cpu چیست؟ بررسی نسل های xeon و اینتل و core i

تاریخچه

اولین cpu در سال ۱۹۷۱ به نام ۴۰۰۴ توسط اینتل معرفی شد سرعت این پردازنده ۴۷۰ کیلوهرتز بود امروزه شرکت اینتل رامی توان جزو بزرگ‌ترین شرکت تولیدکننده پردازنده دانست.

کم‌کم نسل‌های دیگری از پردازنده‌ها ساخته شد که هرکدام ازنظر سرعت و قدرت پردازش بهتر از نسل قبلی خود بودند.

پردازنده corei در سال ۲۰۰۸ معرفی شد که جایگزین پردازنده نسل قبل خود یعنی core 2 شدند امروز پردازنده core i3, core i5,core i7, core i9 وجود دارد. واضح است که هرچه عدد روبرو core i بیشتر باشد قدرت پردازش و سرعت پردازنده بیشتر می‌باشد.

بررسی مشخصه‌های پردازنده:

1. هسته:

در ابتدا باید بگوییم تعداد هسته‌ها هیچ ربطی به شماره پردازنده ندارد به‌طور مثال نمی‌شود گفت که corei5 چهار پردازنده دارد؛ اما می‌توانیم بگوییم هرچه تعداد هسته بیشتر باشد کارایی و سرعت عملیات سیستم بیشتر می‌باشد. هر یک از عملیات سیستم را یک هسته انجام می‌دهد اگر سیستم تک‌هسته‌ای باشد قادر به انجام دو عملیات به‌طور هم‌زمان نیستید و باید صبر کنید پردازنده عملیات اول را انجام دهد و سپس عملیات دوم را انجام شود اما اگر همان سیستم دو هسته داشته باشد هر یک از عملیات به یک هسته تعلق می‌گیرد و سیستم قادر خواهد بود دو عملیات را به‌طور موازی پیش ببرد. همچنین اگر یکی از هسته‌ها حین انجام کار دچار مشکل شود هسته دیگر عملیات آن را انجام خواهد داد.

۲. Catch (کش):

هم پردازنده هم حافظه از کش استفاده می‌کنند عملیاتی که در صف قرار دارد برای مدتی در کش می‌نشیند و پردازنده وقتی فرآیندی را پردازش کرد عملیات یا فرآیندی که در کش هست را پردازش می‌کند

انواع کش :

L1 – سریع‌تر، اما محدودتر

L2 – وسیع‌تر، اما کندتر

L3 – وسیع‌تر، اما نسبت به دو نوع بالا کندتر

۳. Threads (نخ)

در چند خط بالا گفتیم که هر هسته می‌تواند فقط یک عملیات را انجام دهد؛ یعنی اگر ما ۲ هسته داشته باشیم در کل می‌توانیم دو برنامه را هم‌زمان اجرا یا پردازش کنیم. اما با فنّاوری نخ میتوانیم هر هسته واقعی را به هسته مجازی تقسیم کنیم.پس اگر به ازای هر هسته حقیقی دو هسته مجازی داشته باشیم به ازای دو هسته حقیقی ۴ هسته‌ خواهیم داشت که باعث افزایش سرعت پردازش سیستم می‌شوند.

۴. فرکانس کاری پردازنده (Clock Speed)

تعداد عملیاتی که یک cpu در بازه زمانی مشخص مثلاً یک ثانیه انجام می‌دهد و واحد آن هرتز می‌باشد.

پردازنده‌های core i

این دسته از پردازنده‌ها برای کامپیوترهای شخصی مورداستفاده قرار می‌گیرند. اولین سری این پردازنـده‌ها core i3 بود امروز core i9 نیز در بازار موجود است که ازنظر سرعت پردازش و قدرت بسیار بهتر از نسل‌های قبلی‌اش می‌باشد.

نام هر پردازنده را (Core i7-10900K) به این صورت مینویسند.پیشوندی که مشاهده میکنید یک حرف است که معنای منحصر به فرد خودش را دارد در جدول زیر به معنای هر یک از حروف کاربردی در نام پردازنده می پردازیم .

پردازنده xeon

CPU های سرور، پردازنده‌های Intel Xeon است که میکروپروسسورهای آن ۶۴x است. از این پردازنده‌ها در صنعت و سرورها استفاده‌ می شود.  اولین رده از این پردازنده‌ها در سال ۱۹۹۸ به بازار عرضه‌شده است. اساس کار این پردازنده‌ها شبیه پردازنده corei می‌باشد با این تفاوت که این پردازنده‌ها تعداد هسته بیشتری و ظرفیت رم بالایی را پشتیبانی می‌کند. همچنین مقدار کش داخلی بیشتری را نسبت به پردازنده‌های کامپیوترهای رومیزی و لپ‌تاپ‌ها دارد.

هدف پردازنده‌های Xeon  پردازش در سرورها و ایستگاه‌های کاری می باشد.

پردازنده‌های Xeon نسبت به بازدهی شان دمای کمی دارند و امکان هنگ در دستگاه هایی که از پردازنده Xeon استفاده میکنند کمتر است.میتوان گفت ازلحاظ معماری، پردازنده‌های سرور مشابه معماری پردازنده‌های سیستم های خانگی می باشد.

Platinum

پردازنده‌های سری Platinum زیرساخت تازه‌ای برای امنیت، سرعت و سرویس hybrid cloud را در مراکز داده فراهم می‌کنند.

از این پردازنده‌ها در آنالیز بلادرنگ، یادگیری ماشین، هوش مصنوعی و حجم‌های کاری Multi-Cloud استفاده می‌شود.

Gold

شامل ۲ سری ۵۰۰۰ و ۶۰۰۰ هستند و برای مراکز داده‌ enterprise، محاسبات Multi-Cloud و شبکه، بهینه‌شده‌اند. سری ۵۰۰۰ پردازنده gold دارای قابلیت اطمینان بالا، مقرون‌به‌صرفه و امنیت سخت‌افزاری بالا می‌باشد. این پردازنده، مقیاس‌پذیر است و چهار سوکت دارد به همین دلیل برای حجم کاری بالا مناسب است. سری ۶۰۰۰ پردازنده Gold حداکثر با ۸۸ هسته و پشتیبانی از ۶ ترابایت حافظه ارائه می شود. پردازنده‌های gold حداکثر از ۴ سوکت پشتیبانی می‌کنند و بسیار مقرون‌به‌صرفه می‌باشند.

Bronze

برای کسب‌وکارهای کوچک و سرورهای ذخیره‌سازی ابتدایی و رده پایین، استفاده می‌شوند. پردازنده‌ی سری ۳۰۰۰ حداکثر با ۱۶ هسته و پشتیبانی از ۱.۵ ترابایت حافظه عرضه می‌شود. مصرف این پردازنده‌ها ۸۵ وات است و جزو پردازنده‌های کم‌مصرف هستند.

Silver

در شبکه و بهینه کردن ذخیره‌سازها درمحاسبات مراکز داده، در سازمان‌های متوسط و سازمان‌هایی که فناوری اطلاعات در آن ها در حال رشد است،استفاده می شود. پردازنده‌های کم‌مصرفی هستند و حداکثر ۲۴ هسته و دو سوکت را به همراه ۱.۵ ترابایت حافظه پشتیبانی می‌کنند.