經(jīng)過多年打拼,在如今的數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域,英特爾已占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。但樹大招風(fēng),在巨大的蛋糕面前,一定會(huì)有很多人試圖從中分一杯羹,IBM POWER想,ARM同樣想,而這其中各方其實(shí)也一直處于一種不斷博弈的狀態(tài),拼技術(shù)、比生態(tài),比如在關(guān)鍵業(yè)務(wù)領(lǐng)域,POWER、E7一直互為追逐對(duì)象,而在數(shù)據(jù)中心邊緣,64位ARM服務(wù)器處理器(以下簡(jiǎn)稱64位ARM)則對(duì)標(biāo)凌動(dòng)系列處理器(請(qǐng)注意,這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)截止到2015年3月)。
為什么會(huì)有這么一個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)?這就不得不提到至強(qiáng)D系列處理器(以下簡(jiǎn)稱至強(qiáng)D)的發(fā)布。在至強(qiáng)D面世之前,更多與64位ARM競(jìng)爭(zhēng)的是凌動(dòng)系列處理器(少部分是至強(qiáng)E3系列處理器)。那時(shí)候,雖然相比64位ARM,凌動(dòng)C2000系列處理器(2013年9月發(fā)布)不落下風(fēng),但也不占太明顯優(yōu)勢(shì)。如果長此以往,ARM對(duì)英特爾的威脅也會(huì)越來越大,這也是英特爾發(fā)布至強(qiáng)D的一個(gè)重要原因。
至強(qiáng)D表現(xiàn)究竟如何?相比64位ARM,其是否有壓倒性的優(yōu)勢(shì)?下面一起來分析一下。這里需要指出的是,至強(qiáng)D是完整的SoC片上系統(tǒng),而ARM提供的只是核心架構(gòu),嚴(yán)格意義上說,二者并不等同。為了全方位地呈現(xiàn)至強(qiáng)D與64位ARM之間的異同,本文選擇AMD皓龍A1100處理器(以下簡(jiǎn)稱A1100)作為64位ARM的代表進(jìn)行比對(duì)。至于為什么選AMD,一方面受限選擇范圍,畢竟研發(fā)生產(chǎn)64位ARM的廠商本來也不多,而像之前名噪一時(shí)的ARM服務(wù)器芯片廠商Calxeda早已倒閉;另一方面,在數(shù)據(jù)中心的邊緣應(yīng)用中,AMD還有一點(diǎn)優(yōu)勢(shì),比如低功耗。所以從這個(gè)層面來看,A1100其實(shí)算是64位ARM中的佼佼者,本文的對(duì)比也可以理解為兩強(qiáng)之間的對(duì)話。
至強(qiáng)D是一款什么樣的產(chǎn)品?
雖然在去年的IDF上,英特爾就透露了至強(qiáng)D的一些相關(guān)信息,但直到今年3月,才得以真正揭開其神秘面紗。
至強(qiáng)D已經(jīng)發(fā)布的產(chǎn)品規(guī)格
簡(jiǎn)單而言,至強(qiáng)D是英特爾首款基于至強(qiáng)系列處理器的SoC產(chǎn)品,其基于Broadwell架構(gòu),采用英特爾最新的14nm工藝制程(領(lǐng)先最新的至強(qiáng)E5 v3和至強(qiáng)E7 v3一代),目前只有兩款產(chǎn)品面世,分別為4核和8核,每核心平均1.5MB三級(jí)緩存(8核心共享12MB三級(jí)緩存,四核心減半),支持雙通道四插槽DDR4和DDR3L內(nèi)存,單處理器最大支持128GB內(nèi)存,TDP(熱設(shè)計(jì)功耗)45W。
至強(qiáng)D架構(gòu)設(shè)計(jì)圖,這張圖很好地解釋了為什么至強(qiáng)D是一款SoC產(chǎn)品,其不僅包含CPU,還有很多相應(yīng)的模塊。比如,其支持24個(gè)PCIe 3.0通道,8個(gè)PCIe 2.0通道,4個(gè)USB3.0接口、6個(gè)SATA3接口,而且還支持 2個(gè)萬兆網(wǎng)絡(luò)接口。
當(dāng)然,以上信息看起來可能沒有多大的感覺,與同類產(chǎn)品相比,甚至差不多。比如,A1100基于64位ARM Cortex-A57架構(gòu),同樣是SoC式設(shè)計(jì),內(nèi)置四核心或八核心(前者為屏蔽一部分核心而來),每核心平均1MB三級(jí)緩存(全部核心共享一體化三級(jí)緩存,容量最高8MB),主頻不低于2GHz,內(nèi)存控制器同時(shí)支持DDR3和DDR4,最高容量為128GB,制造工藝為GlobalFoundries的28nm工藝。
如果純分析參數(shù),二者差的可能真沒有那么多。但要說至強(qiáng)D最重要的、或者說最強(qiáng)勢(shì)的一點(diǎn),還是英特爾TSX(事務(wù)同步擴(kuò)展)指令集的應(yīng)用??赡苣阌X得這個(gè)詞似曾相識(shí)?沒錯(cuò),在前些天至強(qiáng)E7 v3的發(fā)布會(huì)上就講過這項(xiàng)技術(shù),也正是主要憑借這項(xiàng)新技術(shù),使得E7 v3在SAP HANA的測(cè)試中較E7 v2提升達(dá)6倍之多。
至強(qiáng)D與凌動(dòng)C2000、至強(qiáng)E5 v3的主要RAS特性對(duì)比??梢钥闯?,在C2000的基礎(chǔ)上,至強(qiáng)D新增了很多RAS特性。
除此之外,為了更好地支持更高端的服務(wù)器應(yīng)用和特殊場(chǎng)合對(duì)單路SoC系統(tǒng)的可靠性需求,至強(qiáng)D新增了很多RAS特性,比如PCI Express ECRC (End-to-End CRC)就是至強(qiáng)E5 v3甚至都不具備的。
所以總結(jié)起來,至強(qiáng)D是英特爾一款介于凌動(dòng)C2000系列和E3系列(更準(zhǔn)確地講,應(yīng)該是E5系列)處理器之間的產(chǎn)品,它的定位更加細(xì)化,主要面向以動(dòng)態(tài)Web服務(wù)、專用托管和Web高速緩存,邊緣路由和安全設(shè)備,入門級(jí)的SAN和NAS存儲(chǔ)、溫存儲(chǔ)等數(shù)據(jù)中心邊緣應(yīng)用領(lǐng)域。