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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。

来源:论坛 2009年9月9日

关键字: 处理器 至强 英特尔

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在本页阅读全文(共4页)

  

  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。

 

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