【IT168 专稿】说起X86服务器，相信你一定会想到英特尔及其针对服务器、工作站的处理器平台：至强（Xeon），毕竟X86服务器芯片这块市场十之八九的份额都在英特尔的手中。而且，更重要的是，在一定程度上，至强代表了X86服务器的技术核心。今年是IT168网站成立十周年，值此之际，IT168服务器频道推出了系列回顾性文章，以梳理服务器这一产业过去的风风雨雨，从而帮助大家对那些如同璀璨明星一样的企业和产品有了一个历史性的认知和把握。本文回顾了英特尔至强处理器自1998年诞生以来在产品技术不断发展变迁的历程。

    众所周知，英特尔的CPU先后经历了8086、80286、80386、80486以及此后的奔腾系列、赛扬系列和至强系列，奔腾系列又包括奔腾1、2、3、4，其中，具有里程碑性质的是8086、80486和奔腾。1993年，英特尔公司推出“奔腾”Pentium芯片，被称为586或P5，含有310万个晶体管，速度达60 MHz。1995年11月，英特尔推出“新奔腾”Pentium PRO，这是自从1979年以来的芯片家族的第六代，代号为P6，有550万个晶体管，第一批芯片运行速度为150-200 MHz。这种“新奔腾”就是至强的前身，目标直接定位于商业用高性能计算机、服务器等企业级计算领域。

    翻开至强处理器12年的发展历史，我们看到，这款处理器已经发生了巨大的变化：经过了P6（奔腾III）、Netburst（奔腾4）、酷睿、Nehalem等几代微架构的变迁，制造工艺从最早的250纳米提升了现在的45纳米，CPU内核数量从单核发展到了6核，主频从400MHz提升到3.8GHz，前端总线带宽从100MHz发展到了1.6GHz，并最终转换到了全新的QPI直联架构，指令集和诸如超线程、智能节能、虚拟化等功能不断推陈出新……

至强12年历史中的四个阶段

    至强的商标虽然经历了几代x86和x86-64处理器，但仍然保留了下来，旧型号是将至强放到对应的处理器名字的末尾，如奔腾II至强，奔腾III至强，但2001转换到奔腾4架构上之后，新型号则一率直接叫至强，这似乎也意味着基于至强的PC服务器正一步步脱离PC的色彩，更加强大，也更加独立。比较而言，至强 CPU除了多重处理能力、在同一主板上支持多颗处理器外，比对应的桌面级CPU拥有更多的缓存。

    笔者按照处理器微架构的不同，将至强这12年的历史分成了四个阶段，分别加以阐述：

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1998-2000年 P6微架构时代

    包括250纳米的奔腾II至强Drake、奔腾III至强Tanner以及180纳米工艺的奔腾III至强Cascades，共20多款处理器，插座接口是Slot 2，指令集只有MMX和SSE。

   P6时代，CPU主频几乎完全代表了产品高低档的不同——型号中的数字与主频是一致的，不过，主频都很低，直到2000年的8月22日才出现了1GHz的“奔腾III至强1000”；前端总线带宽也很低，只有100MT/s或133MT/s。

    也许最让今天人们感慨的是，P6处理器的功耗低得惊人，最高也不过46.7瓦特，最低的一款只有23瓦特。比较来看，从250纳米到180纳米制造工艺的进步对于P6主频提升和功耗降低都是非常明显的：250纳米时代，主频在400-550MHz之间徘徊，而到了180纳米的奔腾III至强Cascades，主频已经跃升至1GHz，功耗则下降了10瓦特左右，跟今天八九十瓦、甚至100多瓦的CPU相比，只有20-30瓦特的Cascades真的是相当“凉快”！

2001-2006年 NetBusrt微架构时代

    这是至强历史上持续时间跨度最长的一代架构了，甚至到2007年一季度还发布了一款基于Netburst架构的产品，包括的处理器型号非常多：180纳米的至强Foster，130纳米的至强Prestonia和Gallatin，90纳米的至强Nocona、Irwindale、Paxville、Cranford、Potomac，以及65纳米的Dempsey和Tulsa，一共有70多款处理器，CPU插座有LGA 771、Socket 603。

    这时至强已经开始逐渐摆脱PC的影响，型号前面也不在加上“奔腾III”、“奔腾4”的标称，正在朝面向企业计算的独立平台转化，至强出现了按UP（单路系统）、DP（双路系统）和MP（多路系统）的划分方式。可以说，在NetBurst时代，至强发生了脱胎换骨式的蜕变，企业计算的特征越来越明显，同时在2003年也直接受到了AMD皓龙处理器的强有力挑战。

   在这六年当中，至强的主要特性变化特点有：

    1）能效计算：制造工艺从180纳米提升到了65纳米；伴随着制造工艺的进步，主频和功耗之间的关系变得微妙起来，“要获得高主频往往得付出高功耗的代价”——180纳米（1.4-2GHz，48-77W）、130纳米（1.5-3.2GHz，30-90W）、90纳米（2.6-3.8GHz，55-165W）、65纳米（2.5-3.7GHz，95-150W），比如主频3GHz的双核至强7040（Paxville MP）的TDP功耗就高达165W，“每瓦特性能”的概念开始出现并广泛流行，同时，英特尔也开始通过一系列技术创新如制造工艺改进、低功耗版处理器、EIST等，来保证平台更新时“在功耗不变的条件下提升性能”。英特尔甚至在2006年还尝试动用了用于笔记本电脑的处理器微架构，推出基于Pentium M (Yonah)架构的双核至强DP处理器（Sossaman），TDP功耗为31W，使用Socket M插座，不过，主频最大仅2.166GHz。

    2）唯主频论过时：由于唯主频论开始过时，至强的命名型号也发生了大的变化，从2006年开始，英特尔不再用“至强UP/DP/MP+主频”来的方式来命名、区别不同型号，而是分为针对双路平台的至强5000系列和针对多路平台的至强7000系列，如至强50XX（Dempsey）、至强70XX（Paxville MP）、至强71XX（Tulsa），后面两位数用来标识CPU的不同，一般数字越大，表示性能越高；而且，由于这一阶段还开始出现核心数量、功耗的区别，所以有些产品前面也开始加上Dual Core（双核）、后面加上Low-voltage（低功耗）等字样。

    3）64位计算：2004年6月，在AMD64位皓龙的竞争推动下，英特尔放弃过去单纯依靠安腾主打64位计算市场的策略，推出EMT64的Nocano，走上32位/64位兼容型计算道路；

    4）多核计算：2005年开始出现双核芯，多核计算开始走上快车道；

    5）多功能：指令集和CPU的功能得到了频繁更新，跟P6架构相比，新增了SSE2、SSE3指令集，以及许多过去闻所未闻的新技术，如超线程、EIST（Enhanced Intel SpeedStep Technology）智能降频节电技术、EMT64兼容32位和64位计算、XD bit（No eXecute）防病毒防恶意攻击技术、intel-vt硬件辅助虚拟化技术等。

    6）均衡计算：随着处理器的性能越来越强，但前端总线的带宽提升幅度却不大，从400、533、667、800提升到1066MT/s，I/O瓶颈也越来越突出，尤其是对于四路以上的系统。在这一阶段，虽然AMD已经在2003年推出了“直连架构，集成内存控制器”的皓龙，但英特尔仍然坚持FSB架构。于是，我们看到，为了缓解CPU“吃不饱”的状况，这一时期英特尔主要是不断进行大容量L2缓存设计，甚至开始引入大容量L3缓存，如针对多路系统、FSB带宽仅有667 MT/s的双核至强7150N（Tulsa）就拥有2x1MB二级缓存和高达16MB的三级缓存。

    7）虚拟化：随着X86服务器虚拟化的流行，英特尔在2006年5月份发布的Dempsey处理器中开始引入其硬件辅助虚拟化技术intel-vt，以缓解VMware等虚拟化软件的性能损耗，提高虚拟化的效率，此后，英特尔VT得到了长足的发展，直至今天。

    总之，这是新旧交替的六年，也是英特尔历尽蜕变的六年，不仅要面对功耗攀升的棘手问题，还要面对来自AMD的挑战，期间双方在64位、双核、功耗等方面多次交手，虽然各有胜负，但总体来说，英特尔在这一时期失误颇多，最终让AMD皓龙在市场中占稳了脚跟。

2006-2008年 酷睿（Core）微架构时代

    2006年其实是Netburst和酷睿两种架构并存的一年。差不多也是从这一年开始，英特尔引入了其新的产品更新策略：Tick-Tock，这其实也是英特尔对市场的一种承诺，即当年更新微架构，下一年更新制造工艺，依次类推，不断推动处理器技术的发展。于是我们看到2006年是酷睿微架构年，2007是45纳米工艺Penryn，2008是Nehalem微架构，2009是32纳米工艺的Westmere，2010年是Sandy Bridge全新架构......

    Core架构尽管历时才3年左右，但英特尔一共推出了近90款CPU，包括：65纳米针对单路平台的的双核Allendale（至强3000系列）、双核Conroe（至强3000系列）、四核Kentsfield（至强3200系列），针对双路平台的双核Woodcrest（至强5100系列）和四核Clovertown（至强5300系列），针对四路以上平台的Tigerton（双核至强7200系列、四核至强7300系列），以及45纳米针对单路平台的双核Wolfdale（至强3100系列）和四核Yorkfield（至强3300系列），针对双路平台的双核Wolfdale-DP（至强5200系列）、四核Harpertown（至强5400系列），还有针对四路平台的四核/六核Dunnington（至强7400系列）等十来个类别。

    和Netburst微架构相比，Core时代至强处理器的变化主要有：

    1） 制造工艺从65纳米升级到了45纳米（统称为Penryn），使用了高K材料，这一工艺的进步为英特尔在CPU中集成更多的晶体管、提高主频、降低功耗、进行下一代微架构创新等提供了基础；

    2） 多核计算得到进一步发展，出出四核（最早出现在Clovertown至强5300系列中）与六核（最出现在Dunnington至强7400系列中）产品；

    3） 指令集得到进一步发展，新增SSE4.1，在虚拟化、智能节能等方面也得到了进一步增强；

    4） 针对单路服务器的处理器统一到至强3000系列名下；

    5） 为了将CPU功耗控制在可接受的范围以内，英特尔一方面通过多核设计来提升性能，另一方面通过工艺进步来实现主频与功耗的平衡，跟Netburst相比来看，主频甚至有所降低，但功耗基本得到了有效控制，65纳米（1.6-3GHz，35-150瓦特）45纳米（1.866-3.5GHz，20-150瓦特）；

    6） 由于Core时代仍然采用前端总线结构，为了提升I/O带宽，降低I/O延迟，英特尔一方面提升总线带宽（1066、1333、1600 MT/s），另一方面继续采用大容量L2和L3缓存设计，如六核心的至强7460主频为2.667GHz，FSB为1066MT/s，L2缓存为3x3MB，L3缓存为16MB。

    7） 这一时期的CPU插座也发生了变化，主要有LGA 771、LGA 775和Socket 604。

2009年 Nehalem微架构时代

    虽然Nehalem微架构在2008年就已经在个人电脑的i7处理器上得到采用，但在服务器上的应用却是今年3月30日Nehalem-EP至强处理器的发布——包括45纳米的针对单路系统的双核/四核Bloomfield（至强3500系列）以及针对双路系统的双核/四核Gainestown（至强5500系列）。

    对英特尔而言，基于45纳米的Nehalem代表了一个全新时代的到来：放弃传统前端总线架构，转向QPI直连架构，打破传统I/O瓶颈的束缚，QPI带宽高达4.8-6.4 GT/s，远远高于FSB时代的1.6 GT/s！

    如果说当年的奔腾Pro开创了X86工业标准服务器大批量生产和普及的时代，那么，至强5500则是15年来性能提升幅度最显著的一代，其性能是2005年单核至强的9倍，是上一代至强5400的2.5倍，同时空闲状态下的平台功耗降低了50%，其背后采用了一系列技术包括45纳米工艺、全新内存子系统、快速通道互联技术（QPI）、智能节能技术、全新I/O子系统。在性能方面，智能加速技术可以满足对CPU主频比较敏感的应用需求，超线程技术则可以满足高度并行的应用需求，针对能耗方面，则有集成功率门限、自动低功耗、节点管理器等等。这些创新的技术使得今天的用户“可以在需要的时候提高性能，也可以在不需要性能的时候自动降低功耗。”

    针对四路以上的系统，英特尔将在今年下半年投产、明年初上市八核心Nehalem-EX（估计命名为至强7500，代号Beckton）。Nehalem-EX将拥有23亿晶体管，拥有4个QPI链接，可以让服务器从双路一直轻轻松松地扩展到8路，且无须第三方芯片组技术支持，从而最高可以支持到64核、128个线程，拥有24MB共享L3缓存，每个处理器支持16个内存插槽，引入了原来只在安腾上采用的RAS特性：MCA（机器检验体系结构）功能。根据英特尔的测试，Nehalem-EX与上一代的至强7400相比，在性能和带宽两方面都实现了“前所未有”的飞跃：内存带宽高达9倍，数据库性能超过2.5倍，整数吞吐量超过1.7倍，浮点吞吐量超过2.2倍！

    下面我们将逐一回顾至强发展史上的重要产品。

Pentium II 至强

    第一个至强商标处理器是Pentium II 至强（代号“Drake”），于1998年发布，它替代英特尔公司原来的Pentium Pro服务器产品阵容。Pentium II 至强是一个“Deschutes”核心的 Pentium II（共享产品代码：80523），它有全速512KB，1MB，或2MB二级（L2）缓存，二级缓存是由英特尔定制开发的512KB的SRAM实现的，SRAM的数量依赖于缓存的数量，512KB配置需要一个SRAM，1MB配置需要两个SRAM，2MB配置在PCB的两面需要四个SRAM，在0.35微米四层金属CMOS工艺下每片SRAM的面积是12.90毫米*17.23毫米（222.21平方毫米），使用接合面向下线焊式触点陈列封装（land grid array，LGA）方式封装，另外的缓存需要更大的型号，因此Pentium II 至强使用了更大的插槽 – Slot 2，它支持440GX双处理器工作站芯片组和450NX四或八处理器芯片组。 

图 1 450MHz二级缓存512KB的 Pentium II 至强

Pentium III 至强

    1999年，Pentium III 至强替代了Pentium II 至强，反映了从Pentium II “Deschutes”核心到Pentium III “Katmai”核心的增量变化。第一款Pentium III 至强叫做“Tanner”，除了增加Streaming SIMD Extensions (SSE)指令集和一些缓存控制器增强外，其它都和它的前辈一样。第二个版本叫做“Cascades”，基于Pentium III “Coppermine”核心，“Cascades”至强使用133MT/s总线，256KB二级缓存，性能和Slot 1上的Coppermine处理器差不多，有能力进行双处理器运算，但不能进行四处理器运算。为了改善这个状况，英特尔发布了另一个版本，尽管官方的名字也叫做“Cascades”，但通常都指的是“Cascades 2 MB”，带来了两种不同的版本：1MB二级缓存和2MB二级缓存。总线速度被固定在100MT/s，产品代码Tanner和Cascades分别对应Katmai（80525）和Coppermine（80526）。

 

至强 DP及至强 MP (32位)

1） Foster：“奔腾”从至强前面抹去了

    2001年中期英特尔正式引入了至强商标（Pentium从名字中去掉了），最初的时候使用新的NetBurst架构，“Foster”和桌面级Pentium 4（代号“Willamette”）只有很小的差异，它是一款真正的工作站芯片，但对于服务器应用程序它的性能总是敌不过Cascades 2MB核心或AMD的Athlon MP，需要结合昂贵的Rambus Dynamic RAM使用，Foster的销售情况并不满意。
大多数Foster处理器都可以放到对称多处理器系统（symmetric multiprocessing，SMP）中，因此诞生了第二个版本（Foster MP），引入了1MB的三级（L3）缓存和超线程功能，稍微改善了一下性能，但并未摆脱第三位的位置，它的价格也比双处理器（DP）版本要高，Foster和Willamette使用的产品代码都是80528。

2） Prestonia：销售第一的服务器处理器

    2002年英特尔发布了一款130纳米至强 CPU，代号“Prestonia”，它支持英特尔新的超线程技术，二级缓存512KB，基于“Northwood” Pentium 4核心，新的服务器芯片组E7500（它允许使用双通道DDR SDRAM）也随之发布，以支持这款服务器处理器，总线速度上升到533 MT/s（伴随新的芯片组：E7501和E7505工作站芯片组）。Prestonia比它的前辈和Athlon MP性能更好，E75xx系列芯片组支持的新特性也让它超越了Pentium III 至强和Athlon MP CPU（它们使用都是相对较旧的芯片组），很快它就成为销量排前的服务器/工作站处理器。

3） Gallatin：至强MP开始出现

    紧随Prestonia之后的是“Gallatin”，它有两个版本：1MB三级缓存和2MB三级缓存。它的至强 MP版本也比Foster MP性能要好，在服务器上非常流行。在经历了130纳米工艺后，英特尔创建了至强 MP商标，具有4MB缓存的Gallatin，至强 Prestonia和Gallatin的代号都是80532。


 

至强DP及至强 MP (64位)

    由于2003年左右，英特尔的Itanium和Itanium 2处理器并未如想象的那样成功，AMD引入了x86-64，它是x86的64位扩展。英特尔紧接着就发布了90纳米工艺的Pentium 4版本（代号“Prescott”），2004年发布了一个至强版本（代号“Nocona”），同步发布的还有E7525（工作站版本）、E7520和E7320（都是服务器版本）芯片组，增加了对PCI Express和SATA（Serial ATA，串行ATA接口），当时至强明显比AMD的Opteron慢，但在超线程发挥作用的情况下速度要快一些。

    2005年早期发布了局部进行更新的版本，代号“Irwindale”，二级缓存是Nocona的两倍，在低处理需求时可以减少它的时钟速度，虽然它比Nocona更有竞争性，但独立的第三方测试表明AMD Opteron的成绩仍然优于Irwindale。

    64位至强 MP于2005年4月发布，廉价的“Cranford”是Nocona的MP版本，价格更高的“Potomac”是具有8MB三级缓存的Cranford版本，所有这些衍生自Prescott的至强产品代码都是80546。
 

 英特尔的多核之路：双核至强

3000系列“Conroe”

    2006年9月末英特尔发布了代号为“Conroe”（产品代码80557）的双核至强 3000系列CPU，它只不过是英特尔主流“Conroe”的重新贴牌产品，商标采用了酷睿2 Duo（用于消费级的桌面产品），和其它大多数至强处理器不同，它们只支持单CPU运算，使用Socket T (LGA775)，前端总线速度1066MHz，支持英特尔增强的自动降频和虚拟化技术，但不支持超线程。

3100系列“Wolfdale”

    代号为“Wolfdale”（产品代码80570）3100系列双核至强 CPU只是对英特尔主流产品Wolfdale进行了重新包装，采用相同的65纳米制造工艺和6MB二级缓存，和大多数至强不同，它们仅支持单CPU运算，使用Socket T (LGA775)，前端总线1333MHz，支持增强的自动降频和虚拟化技术，但不支持超线程。

 Paxville DP

    第一款双核至强 CPU的代号是“Paxville DP”，产品代码80551，发布日期是2005年10月10日，Paxville DP也使用的是NetBurst架构，相当于单核心的Irwindale（与Pentium D商标“Smithfield”有关）的双核心产品，它的二级缓存达到了4MB（每个内核2MB）。

    Paxville DP是唯一一款2.8GHz，800MT/s前端总线的产品，使用的是90纳米生产工艺，许多人认为Paxville是英特尔最差的一款的处理器，主要是因为功耗较大，而性能只有其竞争对手双核Opteron的一半还不到，即使与单核Opteron比较也没有多少优势。

超低功耗版本的“Sossaman”

    2006年3月14日，英特尔发布了一款代号为“Sossaman”的双核处理器，商标采用了至强 LV（low-voltage，低压），紧接着发布了ULV（ultra-low-voltage，超低压）版本。

    Sossaman是低/超低功耗的双核处理能力CPU（类似于AMD Quad FX），它以“Yonah”处理器为基础，用于超高密度企业环境（如刀片服务器和嵌入式市场），它的设计散热功率是31W（LV：1.66GHz和2GHz）和15W（ULV：1.66GHz）。

    因此，它支持大部分早期至强的一些相同特性：虚拟化技术，前端总线667MT/s和双核处理能力，但不支持64位运算，因此不支持64位服务器软件，如Microsoft Exchange Server 2007，内存也被限制到16GB。它的替代品代号是“Merom MP”，允许基于Sossaman的服务器升级到64位计算能力，但由于低电压的“Woodcrest LV”处理器得到了普遍欢迎，因此Sossaman就再也没有升级了。

5000系列“Dempsey”

    2006年5月23日，英特尔发布了代号为“Dempsey”（产品代码80555）的双核CPU（至强 5000系列），Dempsey采用了NetBurst架构，使用65纳米工艺生产，除了增加了SMP支持外，实际上与英特尔的“Presler” Pentium扩展版本相同，Dempsey的时钟范围在2.50GHz到3.73GHz之间（型号5020-5080），有些型号的FSB是667MT/s，有的是800MT/s，Dempsey的二级缓存是4MB（每内核2MB），同时英特尔还发布了一款中电压的型号，3.2GHz和1066MT/s FSB的5063。Dempsey也为至强处理器引入了一个新的接口：Socket J，也就是著名的LGA 771。

    Dempsey也是第一款能够与其竞争产品Opteron相抗衡的产品，但它没有声称要夺取绝对领导地位，因为英特尔计划推出其代替产品Woodcrest。

5100系列“Woodcrest”

    2006年6月26日，英特尔发布了代号为“Woodcrest”（产品代码80556）的双核处理器（至强 5100系列），它也是第一款推到市场的英特尔酷睿微架构处理器。英特尔宣传其性能提高了至少80%，相对于Pentium D其功耗至少下降了20%。

    除了5110和5120型号的FSB是1066MT/s外，其它都是1333MT/s，最快的处理器（型号5160）速度达到了3.0GHz，所有Woodcrest都使用LGA 771，除了两款其它TDP都是65W，5160 TDP为80W，5148LV（2.33GHz）TDP为40W，上一代至强的TDP大都达到了130W，所有型号都支持英特尔64（英特尔x86-64实现），XD位和虚拟化技术，“按需供电”电源管理选项仅在双核至强 5140及以上版本中才有，Woodcrest有4MB共享二级缓存。

 5200系列“Wolfdale DP”

    2007年11月11日，英特尔发布了代号为“Wolfdale DP”（产品代码80573）的双核至强 CPU（至强 5200系列），与桌面级酷睿2 Duo Wolfdale和至强-SP Wolfdale一样，都采用45纳米制造工艺，技术特性包括英特尔64（x86-64实现），XD位和虚拟化技术，但尚不清楚是否支持如L5238那样的“按需供电”电源管理选项，Wolfdale的二级缓存达到了6MB。

7000系列“Paxville MP”

    支持多处理器功能的Paxville代号叫做“Paxville MP”，产品代码80560，2005年11月1日发布，存在两个版本：2MB二级缓存（每个内核1MB）和4MB二级缓存（每个内核2MB）。Paxville MP也叫做双核至强 7000系列，使用90纳米加工工艺生产，Paxville MP时钟范围从2.67GHz到3.0GHz（型号7020-7041），有些型号的FSB 是667MT/s，还有一些达到了800MT/s。

7100系列“Tulsa”

    2006年8月29日，英特尔发布了代号为“Tulsa”（产品代码80550）的7100系列处理器，它是Paxville MP的升级版本，使用65纳米工艺生产，具有2MB二级缓存（每内核1MB），三级缓存升到16MB，使用Socket 604。Tulsa发布了两条线：N线使用667MT/s FSB，M线使用800MT/s FSB，N线时钟范围从2.5GHz到3.5GHz（型号7110N-7150N），M线时钟范围从2.6GHz到3.4GHz（型号7110M-7140M），不同型号三级缓存从4MB到16MB不等。

7200系列“Tigerton”

    7200系列代号为“Tigerton”（产品代码80564）是一款MP处理器，和7300系列类似，但在每一块硅芯片上只有一个内核被激活，其它都是被关闭了的。

英特尔的多核之路：四核六核至强

3200系列“Kentsfield”

    2007年1月7日，英特尔发布了重新包装过的四核（2x2）酷睿2 Quad处理器，即至强 3200系列（产品代码80562），2x2四核心包括两个独立的双核芯片，包括三个型号X3210、X3220和X3230，分别运行在2.13GHz、2.4GHz和2.66GHz。和300系列类似，这些型号只支持单CPU运算，前端总线1066MHz，其目标定位于刀片服务器市场，X3220也当作Core2 Quad Q6600销售，X3230对应到Q6700。

3300系列“Yorkfield”

    英特尔发布重新包装的四核酷睿2 Quad Yorkfield Q9400和Q9x50处理器时同期发布了至强 3300系列（产品代码80569），它包含两个独立的双核芯片，采用了45纳米制造工艺，型号包括X3320、X3350、X3360和X3370，分别运行在2.50GHz、2.66GHz、2.83GHz和3.0GHz，每个芯片统一使用6MB二级缓存（但X3320每块芯片二级缓存只有3MB），前端总线1333MHz，所有型号都支持英特尔64位（x86-64实现），XD位和虚拟化技术，也支持按需供电，使用LAG775 Socket。

3500系列“Bloomfield”

    Bloomfield是至强英特尔酷睿微架构的替代者，基于Nehalem架构，使用45纳米制造工艺，采用Nehalem架构的第一款处理器是2008年11月发布的桌面级因特网酷睿 i7。这是一个单CPU系统的服务器版本，相对于前面的至强处理器性能得到了几方面的提升： 整合了内存控制器，支持两或三个DDR 3 SDRAM内存通道，或四个FB-DIMM通道； 新的点到点互联快速路径（QuickPath），替代了传统的前端总线；由多核和超线程（2x内核数）支持的并行多线程技术。

5300系列“Clovertown”

    Clovertown是Woodcrest的四核（2x2）替代者，由两块双核Woodcrest芯片组成，二级缓存8MB（每芯片4MB），和Woodcrest类似，低端型号使用1066MT/s FSB，高端型号使用1333MT/s FSB，这款产品与2006年11月14日发布，产品代码80563，型号包括E5310、E5320、E5335、E5345和X5355，时钟范围从1.6GHz到2.66GHz。E和X标志沿用了英特尔酷睿2型号编码方案，以0结尾的型号表示1066MT/s FSB，以5结尾的型号表示1333MT/s FSB，大部分型号的TDP都是80W。Clovertown的低压版本TDP只有50W，包括L5310、L5320和L5335三个低压版本，分别运行在1.6GHz、1.86GHz和2.0GHz。2007年7月发布了3.0GHz的X5365，早在2007年4月4日其已经用在了苹果的Mac Pro上，X5365在LINPACK基准测试中完成了大约38 GFLOPS。

5400系列“Harpertown”

    2007年11月11日英特尔发布了基于至强的Yorkfield，代号为“Harpertown”（产品代码80574），由两块芯片四核心组成，采用了45纳米制造工艺，前端总线速度从1333MHz到1600MHz，不同型号TDP从50W到150W不等，这些处理器都能插入LGA771插槽，所有型号都具有intel 64（x86-64实现），XD位和虚拟化技术，除了E5405外，也都包括按需供电功能，型号数字前的字符表示热评级：L表示TDP 50W，E表示80W，X表示120W。有四个型号的速度都达到了3.0GHz，有两个型号TDP为80W，其它型号都为120W，前端总线速度分别是1333MHz和1600MHz，最快的Harpertown是X5492，它的TDP也达到了150W，比基于Prescott的至强 DP要高得多，X5482也以“酷睿2 Extreme QX9775”的名义在销售，主要用于英特尔的SkullTrail系统中。

 5500系列“Nehalem-EP”（Gainestown）

    Nehalem-EP是代号，产品名称是“Gainestown”，2009年3月发布，它是至强英特尔酷睿微架构的替代者，基于Nehalem架构，采用45纳米制造工艺，采用Nehalem架构的第一款处理器的英特尔酷睿i7，于2008年11月发布。相对于前面的至强处理器性能改善主要体现在以下几方面：集成内存控制器，支持两到三个DDR3 SDRAM内存通道，或四个FB-DIMM通道；新的点到点处理器互联快速路径（QuickPath），替代了传统的前端总线；超线程（2x内核数，从5520开始），在之前的酷睿Duo处理器中就出现了。

7300系列“Tigerton”

    2007年9月5日，英特尔发布了代号为“Tigerton”（产品代码80565）7300系列处理，它是一款四插座（使用Socket 604封装）性能更好的四核处理器，在一个芯片中使用了两块双核酷睿2，和英特尔至强 5300系列Clovertown处理器型号类似，这款处理器目前仍然在销售。7300系列使用了英特尔的Caneland（Clarksboro）平台。

     和7100系列相比，7300系列提高了两倍的性能，每瓦至少提高了三倍性能，7300系列Caneland芯片组提供了点到点接口，允许每处理器使用全部前端总线。7xxx系列瞄准的是大型服务器市场，每主机支持配置32颗CPU。

7400系列“Dunnington”

    Dunnington是英特尔第一款六核处理器，搭配三个统一的3MB大小的二级缓存（有点类似于三个合并的45纳米双核Wolfdale芯片），一级缓存96KB，三级缓存16MB，1066MHz FSB，可以插入Tigerton的mPGA604插槽，与英特尔Caneland和IBM X4芯片组兼容，这些处理器支持DDR2-1066 (533 MHz)，最大TDP低于130W，目标定位于刀片和其它堆叠计算机系统，于2008年下半年发布（准确的时间是2008年9月15日），紧随其后的就是Nehalem微架构。