4 CPU) Процессор SPECint_rate2006
IBM System x3750 M4 E5-4607 (2.20 ГГц) 713
Dell PowerEdge R820 E5-4640 (2.40 ГГц) 1080
Cisco UCS C420 M3 E5-4620 (2.20 ГГц) 1010
IBM System x3750 M4 E5-4650 (2.70 ГГц) 1230
Fujitsu PRIMERGY RX500 S7 E5-4650 (2.70 ГГц) 1230

Энергопотребление и «плотность»: что говорят обзоры систем

Для серии E5-4600 v1 важны не только «синтетические баллы», но и то, как 4-сокетный узел ведёт себя в стойке. Два показательных материала:

  • HP ProLiant DL560 Gen8 (IT Pro): подчёркнут выигрыш E5-4600 по энергопотреблению против четырёхсокетного E7-узла, с конкретными измерениями в простое и под нагрузкой.

  • Dell PowerEdge R820 (IT Pro): итоговый вердикт концентрируется на сочетании плотности, высокой ёмкости памяти, низкого энергопотребления и ценности для дата-центров при компактных габаритах.

Отдельно полезен технический гид по R820: он фиксирует целевое применение (виртуализация и широкий спектр корпоративных приложений), масштабирование памяти до 1.5 ТБ и ориентацию на «compute-intensive» профиль.

NUMA и настройка 4S на E5-4600: что реально влияет на скорость

Четырёхсокетная конфигурация на Sandy Bridge-EP живёт по правилам NUMA. На практике производительность определяется не только моделью CPU, но и тем, насколько корректно собран и настроен узел.

1) Память: частота, заполнение каналов, баланс по сокетам

  • Равномерное заполнение каналов памяти по каждому CPU даёт предсказуемую пропускную способность и уменьшает провалы по латентности.

  • Перекос DIMM-ов в пользу одного сокета создаёт узлы с «перекосом локальности», после чего планировщик ОС гоняет потоки по удалённой памяти, и производительность падает.

2) BIOS-профили питания

  • Для серии E5-4600 критично не «душить» Turbo и не включать агрессивные энергосберегающие режимы там, где важна латентность.

  • В серверах уровня R820/DL560 обычно есть профили, которые фиксируют баланс между экономией и стабильностью частот. Важно держать один и тот же профиль на всём кластере, иначе узлы получаются разными по поведению.

3) Планирование потоков и привязка NUMA

  • Для БД и некоторых HPC-задач привязка процессов/памяти к NUMA-узлам даёт устойчивую прибавку: поток получает локальную память и меньше «ездит» по QPI.

  • Для виртуализации ключевое — согласование размеров VM с NUMA-топологией: крупные VM с vCPU, превышающими «комфортный» размер NUMA-домена, получают штрафы на межсокетный обмен.

Типовые сценарии, где E5-4600 v1 раскрывается

Виртуализация (консолидация)

  • Серия проектировалась под 4S-плотность и крупные объёмы RAM, поэтому её естественная роль — узлы гипервизора с десятками виртуальных машин.

  • На практике E5-4640 / E5-4650 / E5-4650L чаще оказываются «сердцевиной» таких узлов: хороший баланс потоков, частоты и межсокетной связности.

Большие базы данных и корпоративные приложения

  • 4-сокетный узел позволяет держать больше потоков и памяти в одном сервере, что удобно для монолитных DB-инсталляций и «тяжёлых» приложений, плохо масштабируемых горизонтально.

  • Системные обзоры R820 прямо позиционируют платформу как «compute-intensive» с высокой ёмкостью памяти под такие нагрузки.

HPC внутри одного SMP-узла

  • SPEC CPU2006 по 4-сокетным конфигурациям показывает, что платформа уверенно масштабируется на типичных компиляционно-оптимизированных вычислительных бенчмарках.

VDI и терминальные фермы

  • Здесь важны суммарные потоки и память, а также энергопотребление на плотных узлах. По этим критериям E5-4600 исторически оказался «в точке спроса», что отражено в обзорах DL560 Gen8 и R820 как типовых платформ.

Сравнение внутри эпохи: E5-4600 v1 против ближайших альтернатив

Против Xeon E5-2600 (2S)

Xeon E5-2600 имел смысл, когда:

  • важнее масштабирование «по количеству узлов»;

  • лицензирование ПО сильно наказывает за дополнительные сокеты;

  • не нужна экстремальная ёмкость RAM в одном корпусе.

E5-4600 выбирали, когда один 4S-узел заменял два 2S-узла по плотности, памяти и управлению. Обзоры R820 прямо подчёркивают привлекательность компактных размеров при высокой плотности ресурсов.

Против Xeon E7

В обзоре DL560 Gen8 показано, что E5-4600 выигрывает у E7 по энергопотреблению в сопоставимых 4-сокетных сценариях, а значит — по эксплуатационным ограничениям стойки.
При этом E7 остаётся другим классом по верхним SMP-конфигурациям и некоторым RAS-аспектам.

Против AMD Opteron (эpoque Bulldozer/Interlagos)

В период 2012–2013 у AMD были сильные предложения по «количеству модулей/ядер», но Sandy Bridge-EP закрепился как более предсказуемая платформа по производительности на ядро и по зрелости экосистемы. Показательно, что в материалах о приходе Sandy Bridge в dual/quad-socket Xeon акцент ставится именно на архитектурный шаг вперёд для серверного сегмента.

Плюсы линейки E5-4600 v1

  • Высокая плотность вычислений в 4-сокетных 2U/4U серверах (типовые платформы уровня DL560 Gen8 и R820).

  • Хорошая системная производительность в 4S-режиме по публичным результатам SPEC CPU2006.

  • Широкий выбор моделей по теплопакету (95/115/130 Вт) и по профилю нагрузки (частота vs потоки).

  • Сильные верхние модели (E5-4650/E5-4650L) по PassMark дают максимальную суммарную производительность и достойный однопоток для своего времени.

Минусы линейки E5-4600 v1

  • Жёсткая привязка к 4S-платформам: серия не про «гибкость», а про конкретный класс серверов.

  • 4-сокетная NUMA-топология требует грамотной настройки памяти и планирования, иначе часть ресурсов уходит в межсокетные задержки.

  • Разница моделей по профилю потоков/частот требует точного подбора под нагрузку (особенно E5-4617 без Hyper-Threading).

Итоговый вердикт и рекомендации по выбору модели (внутри E5-4600 v1)

Общий вывод по линейке. Xeon E5-4600 v1 — удачный «инструмент» для компактных 4-сокетных серверов: серия даёт высокую плотность CPU+RAM в одном узле и показывает сильные результаты на системных бенчмарках уровня SPEC CPU2006, а обзоры серверов подчёркивают баланс производительности, ёмкости памяти и энергопотребления.

Выбор модели:

  • Максимальная производительность v1: E5-4650 — лучший «сырой» уровень по PassMark (8612) и сильный однопоток (1482), плюс убедительные 4S-результаты SPECint_rate2006=1230 на разных платформах.

  • Почти флагман, но экономичнее по TDP: E5-4650L — практически тот же CPU Mark (8533) при 115 Вт и хорошей однопоточной производительности (1409).

  • Сильный универсал с акцентом на эффективность: E5-4640 — 95 Вт, большой L3, быстрый QPI и хорошее соотношение производительности к ватту.

  • «Стандартный» 8-ядерник для 4S-виртуализации: E5-4620 — уверенный многопоток (6635) и подтверждённый 4S-результат SPECint_rate2006=1010.

  • Частотный профиль под задачи, чувствительные к однопотоку: E5-4617 — максимальный Single Thread в серии по PassMark (1552), но сознательный отказ от Hyper-Threading ограничивает многопоток.

  • Бюджетные входные варианты 4S: E5-4603/E5-4607 — выбор для конфигураций, где 4 сокета берут ради платформенной ёмкости (слоты памяти/PCIe) и предсказуемого поведения под длительной нагрузкой.