至强5600家族全线产品与性能解析

单结点ANSYS FLUENT 12.1测试，总体综合性能，X5670是X5560系统的1.34倍

ANSYS FLUENT 12.1提供了一组模拟流体计算的基准测试软件，通过6个不同的基准测试来评价系统在流体计算应用的性能表现，至强X5670较X5560提升了34%。

在碰撞模拟计算测试中，X5670较X5560有近1.3倍的性能提升

LS-DYNA是一个通用的是世界上最著名的瞬变动力有限元分析程序，能够模拟真实世界的各种复杂问题，可用多种行业，包括汽车设计、航空航天、制造业以及生物工程。而汽车碰撞模拟就是其典型的应用之一，这组测试中包含了三车追尾碰撞、两车正面碰撞和单车障碍物碰撞模拟计算（单节点），其中相关对最为简单的单车碰撞测试，X5670较X5560的性能提高了30%，最为复杂的三车碰撞则提升了23%，两车碰撞性能提高了25%。

OpenMP基准性能测试，X5680的性能约是X5570的1.2倍

SPEC OMP Mbase2001用来最大限度模拟真实环境下的科学与工程计算，并以此来测试系统的OpenMP运算性能，基本可以理解为单机环境下并行运算能力的综合体现。X5680相对于X5570系统，OpenMP性能提升了19.5%。

MPI环境下，在2、4、8、16节点时X5670节点集群性能分别是X5570的1.124、1.109、1.157和1.127倍

SPEC MPI2007主要考查在一个分布式的集群环境下，通过消息传递接口（MPI，Message-Passing Interface）进行并行浮点计算的性能，目前以集群形式的HPC系统基本上都是基于MPI架构组建，SPEC MPI2007测试了2、3、8、16节点（基于InfiniBand 4x QDR和千兆以太网）时的性能表现。

在2、4、8、16节点时X5670节点集群性能分别较X5570提高了12.4%、10.9%、15.7%和12.7%。而以各级节点数量的性能能增长来看，4节点较2节点时，性能提高了86.9%、8节点较4节点提高了89.7%、16节点较8节点提高了74.7%，反观X5570，各节点数量提高一档后性能提升幅度分别为91.5%、81.8%和79.2%，从中可以看出至强5600在MPI扩展性能提供幅度方面稍逊于至强5500，这应该与每核心分配的内存与I/O带宽更低有关，不过从4节点向8节点扩展时，X5670的提升幅度反而较2至4和8到16节点扩展时更高，显得与众不同。

Black-Scholes成绩，X5680比X5570少用时7.23秒

Black-Scholes是金融业中常用的期权模型算法，也可以认为是一种典型的金融类运算模型，Black-Scholes的测试结果也基本上能代表了该系统在金融计算中的性能。在这个测试中，X5680的计算用时较X5570减少了7.23秒，即性能提高了38.6%。

至强5600的性能扩展保持着近乎于线性的效率

在核心效率方面，通过单插槽与双插槽的X5680的性能对比来看，LINPACK的浮点运算性能达到了2倍的提升，整数与Java商业性能也得到了1.98和1.99倍的提高，而浮点性能提升比例为1.96倍，体现出了优秀的扩展效率，基本达到了1:1的线性扩展比例。

综上所述，至强5600系列在HPC领域的较至强5500系列的提升幅度并不如其在商业应用中的表现，归根结底应该还是与至强5500相同的内存与I/O带宽拖了后腿，使其新增加的两个核心未能充分的发挥作用。我们可以做个简单的计算，若以X5680与X5570的理论浮点性能比——1.7去剩以0.67（6核心至强5600每核所分带宽较4核心5500的比例），结果是1.139倍（即浮点性能增幅为13.9%），这与上面的一些综合基准测试的结果基本相符。当然，这个计算并不精确，但能说明一定的问题。

不过在不少应用基准测试中，至强5600基本上得到了30%的性能改善，这对于HPC应用来说已经难能可贵了，因此我们也非常期待至强5600在今年全球乃至中国HPC市场的出色表现。