Intel Xeon E7-8800 v2 Ivy Bridge-EX — подробный обзор линейки для 4- и 8-сокетных серверов

Категория: Intel Xeon E7-8800 v2

1) Что такое Xeon E7-8800 v2 и почему эта серия выделяется

Линейка Intel Xeon E7-8800 v2 — это старшая ветка семейства Xeon E7 v2 на архитектуре Ivy Bridge-EX, рассчитанная на серверы с масштабированием до 8 сокетов (в спецификациях Intel это обозначается как S8S). Для своего времени это был «тяжёлый» процессорный класс под миссион-критичные базы данных, крупную виртуализацию и задачи in-memory, где ключевыми ограничителями становятся не столько частота ядра, сколько ёмкость памяти, пропускная способность подсистемы памяти, межпроцессорные связи и устойчивость к аппаратным ошибкам.

Отличительная черта платформы E7 v2 — архитектура памяти с буферизацией (SMI-каналы и memory buffer), рассчитанная на большую плотность DIMM и на режимы повышенной надёжности. В инженерной документации Intel семейство E7 v2 описано как решение, нацеленное на glueless 4- и 8-сокетные конфигурации с тремя QPI-линками и каналами SMI для подключения буферов памяти.

2) Архитектура Ivy Bridge-EX в контексте E7-8800 v2

2.1 Техпроцесс и вычислительная часть

Процессоры серии E7-8800 v2 выполнены по 22 нм, используют ядра Ivy Bridge и поддерживают Intel AVX. Для многопоточных нагрузок важна высокая плотность ядер: в линейке присутствуют модели до 15 ядер / 30 потоков при включённом Hyper-Threading (для большинства SKU). На уровне набора инструкций и базовых технологий платформа ориентирована на серверные профили: аппаратная виртуализация, ускорение криптографии, функции доверенной загрузки.

2.2 Подсистема памяти: буферизация и режимы RAS

E7 v2 использует контроллеры памяти и интерфейсы, рассчитанные на работу через буферы памяти (memory buffer), что расширяет возможности по установке большого числа DIMM и по выбору режимов надёжности. В материалах Lenovo по платформам на E7 v2 описана схема, где у процессора есть контроллеры памяти и связи SMI2 с буфером памяти; каждый буфер обслуживает два DDR3-канала и даёт высокую плотность модулей на сокет.

С точки зрения отказоустойчивости важны режимы Lockstep и Memory Mirroring. В отраслевых разборках подчёркивается практическая сторона: Lockstep повышает устойчивость к сбоям памяти ценой снижения производительности.
В отдельных рекомендациях по настройке памяти для платформ на E7 v2 отдельно описаны и Lockstep, и Mirroring, и их влияние на пропускную способность и устойчивость.

3) Платформа: сокет, масштабирование, PCIe и лимиты памяти

3.1 Сокет и масштабирование

Для E7-8800 v2 в спецификациях указано:

  • сокет FCLGA2011;

  • масштабирование до 8 CPU (Max CPU Configuration = 8);

  • PCIe 3.0, до 32 линий на процессор;

  • поддержка DDR3-1066/1333/1600 и ECC.

Эти параметры прямо перечислены в карточках Intel для конкретных моделей (пример — E7-8890 v2 и соседние SKU).

3.2 Максимальный объём памяти

Ключевое для E7-8800 v2: Max Memory Size = 1.5 TB на сокет (зависит от типа памяти), что при многосокетных конфигурациях масштабируется до очень больших объёмов. Это значение видно в разделе Memory Specifications для E7-8890 v2, E7-8895 v2, E7-8870 v2 и других моделей линейки.
В новостном разборе запуска семейства также подчёркивалась конфигурационная возможность 1.5 TB на сокет как базовая «фишка» для in-memory аналитики.

4) Полный состав линейки E7-8800 v2: модели и позиционирование

Ниже — все процессоры серии E7-8800 v2 (9 SKU), с акцентом на то, чем они отличаются друг от друга: число ядер/потоков, частоты, кэш, TDP, QPI-скорость и нюансы Hyper-Threading.

4.1 Сводная таблица моделей (основные характеристики)

Данные по ядрам/потокам, частотам, кэшу, QPI, TDP и параметрам памяти сведены из карточек Intel по каждому SKU.

Модель Ядра / потоки Base / Turbo, ГГц L3, МБ QPI, GT/s QPI links TDP, Вт Hyper-Threading Память (тип) Макс. память Макс. bandwidth
Xeon E7-8895 v2 15 / 30 2.80 / 3.60 37.5 8.0 3 155 Yes DDR3-1066/1333/1600 1.5 TB 85 GB/s
Xeon E7-8890 v2 15 / 30 2.80 / 3.40 37.5 8.0 3 155 Yes DDR3-1066/1333/1600 1.5 TB 85 GB/s
Xeon E7-8880 v2 15 / 30 2.50 / 3.10 37.5 8.0 3 130 Yes DDR3-1066/1333/1600 1.5 TB 85 GB/s
Xeon E7-8880L v2 15 / 30 2.20 / 2.80 37.5 8.0 3 105 Yes DDR3-1066/1333/1600 1.5 TB 85 GB/s
Xeon E7-8870 v2 15 / 30 2.30 / 2.90 30 8.0 3 130 Yes DDR3-1066/1333/1600 1.5 TB 85 GB/s
Xeon E7-8891 v2 10 / 20 3.20 / 3.70 37.5 8.0 3 155 Yes DDR3-1066/1333/1600 1.5 TB 85 GB/s
Xeon E7-8893 v2 6 / 12 3.40 / 3.70 37.5 8.0 3 155 Yes DDR3-1066/1333/1600 1.5 TB 85 GB/s
Xeon E7-8857 v2 12 / 12 3.00 / 3.60 30 8.0 3 130 No DDR3-1066/1333/1600 1.5 TB 85 GB/s
Xeon E7-8850 v2 12 / 24 2.30 / 2.80 24 7.2 3 105 Yes DDR3-1066/1333/1600 1.5 TB 68 GB/s

Важное наблюдение по линейке:

  • «верх» (8895/8890/8880/8880L/8870) — это 15-ядерные модели, где разница строится вокруг частот и TDP;

  • «частотные» 8893 (6C) и 8891 (10C) — под сценарии, где важна частота на ядро и высокая производительность на поток;

  • 8857 v2 — особый SKU с 12 ядрами и без Hyper-Threading (это видно прямо в спецификациях).

  • 8850 v2 — 12 ядер, более низкая QPI-скорость 7.2 GT/s и сниженная пиковая пропускная способность памяти в спецификации.

5) Разбор каждого процессора: сильные стороны и типовые роли

Ниже — по каждому SKU отдельный профиль: для каких задач он подходит, какие компромиссы заложены, и на какие характеристики стоит смотреть в первую очередь.

5.1 Xeon E7-8895 v2 — «витринный» максимум по ядрам (15C) и частоте

Портрет: 15/30, 2.80–3.60 ГГц, 37.5 МБ L3, 155 Вт.
Главная идея E7-8895 v2 — держать высокий суммарный throughput в 8-сокетных конфигурациях и одновременно не проваливаться по частоте на отдельных потоках. Модель встречается в результатах SPEC CPU2006 на 8-сокетной системе, где показан высокий уровень целочисленной производительности на масштабируемой платформе (подробнее в разделе тестов).

Практический акцент при выборе:

  • подходит для крупных OLTP-контуров и «тяжёлых» виртуализированных пулов;

  • сочетается с конфигурациями памяти 2 TB и выше на систему без упора в лимиты CPU-адресации и RAS-режимы.

5.2 Xeon E7-8890 v2 — массовый флагман линейки 15C

Портрет: 15/30, 2.80–3.40 ГГц, 37.5 МБ L3, 155 Вт, 1.5 TB на сокет, DDR3-1600, 32 PCIe lanes.
E7-8890 v2 часто воспринимают как «золотую середину» в верхнем сегменте E7-8800 v2: та же 15-ядерная база, тот же TDP, но более умеренный Turbo, чем у 8895 v2. При этом именно для E7-8890 v2 широко представлены результаты SPECint_rate2006 и SPECfp_rate2006 в 8-сокетных системах, что удобно для сопоставлений.

Практический акцент при выборе:

  • лучший кандидат для «универсальной» 4S/8S конфигурации, когда нужна высокая плотность ядер и предсказуемая производительность;

  • хорошо ложится на in-memory сценарии с многотерабайтными наборами данных.

5.3 Xeon E7-8880 v2 — 15 ядер при более низком TDP

Портрет: 15/30, 2.50–3.10 ГГц, 130 Вт.
E7-8880 v2 снижает энергопакет по сравнению с 155-ваттными 8890/8895, сохраняя 15 ядер. Это удобно в плотных шасси и при строгих лимитах по питанию/охлаждению на стойку. Для E7-8880 v2 есть опубликованный результат SPECint_rate2006 на 8-сокетной системе IBM System x3950 X6, что позволяет оценить целочисленный throughput на большой конфигурации.

5.4 Xeon E7-8880L v2 — «низковаттный» 15-ядерник (105 Вт)

Портрет: 15/30, 2.20–2.80 ГГц, 105 Вт, память 1.5 TB на сокет.
Литера L в данном SKU — практический маркер энергоэффективности: процессор рассчитан на более мягкий теплопакет без потери числа ядер. Для E7-8880L v2 опубликованы результаты как по SPECfp_rate2006 (на 8-сокетной системе), так и по SPECint_rate2006 (на 4-сокетной системе), что показывает его баланс в разных классах задач.

5.5 Xeon E7-8870 v2 — 15 ядер и меньший L3 (30 МБ)

Портрет: 15/30, 2.30–2.90 ГГц, 30 МБ L3, 130 Вт.
E7-8870 v2 похож по идеологии на E7-8880 v2 (15-ядерная база и 130 Вт), но с меньшим L3-кэшем. В 8-сокетных платформах эта модель фигурирует в опубликованных SPECint_rate2006 результатах, позволяя сравнить «ступеньку вниз» относительно 8880/8890 при сохранении 15-ядерной конфигурации.

5.6 Xeon E7-8891 v2 — ставка на частоту при 10 ядрах

Портрет: 10/20, 3.20–3.70 ГГц, 37.5 МБ L3, 155 Вт.
E7-8891 v2 — профильный вариант под нагрузки, где критичны «быстрые ядра» и высокая частота на поток, но при этом сохраняется E7-класс платформы (S8S, большой объём памяти и RAS-пакет). Для этого SKU есть опубликованные результаты SPECint_rate2006 и SPECfp_rate2006 на 4-сокетных серверах.

5.7 Xeon E7-8893 v2 — самый «частотный» в линейке (6 ядер)

Портрет: 6/12, 3.40–3.70 ГГц, 37.5 МБ L3, 155 Вт.
Это узкоспециализированный SKU под сценарии, где важна максимальная частота и минимальная латентность на поток, но требуется именно E7-платформа (многосокетность, RAS, память). По SPECint_rate2006 есть опубликованный результат на сервере HP ProLiant DL580 Gen8.

5.8 Xeon E7-8857 v2 — 12 ядер без Hyper-Threading

Портрет: 12/12, 3.00–3.60 ГГц, 30 МБ L3, 130 Вт, Hyper-Threading = No.
E7-8857 v2 выделяется на фоне серии: при 12 физических ядрах Hyper-Threading отключён на уровне спецификации. Такая конфигурация встречается в инсталляциях, где важны предсказуемые задержки и детерминированное планирование потоков на ядра. Для E7-8857 v2 есть опубликованный результат SPECint_rate2006 (4-сокетная система).

5.9 Xeon E7-8850 v2 — 12 ядер, 105 Вт и пониженная QPI-скорость

Портрет: 12/24, 2.30–2.80 ГГц, 24 МБ L3, 105 Вт, Bus Speed 7.2 GT/s, Max Memory Bandwidth 68 GB/s.
E7-8850 v2 — младший по идеологии «экономичный» SKU в рамках E7-8800 v2: сниженный TDP и сниженные параметры шины в спецификации. В опубликованных результатах SPECfp_rate2006 он фигурирует на 8-сокетной системе, что полезно для оценки FP-throughput при «бюджете» по энергопакету.

6) Бенчмарки и результаты тестов: таблицы вместо графиков

Ниже собраны публичные результаты SPEC CPU2006 (rate-метрики) для платформ, где использовались процессоры линейки E7-8800 v2. Это «тяжёлая» методология с фокусом на throughput системы и компиляторные оптимизации. Сравнивать результаты корректно в рамках понимания конфигурации: число сокетов, частоты, объём памяти, ОС и компилятор.

6.1 SPECint_rate2006 (CINT2006): целочисленная производительность

Модель CPU Сервер / стенд из публикации Конфигурация CPU SPECint_rate2006 SPECint_rate_base2006
E7-8890 v2 Fujitsu PRIMEQUEST 2800E 8 сокетов 4710 4570
E7-8895 v2 Oracle Sun Server X4-8 8 сокетов 4610 4480
E7-8880 v2 IBM System x3950 X6 8 сокетов 4230 4100
E7-8870 v2 Huawei RH8100 V3 8 сокетов 4080 3970
E7-8880L v2 Dell PowerEdge R920 4 сокета 2020 (в публикации указан base рядом с rate)
E7-8891 v2 NEC Express5800/A2040b 4 сокета 1750 1690
E7-8857 v2 Huawei CH242 V3 4 сокета 1680 1630
E7-8893 v2 HP ProLiant DL580 Gen8 4 сокета 1180 1140

Источники результатов (по строкам таблицы):

Что видно по таблице:

  • 15-ядерные 8-сокетные конфигурации (8890/8895/8880/8870) образуют плотный кластер по throughput, а разница идёт от частот, настроек платформы и компилятора.

  • 8893 v2 демонстрирует более низкий системный throughput в rate-метрике на 4-сокетном сервере по сравнению с 10-ядерным 8891 v2, что логично для rate-теста, где число ядер и потоков влияет на общий результат сильнее, чем частота.

6.2 SPECfp_rate2006 (CFP2006): производительность в FP-нагрузках

Модель CPU Сервер / стенд из публикации Конфигурация CPU SPECfp_rate2006 SPECfp_rate_base2006
E7-8890 v2 Fujitsu PRIMEQUEST 2800E 8 сокетов 3310 3240
E7-8890 v2 SGI UV 300 (многосокетная система) 3440 3380
E7-8880L v2 IBM System x3950 X6 8 сокетов 2980 2900
E7-8850 v2 Huawei RH8100 V3 8 сокетов 2610 2560
E7-8891 v2 Dell PowerEdge R920 4 сокета 1430 1390
E7-8891 v2 HP ProLiant DL580 Gen8 4 сокета 1440 1400

Источники результатов (по строкам таблицы):

Комментарий по интерпретации:
SPECfp_rate2006 сильнее реагирует на параметры памяти, компиляторные флаги и конкретный профиль FP-нагрузок. Поэтому в рамках одной модели CPU встречаются разные значения на разных платформах (пример — E7-8890 v2 в разных системах).

7) Что писали профильные издания и аналитики о Xeon E7 v2

7.1 Акцент на in-memory и масштаб памяти

В материалах о запуске семейства подчёркивалась ставка на in-memory обработку данных и возможность держать огромные массивы в ОЗУ: 1.5 TB на сокет, масштабирование памяти в 4- и 8-сокетных системах и снижение задержек доступа к данным за счёт размещения набора данных в памяти.

7.2 Нюансы «режимов надёжности»: производительность против устойчивости

Отдельные публикации концентрировались на практическом выборе режимов памяти: Lockstep и Mirroring повышают устойчивость, но уменьшают «чистую» производительность подсистемы памяти. Этот компромисс прямо обсуждался в контексте Xeon E7 v2.

7.3 RAS и восстановление после ошибок

В инфраструктурных whitepaper-материалах, ориентированных на миссион-критичные задачи, подчёркивается роль больших объёмов памяти и механизмов MCA recovery, которые переводят часть сценариев из категории «фатальная ошибка» в категорию «восстановление на уровне ОС/платформы».

8) Практика: как выбирать модель E7-8800 v2 под конкретный профиль

8.1 Большие базы данных и OLTP-контуры

Приоритеты:

  • высокий суммарный throughput и масштабирование;

  • 15-ядерные SKU с 8-сокетным масштабированием;

  • баланс частоты и энергопакета под шасси.

Рекомендуемый выбор внутри линейки:

  • E7-8890 v2 / E7-8895 v2 — верхний сегмент по throughput в 8-сокетных системах (по SPECint_rate2006).

  • E7-8880 v2 — тот же класс ядер, более мягкий TDP, сильный результат в 8-сокетном SPECint_rate2006.

8.2 In-memory аналитика и многотерабайтные наборы данных

Приоритеты:

  • максимальная ёмкость памяти на сокет и на систему;

  • режимы повышенной устойчивости памяти (Lockstep/Mirroring) при строгих SLA;

  • контроль пропускной способности и топологии NUMA.

Выбор:

  • любой SKU серии с Max Memory Size 1.5 TB на сокет, дальше выбор идёт от баланса частота/ядра/TDP.

  • при повышенных требованиях к устойчивости памяти в эксплуатационных регламентах активно используется настройка Lockstep/Mirroring, с пониманием потери части производительности.

8.3 Виртуализация и консолидация

Приоритеты:

  • много ядер и потоков;

  • большой объём RAM;

  • стабильность платформы и предсказуемое поведение под нагрузкой.

Выбор:

  • 15-ядерные SKU (8890/8895/8880/8880L/8870) как базовые «консолидационные» варианты;

  • 8891 v2 и 8893 v2 — точечные варианты, когда критична частота на поток при сохранении E7-платформы.

9) Сильные и слабые стороны линейки

Плюсы

  • Масштабирование до 8 сокетов и ориентация на миссион-критичные платформы.

  • 1.5 TB памяти на сокет и поддержка DDR3-1600 с ECC по спецификациям.

  • Развитая подсистема надёжности памяти и режимы RAS (Lockstep/Mirroring) с практическим выбором профиля устойчивость/производительность.

  • Сильная представленность в публичных индустриальных тестах (SPEC CPU2006) на 4S/8S системах, что упрощает «сопоставление по классу».

Минусы

  • Высокие требования к платформе (уровень серверов, чипсетов, прошивок, охлаждения) и к инженерной настройке NUMA/памяти в больших конфигурациях.

  • Часть SKU имеет выраженные «специализации»: 8893 v2 (6 ядер) и 8857 v2 (12/12 без Hyper-Threading) требуют осознанного подбора под профиль нагрузки.

  • Серия в целом относится к уже историческому поколению; в спецификациях Intel для ряда моделей указан статус Discontinued и дата завершения сервисных обновлений.

10) Итоговый вывод

Intel Xeon E7-8800 v2 — линейка, построенная вокруг идеи «масштабируемая многосокетная платформа + огромная память + RAS». Внутри серии выбор сводится к трём осям:

  1. Throughput и ядра: 15-ядерные 8895/8890/8880/8880L/8870 дают основную «массу» производительности в 4S/8S системах, что подтверждается публикациями SPECint_rate2006 для разных вендоров серверов.

  2. Частота на поток: 8891 v2 и 8893 v2 решают задачи, где важна скорость одного потока, но нужен именно E7-класс по памяти и надёжности.

  3. Энергопакет и компромиссы: 8880L v2 и 8850 v2 позволяют строить 4S/8S системы с более мягкими лимитами по TDP, сохраняя ключевые преимущества платформы по памяти.

В результате серия E7-8800 v2 остаётся эталонным примером того, как «серверный класс» определяется не только ядрами и гигагерцами, но и архитектурой памяти, межсокетными связями и практической отказоустойчивостью, ради которой и существует сегмент E7.