Xeon ist der Markenname vonServer- undWorkstationprozessoren vonIntel. Diese basieren auf den zum jeweiligen Zeitpunkt aktuellen Varianten der Desktopprozessoren und damit auf verschiedenen Mikroarchitekturen.
NebenCPUs unter dem Namen Xeon werden seit 2012 auchGPUs unter dem NamenIntel Xeon Phi angeboten, welche auf der früher alsLarrabee vorgestellten Architektur basieren.
| 1- oder 2-Sockel-Systeme 3000/5000/E3/E5-1xxx und 2xxx/E7-2xxx | 4- oder 8-Sockel-Systeme 7000/E5-4xxx/E7-4xxx und 8xxx | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Prozess | Codename | Anzahl Kerne | Erschienen | Codename | Anzahl Kerne | Erschienen |
| 250 nm | Drake | 1 | Jun 1998 | |||
| Tanner | 1 | Mär 1999 | ||||
| 180 nm | Cascades | 1 | Okt 1999 | |||
| Foster | 1 | Mai 2001 | Foster MP | 1 | Mär 2002 | |
| 130 nm | Prestonia | 1 | Feb 2002 | |||
| Gallatin | 1 | Mär 2003 | Gallatin MP | 1 | Nov 2002 | |
| 090 nm | Nocona | 1 | Jun 2004 | |||
| Irwindale | 1 | Feb 2005 | Cranford | 1 | Mär 2005 | |
| Potomac | 1 | Mär 2005 | ||||
| Paxville | 2 | Okt 2005 | Paxville MP | 2 | Dez 2005 | |
| 065 nm | Dempsey | 2 | Mai 2006 | |||
| Sossaman | 2 | Mär 2006 | ||||
| Woodcrest | 2 | Jun 2006 | Tulsa | 2 | Aug 2006 | |
| Conroe | 2 | Okt 2006 | ||||
| Clovertown | 4 | Nov 2006 | ||||
| Allendale | 2 | Jan 2007 | ||||
| Kentsfield | 4 | Jan 2007 | Tigerton | 2 | Sep 2007 | |
| 045 nm | Wolfdale DP | 2 | Nov 2007 | |||
| Harpertown | 4 | Nov 2007 | ||||
| Wolfdale | 2 | Feb 2008 | ||||
| Yorkfield | 4 | Mär 2008 | Dunnington | 4/6 | Sep 2008 | |
| Nehalem-EP | 2/4 | Mär 2009 | ||||
| Bloomfield | 4 | Mär 2009 | ||||
| Beckton (65xx) | 4/6/8 | Mär 2010 | Beckton (75xx) | 4/6/8 | Mär 2010 | |
| 032 nm | Westmere-EX (E7-2xxx) | 6/8/10 | Apr 2011 | Westmere-EX (E7-4xxx/8xxx) | 6/8/10 | Apr 2011 |
| Sandy Bridge-EP | 2/4/6/8 | Mär 2012 | Sandy Bridge-EP (E5-46xx) | 4/6/8 | Mai 2012 | |
| 022 nm | Ivy Bridge (E3 v2/E5-1xxx/2xxx v2) | 2/4/.../10/12 | Sep 2013 | Ivy Bridge-EP (E5-46xx v2) | 4/6/8/10/12 | Mär 2014 |
| Ivy Bridge-EX (E7-28xx v2) | 12/15 | Feb 2014 | Ivy Bridge-EX (E7-48xx/88xx v2) | 6/8/10/12/15 | Feb 2014 | |
| Haswell (E3 v3/E5-1xxx/2xxx v3) | 2/4/.../16/18 | Sep 2014 | Haswell-EP (E5-46xx v3) | 6/10/12/.../16/18 | Jun 2015 | |
| Haswell-EX (E7-48xx/88xx v3) | 4/8/10/.../16/18 | Mai 2015 | ||||
| 014 nm | Broadwell (E3 v4/E5-1xxx/2xxx v4) | 4/6/.../20/22 | Jun 2015 | |||
| Skylake-DT (E3 v5) | 4 | Okt 2015 | ||||
| Kaby Lake (E3 v6) | 4 | Mär 2017 | ||||
| Skylake-SP, Xeon W, Xeon D-21xx | 4/6/8/10/12 | Jul 2017 | Skylake-SP 1. Gen | 4/6/.../26/28 | Jul 2017 | |
| Coffee Lake (Xeon E-21xx) | 6 | Apr 2018 | ||||
| Coffee Lake (Xeon E-22xx) | 8 | Apr 2019 | ||||
| Cascade Lake-SP/AP 2. Gen. | 4/6/.../26/28/56 | Apr 2019 | Cooper Lake-SP 3. Gen. | 16/18/20/24/28 | Jul 2020 | |
| Rocket Lake (Xeon E-23xx) | 4–8 | Q3 2021 | ||||
| 010 nm | Ice Lake-SP/W | 8–40 | Apr 2021 | |||
| Ice Lake-D | 12–38 | Feb 2022 | ||||
| Sapphire Rapids-HBM | 32–56 | Q1 2023 | Sapphire Rapids-SP | 8–60 | Jan 2023 | |
| Sapphire Rapids-WS | 8–60 | Q1 2023 | ||||
| Emerald Rapids-SP | 6–64 | Q4 2023 | ||||
| 003 nm | Granite Rapids-AP | 72–128 | Q3 2024 | |||
| Granite Rapids-D | 12–42 | Q1 2025 | ||||
| Granite Rapids-SP | 8–86 | Q1 2025 | Granite Rapids-SP | 8–86 | Q1 2025 | |
Die Marke Xeon für (Mehrsockel)-Server-Prozessoren wurde 1998 eingeführt. Sie ersetzte damals die Serversysteme, die noch auf dem Pentium Pro basierten. Die erste Generation war ein für den Mehrsockelbetrieb erweiterter Pentium-II ab 400 MHz Taktfrequenz mit eigenemSlot 2 und eigenen Chipsätzen.
Die zweite Generation (Intel Xeon (NetBurst)) kam im Mai 2001 auf den Markt. Sie basierte auf derNetBurst-Mikroarchitektur und somit auf demPentium 4. Auch hier kamen eigene Sockel zum Einsatz, zusätzlich erschienen in dieser Generation erstmalsDoppelkernprozessoren.
Die dritte Generation (Intel Xeon (Core)) wurde im Oktober 2006 eingeführt. Sie hatte dieCore-Mikroarchitektur als Grundlage und als Desktoppendants dieCore-2-Serie. Erstmals gab es nun Xeon-UP-Modelle für Einzelprozessorsysteme und Vierkernprozessoren, später sogar Modelle mit sechs Kernen.
Die vierte Generation, sieheIntel Xeon (Nehalem), wurde im März 2009 auf den Markt gebracht und basiert auf derNehalem-Mikroarchitektur. Das entsprechende Gegenstück im Desktopmarkt ist damit derCore i7.2010 erschien einShrink des Nehalem von 45 nm auf 32 nmStrukturbreite mit dem Codenamen „Westmere“ und kleinen Verbesserungen in der Mikroarchitektur. Die Westmere-EP-Varianten für maximal Dual-Socket-Maschinen verwenden das Nehalem-Namensschema, für die Westmere-EX-Varianten (vier und mehr Sockel) wurde das Namensschema umgestellt, sie erschienen mit der Bezeichnung Xeon E7 und einem vierstelligen Produktcode.
Die fünfte Generation war ab Januar 2011 erhältlich und basiert auf derSandy-Bridge-Mikroarchitektur. Der zu Grunde liegende Desktop-Prozessor ist der Intel Core i7, zweite Generation. DieSandy-Bridge-Xeon-Familie wird je nach Leistungsfähigkeit Xeon E3 (Ein-Sockel-Varianten) oder Xeon E5 genannt.
Ende 2012 erschien wieder ein Shrink (von 32 auf 22 nm Strukturbreite) mit dem CodenamenIvy Bridge. DieIvy-Bridge-Varianten des Intel Xeon wurden E3 v2 und E5 v2 genannt, es erschienen Varianten mit mehr Cores unter dem Namen E7 (v2).
Ebenfalls Ende 2012 tauchte eine neue Produktlinie unter dem Markennamen Xeon auf, dieIntel-Xeon-Phi-Rechenbeschleunigerkarten, die zuvor unter dem ProjektnamenLarrabee gelaufen waren und ursprünglichGrafikprozessoren hätten werden sollen. Sie folgen dem „MIC“-Konzept (Many Integrated Cores), d. h., es werden viele einfacheProzessorkerne in einem Prozessorcluster verschaltet.
Die sechste Generation erschien 2013, sieheIntel Xeon (Haswell). Sie basiert auf der in 22 nm Strukturbreite gefertigtenHaswell-Mikroarchitektur. Die Xeon-Prozessorkürzel lauten E3 v3, E5 v3 bzw. E7 v3, wobei mit dem E7 v3 die Core-Anzahl nochmals gesteigert wurde. Für die Mehr-Sockel-Konfiguration ist dies immer noch die aktuelle Xeon-Baureihe.
Eingeführt im Juni 2015 ist Xeon E3-12xx v4 die erste Xeon-Serie, die auf derBroadwell-Mikroarchitektur basiert, die Strukturbreite sinkt dabei von 22 nm auf 14 nm, womit sich die Energieeffizienz verbessert. Es kommt wie bei der Vorgänger-Generation derLGA1150-Sockel zum Einsatz. Bisher sind damit nur CPUs für den Single-Socket-Einsatz mit 4 Kernen verfügbar. Hauptunterschied zwischen Desktop- und Server-Versionen ist die Unterstützung von ECC-Speicher in den Xeon-CPUs.
Ende des ersten Quartals 2016 erschien die Xeon E5-2xxx v4 Serie, wieder basierend auf derBroadwell-Mikroarchitektur, sie wird auch Broadwell-EX-Serie genannt. Es handelt sich hierbei um E5 v4-Xeons, die für Mehrsockel-Systeme geeignet sind, sieheIntel Xeon (Broadwell). Da sie Sockel-kompatibel zu Xeon-Haswell-Systemen (LGA-2011v3-Sockel) sind, ist ein einfaches Upgrade dieser Systeme möglich.
Eingeführt im Oktober 2015 ist Xeon E3-12xx v5 die ersteIntel Xeon (Skylake)-Serie, die auf derSkylake-Mikroarchitektur basiert, die Strukturbreite bleibt dabei bei 14 nm. Es werden neueLGA1151-Sockel verwendet, die mit den Desktop-Core i5/i7-Prozessoren (Skylake) eingeführt wurden. Bisher sind damit nur Single-Socket und 4 Kerne verfügbar. Hauptunterschied zwischen Desktop- und Server-Versionen ist die Unterstützung von ECC-Speicher in den Xeon-CPUs. Dieser ist nun DDR4-Speicher. Erstmals stehen auch Xeon E3-1500M für Laptops mit ECC zur Verfügung.
Im März 2017 werden die ersten Xeon E3 v6 Varianten derIntel Xeon (Kaby Lake)-Generation verkauft. Intel hat damit gleichzeitig 3 Generationen Xeon E3-Prozessoren im Angebot. Alle drei Generationen (Broadwell, Skylake und Kaby Lake) werden in 14 nm-Lithografie-Prozessen hergestellt, Intel hat damit seine Tick-Tock-Entwicklungsstrategie verlassen, die Kaby Lake-Generation wird eine Optimierung des 14 nm-Prozesses genannt. Skylake E3 und Kaby Lake sind Sockel- und Board-kompatibel, da sie dieselben Chipsätze nutzen.
DieSkylake-Serverprozessoren, genanntScalable Processor (vorher auch als Skylake-EP/EX bezeichnet) erscheinen Juli 2017. Es handelt sich dabei umNUMA-Prozessoren mitAVX-512-SIMD-Erweiterungen, sie unterstützen bis zu 8 Prozessoren in einer Maschine.Die zeitliche Abfolge des Erscheinens dokumentiert deutlich, dass die E3-Xeons mit den Core-i-Varianten der entsprechenden Generation technisch viel ähnlicher sind als mit den E5/E7 bzw. SP-Servervarianten.
Im April 2018 erscheinen zwei Mobilprozessoren derCoffee-Lake-Baureihen, genanntXeon E, womit das Namensschema mit E3 offenbar verlassen worden ist. Im Unterschied zu bisherigen Generationen haben diese Ein-Prozessor-Varianten nun 6 Kerne statt bisher 4.
Im April 2019 erscheinen die Nachfolgebaureihen zur Skylake-Server Serie,Xeon Cascade Lake, die Sockel-kompatibel mit ihren Vorgängern sind (Purley-Server-Plattform). Neu sind die VNNI-AVX-512-Instruktionen für Deep-Learning-Anwendungen sowie einMulti-Chip-Modul aus zwei ICs für Höchstleistungsrechner.
Im Juli 2020 erscheint die dritte Generation der „Scalable Processors“ (SP), CodenameCooper Lake. Diese CPUs sind erweiterte Cascade-Lake-Prozessoren, die als fast einzige Neuigkeit die Unterstützung des „bfloat16“-Daten-Formats in einigen Instruktionen zum Training von Neuronalen Netzen mitbringen. Etwas schnellerer DDR4-Hauptspeicher wird unterstützt und die Anzahl der UPI-Verbindungen zwischen den Sockeln auf maximal 6 verdoppelt. Diese CPUs sind nur teure 4- oder 8-Sockel-Server gedacht.
Ebenfalls der dritten Generation der „Scalable Processor“ zugerechnet werden die Xeons derIce-Lake-Generation, obwohl diese die ersten Xeon-Vertreter aus der 10-nm-Fertigung mitIntel-Ice-Lake-Mikroarchitektur sind.
Die vierte Generation der „Scalable Processors“, derIntel Xeon (Sapphire Rapids) wird am 10. Januar 2023 mit einem Jahr Verspätung angekündigt. Ebenfalls aus der 10-nm- oder Intel 7 Fertigung folgt sie den Ice-Lake und Cooper Lake Baureihen nach, neue Mikroarchitektur, neuer Sockel, neue UPI-Version, 8 Hauptspeicherkanäle, PCIe 5.0 und viele Neuerungen mehr.
Nach nicht einmal einem Jahr wird am 14. Dezember 2023 die fünfte Generation der „Scalable Processors“, derIntel Xeon (Emerald Rapids) vorgestellt. Ähnlich wie zwischen Cascade Lake und Cooper Lake handelt es sich dabei um einen Zwischenschritt: gleiche Mikroarchitektur und gleicher Fertigungsprozess, nur die 1-2 Sockel Versionen sind hier enthalten, Chiplet-Aufbau und Anzahlen / Leistungswerte sind unterschiedlich.
Allgemein verfügbar wird die „Xeon 6“-Baureihe Anfang 2025.[veraltet] Dies ist nun das lang verspätete/erwartete Major Upgrade für Xeon, produziert im „Intel 3“-Prozess als „Tile“- oder Chiplet-Design mit neuen Sockeln, neuer Server-Plattform und neue Mikroarchitektur (Granite Rapids). Eine weitere Neuigkeit: Intel bringt als Xeon auch CPU-Kerne, die eCore oder Effizienz-Kerne genannt werden und eine andere Mikroarchitektur haben (Sierra Forest), ihnen fehlt die AVX512-SIMD-Einheit, dafür haben die Multi-Chipmodule höhere Kern-Anzahlen, also eine „Scale Out“-Variante für Hyperscaler. Mit dem Namensschema von „Scalable Processor“ bricht Intel hier wieder, die Verkaufsklassen-Benennung nach Farben entfällt, dafür gibt es AP- und SP-Varianten, die sich durch andere Tiles und Sockel unterscheiden.
_logo_alt.jpg){kind=logo}
Bei den P6-basierten Xeon-Modellen nannte Intel noch alle Modelle schlicht „Pentium II Xeon“, „Pentium III Xeon“ und hängte die jeweilige Taktfrequenz an den Namen. Mit der Einführung der NetBurst-basierten Xeons hießen diese Prozessoren dann aber „Xeon DP“ oder „Xeon MP“, je nachdem, ob sie für Zweiprozessorsysteme („dualprocessor“) oder für Mehrprozessorsysteme („multiprocessor“) gedacht waren.
Da sich bei den NetBurst-Xeons mit der Zeit aber eine sehr große Modellvielfalt entwickelte, ging Intel Ende 2005 zu einem Modellnummersystem über:
Dieses System wurde bei der Veröffentlichung der Core-basierten Xeons erweitert. Nun standen auch Xeon-Modelle für Einzelprozessorsysteme („uniprocessor“) zur Verfügung. Diese erhielten statt „DP“ oder „MP“ das Kürzel „UP“ und als erste Modellnummernziffer die 3.
Recht bald nach der Einführung dieser dritten Generation kam noch ein Buchstabe hinzu, der eine grobe Aussage über die TDP des Prozessors macht. Dieser steht direkt vor der vierstelligen Modellnummer und ersetzt das optionale Suffix „LV“. Es gab zunächst die drei Varianten E, X und L; seitdem die vierte Generation auf dem Markt ist, ist W hinzugekommen.
Beispiel: Der „Xeon DP X5460“ ist für Zwei-Prozessor-Systeme gedacht („DP“ und „5“), hat eine erhöhte TDP („X“) und stellt in der fünften DP-X-Generation („4“) ein leistungsfähiges Modell dar („60“).
Das Intel-Marketing führt ein neues Benennungssystem ein, die grundsätzlich 3 Serien unterteilt und bei Xeons mit „E“ beginnt:
Die Xeon-Prozessor-Namen haben folgenden Aufbau:
mit
Ab der Skylake-Generation war marketingmäßig eine weitere Umbenennung überfällig. Man kehrte wieder zu einer ähnlichenBenennung wie vor Sandy-Bridge zurück:
Für Mehrsockelsysteme:
Für Einsockelsysteme:
Für Einsockelsysteme basierend auf Desktop-CPUs:
Xeon-Prozessoren sind in der Regel Derivate der Desktopprozessoren der jeweiligen Generation, die sich aber in verschiedenen Merkmalen unterscheiden. Wegen ihrerMultiprozessorfähigkeit nutzen insbesondere die DP- und MP-Modelle spezielle Sockel und verfügen meist über wesentlich mehrCache oder gar über eine weitere Stufe in der Cachehierarchie. Darüber hinaus stellen Xeons oft die Vorreiter für technologische Neuerungen dar, die später auch im Consumermarkt eingeführt werden, wieHyper-Threading oderDual-Channel-Speicherzugriff. Um die einzelnen Merkmale zu unterstützen und durch weitere zu ergänzen, müssen Xeons oftmals mit speziellenChipsätzen betrieben werden.
Xeon-UP-Prozessoren haben allerdings eine Sonderstellung, da sie in der Regel exakt ihren Desktop-Pendants entsprechen. Daher nutzen sie auch dieselben Sockel und bieten dieselben Merkmale.
Seit 2004 enthalten Xeon-Prozessoren auchIntel 64, die Intel-Implementierung derAMD64-Erweiterung. Damit wurden die Xeons 64-bit-fähig, was KonkurrentAMD zuvor schon mit demOpteron anbieten konnte. Diese Maßnahme torpedierte allerdings das Bestreben Intels, die Xeon-Produktlinie schrittweise durch dieIA-64-Prozessoren derItanium-Reihe zu ersetzen.
Die erweiterte Ausstattung von Xeon-Prozessoren schlägt sich in einem deutlich höheren Preis gegenüber der jeweiligen Desktop-Variante nieder. Ebenfalls sind Xeon-tauglicheHauptplatinen,Kühler,Gehäuse undNetzteile deutlich teurer, da diese auf hohe Betriebs- und Datensicherheit ausgelegt sind.
Neben Intel existiert mitAMD nur noch ein größerer Anbieter vonx86-kompatiblen Prozessoren. Allerdings konzentrierte AMD sich lange Zeit auf das Privatkundengeschäft und versuchte erst im Jahr 2001, mit demAthlon MP ein Konkurrenzprodukt auf dem Server- und Workstation-Markt zu platzieren. Dies scheiterte jedoch und Intel behielt eineQuasi-Monopolstellung in diesem Marktsegment. Erst mit demOpteron konnte AMD Erfolge feiern und Intel einige Marktanteile abnehmen. Der Xeon ist allerdings noch mit großem Abstand Marktführer für x86-kompatible Server- und Workstationprozessoren, jedoch versucht AMD mit Hilfe der neuenZen-Architektur, um genau zu sein mit denEpyc- undThreadripper-Prozessoren, in diesem Segment wieder Fuß zu fassen[1][2], was auch erfolgreich ist[3].
Das ModellE3-1231 v3 der zweitenHaswell Generation erlangte besonders unter Kunden große Beliebtheit, die ihren Computer fürComputerspiele nutzen und dafür einen entsprechend leistungsstarken Prozessor brauchen, jedoch keineintegrierte Grafikeinheit (IGP), da ohnehin eine dedizierteGrafikkarte verwendet wird. Der große Vorteil des Modells ist, dass er nahezu baugleich mit dem Intel Core i7-4770 ist und daher annähernd die gleiche Leistung liefert,[4] wobei auf die IGP verzichtet wurde, was den Prozessor deutlich günstiger macht.[5]
Mittlerweile wurde Spielern jedoch die Nutzung vonXEON E3 v5-Prozessoren auf herkömmlichen Mainboards erschwert: Bei den Chipsätzen Z170, H170, Q170, Q150, B150 und H110 wird beim Start eine Fehlermeldung angezeigt. Nur auf den Server-Chipsätzen C232 und C236 treten die Probleme nicht auf. Die VorgängergenerationXEON E3 v3 war von dem Problem nicht betroffen.[6]
| Vor-x86-Prozessoren | |||
| iAPX-86 bis zur 4. Generation |
| ||
| Pentium-Serie | |||
| Celeron-Serie | |||
| Core-Serie | |||
| Xeon-Serie | |||
| Atom-Serie |
| ||
| x86-kompatibleSoCs | |||
| Nicht-x86-Prozessoren |
