Server-Performance: Quad-Core-CPU von AMD trifft auf Intel Xeon

Was reine Rechenleistung angeht, kann die Barcelona-CPU in den meisten Fällen ihren Intel-Pendants auch bei gleicher Taktfrequenz nicht das Wasser reichen. Die Nutzung von Floating-Point-Operationen, bei denen AMD unter Umständen Vorteile gegenüber Intel bietet, ist auf Servern in der Regel begrenzt, sofern sie nicht als Compute-Cluster genutzt werden.

Zieht man in Betracht, dass Intel heute in der Lage ist, Taktfrequenzen zu liefern, die 50 Prozent über denen von AMD liegen, so sind Intel-Prozessoren bei rechenintensiven Operationen heute die bessere Wahl. Dies betrifft vor allem Compute-Cluster und Middleware, etwa Business-Intelligence-Server.

Kommt es jedoch auf Datendurchsatz größerer Mengen und geringe Hauptspeicherlatenz an, wie dies bei großen Datenbanken sowie File-, Mail- und Webservern der Fall ist, so kann ein auf Barcelona-Chips basierendes System durchaus höhere Leistung bieten als mit Intel-Chips. Hier werden vor allem Barcelona-Systeme mit 8 oder 16 Cores eine bessere Performance als vergleichbare Intel-Systeme liefern.

Serveranwendungen haben einerseits hohe Anforderungen an das Threading. Hier bietet AMDs Cache-Architektur sehr gute Unterstützung. Der exklusive L2-Cache pro Core, auch wenn dieser größer sein könnte, begünstigt das autonome Arbeiten eines Core ohne Rücksicht auf die anderen. Andererseits schafft AMDs NUMA-Hautspeicherarchitektur wesentlich mehr Durchsatz als Intel. Ein Server, der weniger Ansprüche an die Rechenleistung als an den Datendurchsatz stellt, ist mit AMDs Barcelona-Chips optimal bestückt.

Bestimmte Nebenaufgaben eines Servers, wie der Virenscan, werden durch hohen Speicherdurchsatz zusätzlich beschleunigt. Andere Nebenaufgaben, etwa Verschlüsselung via SSL, werden durch mangelnde Rechenleistung schnell zu einer extremen Belastung der CPU. Während die grundsätzliche Architektur der Barcelona-CPU für Serveraufgaben nahezu ideal ist, mangelt es für die Rechenleistung im Wesentlichen an genau drei Punkten:

1. Taktfrequenz: Da Intel-CPUs bereits bei gleicher Taktfrequenz schneller rechnen, ist das Limit von 2000 MHz einfach zu wenig.
2. L1-Cache-Performance: Hier sorgt Intel mit dem etwa 2,5-fachen der L1-Cache-Performace von AMD dafür, dass die Pipeline jederzeit gut gefüllt werden kann.
3. Cache-Größe: Der L3-Cache muss deutlich vergrößert werden.

Ist es erforderlich, eine hohe Rechenleistung bei hervorragendem Datendurchsatz zu erzielen, so muss die Rechenleistung bei Barcelona-CPUs aus einem System mit mehr CPUs bezogen werden, was wiederum zu steigendem Stromverbrauch führt.

Schaut man in die Zukunft, so wird Intel Ende 2008 mit der Nehalem-Architektur CPUs auf den Markt bringen, die die heutigen Nachteile gegenüber AMD nahezu vollständig beseitigen. AMD sollte sich also beeilen, CPUs mit deutlich höherer Rechenleistung auf den Markt zu bringen, um nicht vollends hinter Intel zurückzufallen.