Intel Xeon E7-4800 v1 (Westmere-EX): подробный обзор линейки для 4-сокетных серверов

Категория: Intel Xeon E7-4800 v1

Линейка Intel Xeon E7-4800 v1 — это поколение Westmere-EX на 32 нм, которое в 2011 году заняло верхний сегмент x86-серверов для задач с приоритетом на отказоустойчивость, масштабирование по сокетам и большой объём оперативной памяти. Внутри семейства E7 эти процессоры закрывали нишу 4-сокетных платформ (S4S), где важны не «пиковые» частоты, а суммарная пропускная способность CPU+память+I/O, надёжность и предсказуемость поведения под нагрузкой.

Ниже — разбор архитектуры и платформы, сводная таблица моделей, подробные профили каждого процессора E7-4800 v1 и блок с реальными цифрами из публичных бенчмарков (SPEC CPU2006 и PassMark), с переводом «графиков» в таблицы.

1) Позиционирование линейки E7-4800 v1

E7-4800 v1 рассчитана на серверы, которые держат «тяжёлые» базы данных, крупные ERP/CRM, инфраструктурную виртуализацию и прочие нагрузки, где основной KPI — не только скорость, но и минимизация простоев. В публикациях, посвящённых запуску и анализу платформ E7, подчёркивалось, что такие системы по суммарным ресурсам (сокеты/ядра/память/I/O) подбираются к традиционным «большим» системам RISC/Itanium, но остаются в экосистеме Linux/Windows.

Ключевой смысл линейки:

  • обеспечить высокую плотность потоков в 4-сокетной конфигурации (до 40 ядер / 80 потоков на узел в топ-моделях);

  • удержать большой объём ОЗУ (уровня терабайтов) при ECC и развитой коррекции ошибок;

  • дать набор аппаратных механизмов надёжности/доступности/обслуживаемости, которые традиционно ожидали от «миссион-критикал» платформ.

2) Архитектура и платформа: что важно понимать про Westmere-EX

2.1. Базовые факты поколения

Xeon E7-4800 v1 относится к Westmere-EX и выпускается по 32-нм техпроцессу. Для линейки характерны:

  • поддержка Hyper-Threading (потоки = 2× от ядер в рамках одного CPU);

  • наличие Turbo Boost у большинства моделей (исключение — E7-4807);

  • ориентация на многосокетность S4S (до 4 процессоров в системе).

2.2. Память: ёмкость, каналы, частоты

Процессоры E7-4800 v1 в спецификациях фиксируют:

  • максимальный объём памяти до 2 TB (в рамках поддерживаемых типов памяти);

  • 4 канала памяти на процессор;

  • память DDR3 с профилями 800/978/1066/1333 и ограничением максимальной частоты (для большинства моделей — до 1066 МГц, для E7-4807 — до 800 МГц).

Практический смысл:

  • 4-сокетная конфигурация даёт 16 каналов памяти суммарно;

  • при росте числа сокетов всё сильнее проявляется NUMA-топология: локальная память быстрее, удалённая — с большей задержкой, поэтому качество производительности зависит от настроек BIOS/ОС и профиля нагрузки (DB/VM/аналитика). Это — типовая реальность для больших SMP/NUMA-узлов.

Отдельно в разборе платформ Xeon E7 отмечались обновлённые буферные компоненты памяти, позволявшие масштабировать ёмкость до «круглых» терабайтовых значений в 4-сокетных системах и до 1 TB в 2-сокетных конфигурациях.

2.3. Межпроцессорные связи: Intel QPI

Внутри линейки частично различается скорость QPI:

  • 6.4 GT/s — у E7-4870 / E7-4860 / E7-4850 / E7-4830;

  • 5.86 GT/s — у E7-4820;

  • 4.8 GT/s — у E7-4807.

Для 4-сокетных систем это важно: QPI определяет скорость межсокетного обмена и влияет на «штраф» за удалённые обращения (память/кэши/межпроцессорная синхронизация).

2.4. Надёжность (RAS): почему E7-4800 воспринимали как «миссион-критикал»

В аналитике по запуску Xeon E7 подчёркивалось усиление аппаратных функций RAS и перенос части подходов из Itanium-мира. В числе таких механизмов упоминались расширенные сценарии коррекции ошибок памяти, включая режимы, способные переживать множественные ошибки без падения системы (например, DDDC в контексте E7).

3) Набор технологий: виртуализация, безопасность, ускорение криптографии

Для старших моделей линейки E7-4800 v1 в спецификациях зафиксированы:

  • Intel AES-NI (ускорение AES на уровне инструкций);

  • Intel Trusted Execution Technology (TXT);

  • Execute Disable Bit;

  • Intel Virtualization Technology (VT-x), VT-d и EPT.

У E7-4807 отдельно отмечено отсутствие Turbo Boost (при сохранении Hyper-Threading).

4) Сводная таблица моделей Intel Xeon E7-4800 v1

В линейке E7-4800 v1 представлены шесть моделей: E7-4870, E7-4860, E7-4850, E7-4830, E7-4820, E7-4807.

4.1. Сводная таблица характеристик

Модель Ядра / потоки Base / Turbo L3 кэш QPI TDP Память (макс.) Каналы Макс. скорость памяти Сокет / масштабирование
E7-4870 10 / 20 2.40 / 2.80 ГГц 30 MB 6.4 GT/s 130 W до 2 TB 4 до 1066 МГц LGA1567, S4S (до 4 CPU)
E7-4860 10 / 20 2.26 / 2.67 ГГц 24 MB 6.4 GT/s 130 W до 2 TB 4 до 1066 МГц LGA1567, S4S (до 4 CPU)
E7-4850 10 / 20 2.00 / 2.40 ГГц 24 MB 6.4 GT/s 130 W до 2 TB 4 до 1066 МГц LGA1567, S4S (до 4 CPU)
E7-4830 8 / 16 2.13 / 2.40 ГГц 24 MB 6.4 GT/s 105 W до 2 TB 4 до 1066 МГц LGA1567, S4S (до 4 CPU)
E7-4820 8 / 16 2.00 / 2.27 ГГц 18 MB 5.86 GT/s 105 W до 2 TB 4 до 1066 МГц LGA1567, S4S (до 4 CPU)
E7-4807 6 / 12 1.86 / — 18 MB 4.8 GT/s 95 W до 2 TB 4 до 800 МГц LGA1567, S4S (до 4 CPU)

Источник характеристик — спецификации Intel по каждой модели.

5) Методология тестов и как читать цифры

В обзоре используются два публичных массива данных:

  1. SPEC CPU2006 — «классический» серверный бенчмарк. Для многосокетных систем чаще всего интересны метрики rate (SPECint_rate2006 / SPECfp_rate2006), которые отражают пропускную способность при параллельном выполнении копий тестов.

  2. PassMark PerformanceTest (cpubenchmark.net) — агрегированная статистика по пользовательским прогонам. Для старых многосокетных платформ эти цифры полезны как «прикладной ориентир», но они сильнее зависят от конкретной конфигурации и количества наблюдений.

Важное правило интерпретации:

  • результаты SPEC и PassMark относятся к системам, а не к «голому» кристаллу CPU; одинаковый процессор в разных платформах показывает разные числа из-за BIOS, памяти, компилятора, ОС и т. п.;

  • для линейки E7-4800 v1 корректнее сравнивать модели внутри близких конфигураций (одинаковое число сокетов, сопоставимый объём памяти и профиль настроек).

6) Производительность: таблицы результатов (вместо графиков)

6.1. SPECint_rate2006: пропускная способность целочисленных задач

Модель CPU Пример системы из базы SPEC SPECint_rate2006 (peak) SPECint_rate_base2006 (base)
E7-4870 HP ProLiant DL980 G7 (2.4 ГГц, E7-4870) 2180 2070
E7-4860 IBM System x3850 X5 (E7-4860, 2.27 ГГц) 1080 1020
E7-4850 Huawei Tecal RH5885 V2 (E7-4850) 966 923
E7-4830 Bull NovaScale R480 F2 (E7-4830, 2.13 ГГц) 792 736
E7-4820 NEC Express5800/A1080a-D (E7-4820) 749 706
E7-4807 NEC Express5800/A1080a-D (E7-4807) 516 484

Источники значений — опубликованные результаты SPEC CPU2006.

Что видно по таблице:

  • переход от 6-ядерного E7-4807 к 8-ядерному E7-4820 даёт заметный скачок по пропускной способности целочисленных задач за счёт большего числа ядер/потоков и более высокой связности (QPI).

  • «десятиядерники» (E7-4850/4860/4870) ожидаемо лидируют в классе, при этом разница между 4850 → 4860 → 4870 отражает рост базовой частоты и увеличение L3 кэша у флагмана.

6.2. SPECfp_rate2006 и SPECfp2006: вычисления с плавающей точкой

Здесь уместно разделить rate и «классический» SPECfp2006 (без rate), потому что для разных систем в открытой базе чаще встречается один из вариантов.

SPECfp_rate2006 (rate)

Модель CPU Пример системы из базы SPEC SPECfp_rate2006 (peak) SPECfp_rate_base2006 (base)
E7-4870 HP ProLiant DL980 G7 (2.4 ГГц, E7-4870) 1430 1380
E7-4830 Bull NovaScale R480 F2 (E7-4830, 2.13 ГГц) 576 551

 

SPECfp2006 (без rate)

Модель CPU Пример системы из базы SPEC SPECfp2006 (peak) SPECfp_base2006 (base)
E7-4807 Dell PowerEdge R910 (E7-4807, 1.87 ГГц) 38.4 36.9
E7-4860 Dell PowerEdge R910 (E7-4860, 2.27 ГГц) 51.7 48.0

 

7) Прикладные бенчмарки: PassMark (4-процессорные конфигурации)

PassMark удобен тем, что даёт «прикладной» CPU Mark и отдельную оценку однопоточной производительности. Для E7-4800 v1 в базе встречаются результаты именно многопроцессорных систем (в таблице — 4 CPU).

Модель CPU (4 CPU в системе) PassMark CPU Mark (Multi) PassMark Single Thread Кол-во выборок (Samples)
E7-4870 (4 CPU) 24278 1108 28
E7-4850 (4 CPU) 21385 931 8
E7-4860 (4 CPU) 19042 921 4
E7-4830 (4 CPU) 19981 1012 2
E7-4807 (4 CPU) 8352 817 1

 

Как читать эту таблицу без самообмана:

  • у E7-4870 самая высокая суммарная многопоточная оценка (ожидаемо: 40 ядер/80 потоков при 2.40 ГГц base и 30 MB L3 на сокет);

  • значения с малым числом выборок (Samples=1–2) характеризуют конкретные сборки и хуже подходят для «абсолютных» выводов;

  • однопоточная производительность на фоне современных CPU невысока — это архитектурная данность поколения, которое проектировали под масштабирование и надёжность, а не под максимальный IPC/частоту.

8) Подробный разбор каждой модели E7-4800 v1

Ниже — «карточки» всех процессоров линейки: характеристики, профиль задач, сильные стороны и ограничения, а также удобный «порог входа» в 4-сокетные конфигурации.

8.1. Intel Xeon E7-4870 — флагман линейки (10C/20T, 30 MB L3)

Ключевые характеристики

  • 10 ядер / 20 потоков

  • 2.40 ГГц base, 2.80 ГГц turbo

  • 30 MB L3

  • QPI 6.4 GT/s

  • TDP 130 W

  • память: до 2 TB, 4 канала, DDR3 до 1066 МГц

  • сокет LGA1567, масштабирование до 4 CPU (S4S)

Профиль задач
E7-4870 ориентирован на максимальную суммарную вычислительную плотность в рамках 4-сокетного узла: OLTP-БД, тяжёлая виртуализация, крупные ERP и смешанные нагрузки, где параллелизм масштабируется на десятки потоков.

Фактические ориентиры по производительности

  • SPECint_rate2006: 2180 (base 2070) на ProLiant DL980 G7 с E7-4870.

  • SPECfp_rate2006: 1430 (base 1380) на ProLiant DL980 G7 с E7-4870.

  • PassMark (4 CPU): 24278 multi и 1108 single.

Практический смысл 30 MB L3
У E7-4870 больше L3, чем у «средних» десятиядерников (24 MB), и это снижает давление на память в смешанных сценариях: транзакционные БД, приложение-серверы и VM-хосты часто выигрывают от большего общего кэша на сокет.

Мини-итог по модели
E7-4870 — выбор для максимума вычислительных ресурсов в линейке E7-4800 v1: лучший баланс частоты и кэша при сохранении «миссион-критикал» направленности.

8.2. Intel Xeon E7-4860 — 10C/20T с частотой 2.26 ГГц (24 MB L3)

Ключевые характеристики

  • 10 ядер / 20 потоков

  • 2.26 ГГц base, 2.67 ГГц turbo

  • 24 MB L3

  • QPI 6.4 GT/s

  • TDP 130 W

  • память: до 2 TB, 4 канала, DDR3 до 1066 МГц

  • LGA1567, S4S (до 4 CPU)

Профиль задач
E7-4860 закрывает «верхний мидл» внутри линейки: он близок к флагману по частоте, но с меньшим L3. В реальных системах E7-4860 часто воспринимали как более рациональный вариант для 4-сокетных DB/VM-хостов, когда главный приоритет — суммарная пропускная способность, а не максимальный кэш на сокет.

Фактические ориентиры по производительности

  • SPECint_rate2006: 1080 (base 1020) на IBM System x3850 X5.

  • SPECfp2006: 51.7 (base 48.0) на Dell PowerEdge R910.

  • PassMark (4 CPU): 19042 multi и 921 single.

Мини-итог по модели
E7-4860 — сильный выбор для 4-сокетных систем, которые масштабируются по потокам и активно используют память, но не требуют «максимального L3» уровня E7-4870.

8.3. Intel Xeon E7-4850 — 10C/20T с упором в эффективность в рамках 130 W

Ключевые характеристики

  • 10 ядер / 20 потоков

  • 2.00 ГГц base, 2.40 ГГц turbo

  • 24 MB L3

  • QPI 6.4 GT/s

  • TDP 130 W

  • память: до 2 TB, 4 канала, DDR3 до 1066 МГц

  • LGA1567, S4S (до 4 CPU)

Профиль задач
E7-4850 логично воспринимать как «массовый» десятиядерник для 4-сокетных коробок: ядра/потоки те же, что у 4860/4870, но ниже базовая частота. В сценариях, где нагрузка стабильно распараллеливается (VM-фермы, BI-задачи, многопоточные сервисы), разница по частоте частично нивелируется общим количеством потоков и пропускной способностью памяти.

Фактические ориентиры по производительности

  • SPECint_rate2006: 966 (base 923) на Huawei Tecal RH5885 V2.

  • PassMark (4 CPU): 21385 multi и 931 single.

Мини-итог по модели
E7-4850 — понятная точка входа в 40-ядерные (80-поточные) 4-сокетные конфигурации E7-4800 v1 без цены флагмана.

8.4. Intel Xeon E7-4830 — 8C/16T, 105 W, 24 MB L3

Ключевые характеристики

  • 8 ядер / 16 потоков

  • 2.13 ГГц base, 2.40 ГГц turbo

  • 24 MB L3

  • QPI 6.4 GT/s

  • TDP 105 W

  • память: до 2 TB, 4 канала, DDR3 до 1066 МГц

  • LGA1567, S4S (до 4 CPU)

Профиль задач
E7-4830 — вариант для 4-сокетных систем, где важна суммарная платформа (память/слоты/I/O), но нет необходимости в 10 ядрах на сокет. За счёт 105 W TDP он даёт более «мягкий» тепловой режим и удобен в плотных конфигурациях, где критичны ограничения по питанию и охлаждению.

Фактические ориентиры по производительности

  • SPECint_rate2006: 792 (base 736) на Bull NovaScale R480 F2.

  • SPECfp_rate2006: 576 (base 551) на Bull NovaScale R480 F2.

  • PassMark (4 CPU): 19981 multi и 1012 single.

Мини-итог по модели
E7-4830 хорошо ложится в роль «балансного» CPU для 4-сокетных серверов: 32 ядра/64 потока на узел, заметно ниже TDP, при этом QPI остаётся 6.4 GT/s.

8.5. Intel Xeon E7-4820 — 8C/16T, 18 MB L3, QPI 5.86 GT/s

Ключевые характеристики

  • 8 ядер / 16 потоков

  • 2.00 ГГц base, 2.27 ГГц turbo

  • 18 MB L3

  • QPI 5.86 GT/s

  • TDP 105 W

  • память: до 2 TB, 4 канала, DDR3 до 1066 МГц

  • LGA1567, S4S (до 4 CPU)

Профиль задач
E7-4820 — более «строгий» по кэшу и межсокетной скорости вариант восьмиядерника. Он остаётся полноценным процессором для 4-сокетной платформы, но его конфигурация явно ориентирована на снижение стоимости/позиционирование ниже E7-4830.

Фактические ориентиры по производительности

  • SPECint_rate2006: 749 (base 706) на NEC Express5800/A1080a-D (E7-4820).

Мини-итог по модели
E7-4820 закрывает сегмент 32-ядерных 4-сокетных систем с упором на умеренный TDP и достаточную (но не максимальную) межсокетную связность.

8.6. Intel Xeon E7-4807 — 6C/12T без Turbo Boost, 95 W, DDR3 до 800 МГц

Ключевые характеристики

  • 6 ядер / 12 потоков

  • 1.86 ГГц base, Turbo Boost отсутствует

  • 18 MB L3

  • QPI 4.8 GT/s

  • TDP 95 W

  • память: до 2 TB, 4 канала, DDR3 до 800 МГц

  • LGA1567, S4S (до 4 CPU)

Профиль задач
E7-4807 — «нижняя ступень» линейки, рассчитанная на те случаи, где важнее сама платформа E7 (много памяти, RAS-подход, многосокетность), чем максимальная вычислительная плотность. На практике это похоже на выбор «платформы под задачу»: большой узел памяти, но умеренная CPU-часть.

Фактические ориентиры по производительности

  • SPECint_rate2006: 516 (base 484) на NEC Express5800/A1080a-D.

  • SPECfp2006: 38.4 (base 36.9) на Dell PowerEdge R910.

  • PassMark (4 CPU): 8352 multi и 817 single.

Мини-итог по модели
E7-4807 стоит рассматривать как способ получить преимущества «миссион-критикал» платформы E7 при минимальном теплопакете и без Turbo Boost.

9) Что писали авторитетные издания и лаборатории

9.1. The Register: акцент на масштабирование и RAS

В аналитике The Register о Xeon E7 подчёркивался общий тезис: такие серверы конкурируют по ресурсу с крупными системами, сохраняя OS-экосистему Linux/Windows, а также выделялись расширенные RAS-механизмы, пришедшие из мира Itanium, включая функции коррекции ошибок памяти (в том числе DDDC в контексте E7).

Отдельно отмечалась и память: связка платформенных компонентов позволяла выводить конфигурации на терабайтные уровни, с упоминанием порядка 2 TB для 4-сокетных машин и 1 TB для 2-сокетных.

9.2. Principled Technologies: производительность и «миссион-критикал» позиционирование R910

В тестовом отчёте Principled Technologies по Dell PowerEdge R820 и R910 подчёркнута ориентация R910 на высокую производительность БД и использование расширенных механизмов надёжности (RAS), а также приведён результат нагрузки уровня сотен тысяч «orders per minute» для сценария БД.

10) Практические сценарии: где линейка E7-4800 v1 раскрывается

10.1. Большие базы данных и транзакционные системы

Сильная сторона E7-4800 v1 — сочетание многосокетности, большого объёма памяти и RAS-подхода. Для OLTP-БД критичны:

  • количество потоков (особенно при множестве параллельных сессий),

  • объём памяти под буфер-кэши,

  • стабильность и предсказуемость задержек (NUMA-настройки, политика памяти).

10.2. Виртуализация и консолидация

Семейство поддерживает VT-x/VT-d/EPT, что задаёт аппаратную базу для гипервизоров.
Практически это означает:

  • ускорение трансляции адресов гостевых ОС (EPT),

  • прямое назначение устройств и более прозрачную работу I/O (VT-d),

  • удобную масштабируемость VM-хостов в 4-сокетной конфигурации.

10.3. Аналитика и смешанные корпоративные нагрузки

Смешанные профили (ERP + отчётность + ETL + сервисы) получают пользу от:

  • большого суммарного L3 (особенно у E7-4870),

  • высокой пропускной способности памяти (16 каналов в 4-сокетной системе),

  • способности держать большой объём RAM для кешей, in-memory структур и крупных наборов данных.

11) Как выбирать модель внутри линейки (без «условностей»)

  • Максимум вычислительной плотности в рамках E7-4800 v1: E7-4870 (самая высокая частота среди моделей линейки и 30 MB L3).

  • Сильный универсальный вариант для 4-сокетных DB/VM: E7-4860 (10 ядер при высокой частоте и стандартном для десятиядерников L3).

  • Рациональная точка входа в 40-ядерные 4-сокетные системы: E7-4850 (10 ядер, ниже base-частота).

  • Баланс по теплу/питанию при 4 сокетах: E7-4830 (8 ядер, 105 W, QPI 6.4).

  • Сдержанный восьмиядерник с меньшим кэшем и QPI 5.86: E7-4820.

  • Минимальный CPU-уровень для платформы E7, без Turbo Boost и с DDR3 до 800: E7-4807.

12) Плюсы и минусы линейки Intel Xeon E7-4800 v1

Плюсы

  • Высокая масштабируемость для 4-сокетных систем (S4S) и большая плотность потоков в топ-моделях.

  • Поддержка большого объёма памяти (до 2 TB), 4 канала на сокет, ECC.

  • Наличие аппаратных технологий виртуализации (VT-x, VT-d, EPT) и механизмов безопасности (AES-NI, TXT).

  • Ярко выраженная ориентация на отказоустойчивость и развитые RAS-подходы в публичной аналитике по E7.

Минусы

  • Невысокая однопоточная производительность по современным меркам (это видно даже на агрегированной метрике PassMark Single Thread).

  • Большая сложность 4-сокетных NUMA-систем: качество производительности зависит от настройки памяти/BIOS/планировщика ОС.

  • Высокие требования к питанию и охлаждению в 4-сокетных конфигурациях, особенно для 130-ваттных десятиядерников.

  • Для E7-4807 отсутствует Turbo Boost, а максимальная скорость памяти ниже (до 800 МГц), что дополнительно ограничивает «пики» производительности.

13) Итоговый вывод

Intel Xeon E7-4800 v1 — это не «процессоры ради частоты», а платформа ради масштабирования, большого объёма RAM и отказоустойчивости. Внутри линейки выбор строится вокруг простого баланса:

  • E7-4870 даёт максимум ресурсов на сокет в рамках поколения (частота + 30 MB L3).

  • E7-4860 и E7-4850 закрывают «основную массу» десятиядерных 4-сокетных конфигураций, различаясь базовой частотой.

  • E7-4830 и E7-4820 — восьмиядерные варианты для 4-сокетных узлов, где роль платформы (память/RAS/слоты) важнее «максимума ядер».

  • E7-4807 — нижняя ступень с акцентом на саму платформу E7 при минимальном TDP и без Turbo Boost.

В результате линейка E7-4800 v1 остаётся хорошо читаемой по позиционированию: от «миссион-критикал флагмана» до «платформенного входа» — с опорой на многосокетность, память и RAS, что прямо отражено и в спецификациях, и в публичной аналитике по Xeon E7.