Intel-Cascade-Lake-Mikroarchitektur

Cascade Lake ist der Codename einer Prozessor-Mikroarchitektur des Chipherstellers Intel, diese Mikroarchitektur ist der Nachfolger der Intel-Skylake-Mikroarchitektur, angekündigt wurde die Mikroarchitektur im Sommer 2018 auf der Hot-Chips-Konferenz, ihre Daten wurden am 3. April 2019 veröffentlicht. Cascade-Lake wird in Intels 14 nm++-Fertigungsverfahren hergestellt, der zweiten Optimierung von Intels 14 nm-Fertigungsprozess.

Cascade Lake (Mikroarchitektur)
Hersteller Intel
Herstellungs-
prozess
14 nm++
Sockel Sockel 3647 (Sockel P)
Verkaufs-
bezeichnung
Xeon Scalable Processors 2nd Generation
Kerne/Threads 28/56
L1-Cache 32+32 KB pro Kern
L2-Cache 1 MB pro Kern
L3-Cache 1,375 MB pro Kern
Vorgänger Skylake

DesignBearbeiten

Das grundsätzliche Design ist im Vergleich zur Skylake-Generation wenig verändert: Cachegrößen, Cacheorganisation sind gleichgeblieben, das sogenannte "Mesh" zur Verbindung der einzelnen Kerne ist gleich geblieben. Hinzugekommen sind weitere AVX-512-Instruktionen für kleine Datentypen (8bit und 16bit Integer) aus dem Bereich des Deep-Learning, die sogenannte VNNI-Instruktionen (Vector Neural Network Instructions Word Variable Precision), somit hat Cascade Lake als erste Xeon-Server-CPU mit der AVX-512-Implementierung des nicht mehr weiterentwickelten Intel Xeon Phi – Knights Mill gleichgezogen.[1]

Teilweise wurden Hardware-Schutz-Mechanismen gegen Cache-Seitenkanal-Attacken (Branch Target Injection und Rogue Data Cache Load bzw. Spectre und Meltdown) eingebaut. Jedoch wurden im November 2019 ZombieLoad-Angriffsvarianten veröffentlicht, die sich als 'Transactional Asynchronous Abort' gegen Intels Cascade-Lake-Mikroarchitektur richten.[2][3]

Neu ist auch die Unterstützung für "Persistenten Memory" (Intel Bezeichnungen 3D XPoint oder Optane) in Form von DDR4-DIMM-Modulen, die entweder direkt wie Arbeitsspeicher angesprochen werden können (Memory Mode) oder in einem sogenannten App Direct Mode, der einen Dateisystem-ähnlichen Zugriff erlaubt.

Aufgrund des im Vergleich zum direkten Vorgänger Skylake Scalable Processors weiter optimierten Fertigungsverfahren sind höhere Taktfrequenzen bei den NUMA-Prozessoren möglich.

Siehe auchBearbeiten

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. https://www.nextplatform.com/2018/08/22/the-skinny-on-future-cascade-lake-xeons/
  2. Shaun Nichols 12. November 2019 at 18:02: True to its name, Intel CPU flaw ZombieLoad comes shuffling back with new variant (en) Abgerufen am 12. November 2019.
  3. Catalin Cimpanu: Intel's Cascade Lake CPUs impacted by new Zombieload v2 attack (en) Abgerufen am 12. November 2019.