Epyc 7003 alias Milan: AMDs Server-CPUs werden noch epischer

Oder anders betrachtet: Die Performance von Intels Xeon-Topmodell gibt's bei AMD als Epyc 7003 schon für weniger als die Hälfte des Preises.

Ein Bericht von veröffentlicht am
Dan McNamara, Senior VP der Server Business Unit, stellt die Epyc 7003 alias Milan vor.
Dan McNamara, Senior VP der Server Business Unit, stellt die Epyc 7003 alias Milan vor. (Bild: AMDs)

Beim Launch von AMDs Epyc 7002 alias Rome zitierten wir einen Running Gag: Diesem zufolge könne AMD seinen Marktanteil im Server-Segment verdoppeln, Intel aber nicht. Zweieinhalb Jahre später hält AMD sogar 7,1 Prozent (Q4/2020) statt 3,4 Prozent (Q2/2019) und das, obwohl Mercury Research auch 4-plus-8-Sockel-Systeme einfließen lässt, welche bei x86 einzig Intel anbietet.

Inhalt:
  1. Epyc 7003 alias Milan: AMDs Server-CPUs werden noch epischer
  2. Der Abstand zu Intel wächst

Mit dem heutigen Startschuss der Epyc 7003 alias Milan dürfte AMDs Marktanteil bis zum Erscheinen der nächsten Generation weiter steigen, denn die Server-CPUs überflügeln Intels Xeon-Prozessoren in allen Belangen bei Weitem: Zwar gibt es keine neuen Rekorde bei der Kernanzahl, dafür aber eine neue CPU-Microarchitektur und ein besseres Cache-/Speicher-Subsystem.

Da die absolute Leistungsspitze schon mit den Epyc 7002 weit oberhalb dessen liegt, was Intel im 2-Sockel-Bereich anbietet, ziehen die Epyc 7003 noch weiter davon. Hinzu kommt, dass AMD die Konkurrenz geradezu foppt, indem zwei Modelle die Kernanzahl des Xeon Gold 6258R mit 28C/56T und des Xeon Platinum 9282 mit 56C/112T abbilden.

  • Überblick zu Epyc 7003 alias Milan (Bild: AMD)
  • Die IPC von Zen 2 zu Zen 3 steigt um 19 Prozent. (Bild: AMD)
  • Milan beherrscht einige neue Instruktionen. (Bild: AMD)
  • Der Spectre/Meltdown-Schutz ist der gleiche wie zuvor. (Bild: AMD)
  • Die Epyc 7003 weisen einige Verbesserungen auf. (Bild: AMD)
  • Neu sind 32 MByte L3-Cache pro CPU-Chiplet ... (Bild: AMD)
  • ... und Memory Interleaving für sechs DDR4-Speicherkanäle. (Bild: AMD)
  • Auch in Milan steckt ein ARM-basierter Security-Prozessor. (Bild: AMD)
  • Der wurde aktualisiert und unterstützt unter anderem Shadow Stack. (Bild: AMD)
  • Bei den maximalen Key-Anzahl ändert sich nichts. (Bild: AMD)
  • Vergleich der drei Epyc-Generationen  (Bild: AMD)
  • AMD streicht keine Funktionen, sondern variiert nur Kerne und Takt. (Bild: AMD)
  • Die F-Modelle sind erneut auf hohe Frequenzen ausgelegt. (Bild: AMD)
  • Performance-Vergleich der Epyc 7002/7003 und Intels Xeons (Bild: AMD)
  • Ende der epischen Präsentation  (Bild: AMD)
Überblick zu Epyc 7003 alias Milan (Bild: AMD)

Alle Epyc 7003 laufen nach einem Firmware-Update auf bisherigen Sockel-SP3-Mainboards. Vom inneren Aufbau her entsprechen die Milan- den Rome-CPUs, zumindest was die Konfiguration der Chiplets anbelangt: Wie gehabt gibt es ein zentrales I/O-Die, welches die Speichercontroller für das achtkanalige DDR4-Interface und die 128 PCIe-Gen4-Lanes enthält; in einem 2-Sockel-System sind es 156 Bahnen pro Prozessor.

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Das I/O-Die beherrscht nun Memory Interleaving für sechs statt einzig für vier oder acht Kanäle. Hintergrund sind die vier 128-Bit-Controller, welche bei den Epyc 7003 angepasst wurden und bei verschränkten Speicherbankzugriffen die zu erwartenden 75 Prozent der Performance von acht Kanälen liefern - AMD zufolge waren es bei den Epyc 7002 nur 40 bis 60 Prozent. Weniger DIMMs helfen, die Kosten zu reduzieren, weshalb Memory Interleaving für sechs Kanäle nachgefragt wurde.

Gleich viele Kerne, aber bessere Architektur

Um das I/O-Die herum gruppiert AMD erneut bis zu acht CPU-Chiplets mit je acht Kernen, maximal bleibt es somit bei 64 davon. Neu ist die Zen-3- statt der Zen-2-Architektur, bekannt durch die Ryzen 5000 im Desktop-Segment. AMD spricht von 19 Prozent mehr Leistung pro Takt (IPC): Dazu wurden ein Epyc 7F32 und ein Epyc 72F3 - beide mit 8C/16T bei 3,7 GHz - verglichen.

Zen 3 unterstützt unter anderem die VAES-/VPCLMULQD-Instruktionen für AVX2 und die Memory Protection Keys (MPK) als Speicherschutz. Im I/O-Die steckt ein Platform Security Processor (PSP) mit verbessertem Micro-Kernel für Sicherheitsfunktionen. Dazu gehören die Control Flow Enforcement Technology (CET), welche per Shadow Stack vor ROP-Angriffen schützt, und das Secure Nested Paging (SEV-SNP, siehe PDF), um Hypervisor-basierte Attacken auf virtuelle Maschinen zu unterbinden.

Schauen wir uns an, wie die Performance der Epyc 7003 alias Milan ausfällt.

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