解析Sandy Bridge架构插槽细分化战略

作为Intel下一代CPU架构，“Sandy Bridge”和“Ivy Bridge”的PC/服务器插槽种类一种有4种。一般认为，Sandy Bridge有3种插槽，采用22nm制程工艺的Ivy Bridge增加一种，同时与Nehalem是不具备插槽兼容性的。插槽差异性增加的一个原因就是系统集成的加强。

以前，因为CPU方面的I/O只是单纯的FSB（前端总线），所以维持插槽的可互换性是相对容易的。在物理FSB接口方面，每个CPU没有太大差别，每一代CPU的差别也仅仅是FSB的速度不由不同。整个系统的接口差别体现在芯片组上，对于CPU方面没有什么影响。但是现在，内存接口和PCIe等很多I/O进入到CPU中，每一代系统和每一代CPU的接口有所不同，相关功能也在发生改变。因此，CPU插槽的可互换性也开始变得复杂起来。

Sandy Bridge的模片

Intel CPU的过渡

面向服务器和台式机的入门级Sandy Bridge-DT处理器采用的是LGA115（Socket H2），它被定位为Sandy Bridge/Ivy Bridge的低端插槽。另外面向UP入门级服务器和台式机的Sandy Bridge-EX处理器采用的是LGA2011（Socket R）。

Sandy Bridge的CPU插槽

这3种插槽在内存接口和I/O方面的构成都是不同的，最大的区别之处就是CPU之间内部连接的QuickPath Interconnect (QPI)。用于一个UP系统的Socket H2（LGA1155）不支持CPU之间的QPI。而用于2个DP系统的Socket B2支持1个PQI，能连接2个CPU插槽。

连接4个CPU插槽的Socket R可支持2个QPI连接，各自的CPU与另外2个CPU连接。由于Socket R是用2个QPI连接互相连接2个CPU，因为可以获得芯片间更高的带宽。与内存接口数量和PCEi通道数量的不同使得QPI连接数量也有所不同。

基本上每一代Sandy Bridge多处理器配置的插槽都是不同。而且，每一代Sandy Bridge处理器之间的插槽差距都在扩大。这意味着Intel不再遵循单一化的插槽类型了。

具体来看，下图是服务器方面的示意图。预计插槽标准将从Nehalem中的3个增加到Sandy Bridge中的4个。对于双路UP服务器则分成了两个部分。

总之，Intel预计在每个插槽类型将分为两大块，一个是入门级市场，一个是高端市场。当然另一方面，AMD也瞄准了低成本的4路服务器。

Sandy Bridge的服务器划分

与Nehalem相比，Sandy Bridge每一代系统配置的插槽数结构图更加凸显出来。

为了支持MP多处理器结构，Sandy Bridge-EX采用了2个QPI来连接CPU。不过，一个CPU只能通过2个QPI与2个CPU连接。若想访问最远的CPU，就必须要经过相邻的CPU，而不能直达。

另一方面，用于Nehalem-EX/Westmere-EX架构的Socket LS将变得更加丰富，可以互连也可以有更多连接。不仅QPI是4个连接，而且它可以通过4插槽结构连接每个CPU。总之，由于有北桥提供PCIe连接，Nehalem-EX比Sandy Bridge-EX多出一个QPI连接。

因此，Sandy Bridge-EX的Socket R由(LGA2011)4插槽构成，面向注重成本的低端平台。Nehalem-EX则是面向更大规模系统的。由于Nehalem-EX采用了内存缓冲芯片Mill Brook，其成本也相对更高一些。同时，32nm的Westmere-EX是10核20线程，超过了Sandy Bridge-EX的8核16线程。总之，Sandy Bridge-EX和Nehalem/Westmere-EX都是有不同定位的处理器。

Inntel在投产Sandy Bridge-EX之后，Westmere-EX也同时并存在着。原因也许是Intel认为这是一个不能填补的领域吧。因此，Ivy Bridge-EX-A成为最接近Nehalem-EX价位的处理器。

预计Ivy Bridge-EX-A将提供3个QPI连接，能够在4插槽结构下访问所有CPU。当然，CPU插槽会不同于Socket R(LGA2011)。内存桥接芯片将被用于4通道以上的配置中。另一方面，AMD因为总成本原因中止了采用内存桥接芯片的计划。

Sandy Bridge 4路系统

2插槽的DP（Dual Processor）结构如下图。Sandy Bridge-EN的CPU之间有1条QPI链接，但是与Nehalem不同的是，DMI作为连接PCH的通道。系统整体的内存通道数和PCIe通道数与Nehalem-EP是不同的。

相比之下，Sandy Bridge-EP的结构更加丰富一些。Sandy Bridge-EP具有2个QPI连接CPU。因为每个CPU的内存结构是4通道的，因此通道数也增加33%。PCEe的通道数总共是80个，是Nehalem-EP两倍还多。

Sandy Bridge 4路系统

下图是用于服务器和工作站的1插槽UP处理器结构图。台式机大体上也是基于这个结构的。在工作站方面，UP处理器使用了高端的Sandy Bridge-EP。

Sandy Bridge的单路系统

从中可以看出Intel维持着服务器多处理器构成的差异化这个战略。在Sandy Bridge方面的战略则是插槽构成的细分化。

这个战略的弱点显而易见，因为插槽细分化，市场也要被细分化。因此，作为Intel在服务器市场的竞争对手AMD的对应策略也比较明了了，那就是减少插槽种类（如果可能的话，从高端到低端只有一种），同时不进行市场的细分。如果意识到这一点，AMD就会采用这样的策略。