實(shí)際上，全球服務(wù)器市場(chǎng)對(duì)x86服務(wù)器處理器的認(rèn)可度都在不斷提升，需求也在不斷加大。從各種第三方的數(shù)據(jù)可以看出，近幾年以來(lái)，x86服務(wù)器市場(chǎng)在不斷擴(kuò)大，而傳統(tǒng)的RISC服務(wù)器市場(chǎng)則是穩(wěn)中有降。隨著x86服務(wù)器在性能上的不斷提升，例如虛擬化技術(shù)也在x86平臺(tái)上逐漸成熟，這些都加強(qiáng)了x86服務(wù)器在企業(yè)IT基礎(chǔ)架構(gòu)當(dāng)中的地位。x86服務(wù)器不再是以往僅能勝任文件服務(wù)器、Web服務(wù)器的低檔產(chǎn)品，甚至已經(jīng)進(jìn)入了企業(yè)的關(guān)鍵應(yīng)用。相應(yīng)地，AMD的巴塞羅那處理器由于在性能、虛擬化、投資保護(hù)以及能耗等四個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)，更令用戶期待。

      真四核帶來(lái)超強(qiáng)性能

      與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的處理器相比，巴塞羅那處理器沿用了帶來(lái)成功的直連架構(gòu)，使內(nèi)存帶寬可達(dá)傳統(tǒng)“前端總線+北橋”架構(gòu)的兩倍多，內(nèi)存響應(yīng)時(shí)延僅為傳統(tǒng)架構(gòu)的一半。同時(shí)，由于集成了DDR2內(nèi)存控制器，也使內(nèi)存延遲達(dá)到最低。不僅如此，直連架構(gòu)也使皓龍?zhí)幚砥饔辛烁玫纳?jí)擴(kuò)展能力，I/O帶寬、內(nèi)存容量能夠與處理器數(shù)目同步增長(zhǎng)，從而搭建一個(gè)平衡的系統(tǒng)。作為對(duì)比，傳統(tǒng)的“前端總線+北橋”的架構(gòu)在升級(jí)了處理器數(shù)目之后，就不得不放棄前端總線和內(nèi)存速度。

      巴塞羅那的內(nèi)存控制器就采用了雙72位總線，內(nèi)存?zhèn)鬏攷掃_(dá)到了10.7 GB/s，3個(gè)HyperTranport傳輸總線達(dá)到了24GB/s的傳輸速率。根據(jù)第三方的數(shù)據(jù)測(cè)試，在兩路平臺(tái)上，真四核皓龍?zhí)幚砥魈峁┑膬?nèi)存帶寬比對(duì)手的四核處理器內(nèi)存帶寬高124％。不僅如此，巴塞羅那采用了真四核設(shè)計(jì)，即四個(gè)處理器都能夠共享緩存，相互之間直接溝通而無(wú)需總線，這就極大地提高了巴塞羅那的效率。競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品采用了多芯片封裝設(shè)計(jì)(MCM) 來(lái)代替真四核的設(shè)計(jì)，從而受限于前端總線，使處理器的整體效能打了折扣。

      此外，AMD的智能緩存技術(shù)也為巴塞羅那增色不少。巴塞羅那設(shè)計(jì)了三級(jí)緩存，其中所有的4個(gè)核共享2MB的三級(jí)緩存，每個(gè)核都有自己的一級(jí)、二級(jí)緩存。由于一級(jí)緩存的容量往往很小，因此在執(zhí)行應(yīng)用時(shí)經(jīng)常會(huì)用到二級(jí)或者更高級(jí)的緩存。如果當(dāng)一個(gè)內(nèi)核運(yùn)行一個(gè)大的工作負(fù)載占用了所有的三級(jí)緩存并需要訪問(wèn)主內(nèi)存時(shí)，保有一級(jí)和二級(jí)緩存的其他內(nèi)核還可以執(zhí)行更小的應(yīng)用，也保證了Barcelona處理器能夠提供更好的并發(fā)能力。作為對(duì)比，英特爾的四核處理器是每?jī)蓚€(gè)內(nèi)核共享二級(jí)緩存，這就導(dǎo)致一個(gè)處理器的大工作負(fù)載占用所有的二級(jí)緩存且訪問(wèn)主內(nèi)存時(shí)，另一個(gè)處理器將處于完全不能工作的狀態(tài)。

      領(lǐng)先的硬件虛擬化設(shè)計(jì)

      VMware上市后收到投資者的熱捧，讓EMC收獲頗豐，高揚(yáng)的股價(jià)昭示著x86架構(gòu)上虛擬化技術(shù)的廣泛應(yīng)用。根據(jù)分析公司的統(tǒng)計(jì)，北美地區(qū)現(xiàn)在有25％的用戶開(kāi)始采用虛擬化技術(shù)，而這個(gè)數(shù)字將在明年達(dá)到70％。因此，提供更好的虛擬化支持對(duì)用戶有極大的幫助。根據(jù)第三方的統(tǒng)計(jì)，得益于皓龍?zhí)幚砥鞯闹边B架構(gòu)，早先的雙核皓龍?jiān)谔摂M化性能上就比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的同檔次產(chǎn)品高出很多：在支持20臺(tái)虛擬機(jī)時(shí)，皓龍服務(wù)器的Web服務(wù)提高2倍以上、文件和打印服務(wù)性能提高50%以上、功耗降低15%、CPU余量多14%。而在真四核皓龍里，這一優(yōu)勢(shì)得到進(jìn)一步增強(qiáng)。

      在巴塞羅那中，AMD提供了Device Exclusion Vector（DEV）等新技術(shù)。DEV技術(shù)允許Hypervisor創(chuàng)建保護(hù)域，使得設(shè)備在未經(jīng)授權(quán)的情況下不能訪問(wèn)內(nèi)存頁(yè)面，從而提高虛擬化安全性。AMD還在Barcelona中提供了帶標(biāo)簽的 TLB（地址轉(zhuǎn)換后備緩沖器），使虛擬機(jī)之間的切換無(wú)需每次都刷新TLB，從而提高了虛擬化性能。需要指出的是，TLB是CPU中的一個(gè)表，用于存儲(chǔ)最近使用的從虛擬到物理內(nèi)存翻譯記錄。

     此外，巴塞羅那還提供了快速虛擬索引（Rapid Virtualization Indexing）技術(shù)，可以在硬件中完成內(nèi)存查詢，減少Hypervisor對(duì)虛擬機(jī)的干預(yù)，并縮短Hypervisor切換時(shí)間?？梢哉f(shuō)，更好的虛擬化架構(gòu)為巴塞羅那提供了更好的擴(kuò)展性、更低的成本，使工作負(fù)載增加時(shí)，性能同步提升。

     精細(xì)控制帶來(lái)能耗優(yōu)勢(shì)

     隨著能源費(fèi)用的高漲，客戶對(duì)高能效性表現(xiàn)的處理器也越來(lái)越重視，AMD也據(jù)此提出了每瓦性能的理念。在功耗方面，巴塞羅那并不僅僅是簡(jiǎn)單地保證了四核與雙核功耗相同，實(shí)現(xiàn)了每個(gè)處理器內(nèi)核的功耗降低一半，還進(jìn)一步對(duì)Barcelona在各種環(huán)境下的表現(xiàn)進(jìn)行了優(yōu)化。例如，AMD CoolCore技術(shù)可以自動(dòng)關(guān)閉處于空閑狀態(tài)的邏輯區(qū)塊，還能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)存控制器讀或者寫(xiě)功能的分別關(guān)閉，加上Barcelona處理器可以支持獨(dú)立動(dòng)態(tài)核心技術(shù)，每個(gè)內(nèi)核都可以根據(jù)自己的負(fù)載情況決定當(dāng)前的主頻，從而降低了能源消耗。

     在新的巴塞羅那處理器當(dāng)中，AMD還設(shè)計(jì)了雙重動(dòng)態(tài)電源管理功能，為處理器內(nèi)核和內(nèi)存控制器分別設(shè)立了電源供應(yīng)，從而使內(nèi)存控制器能夠以更高的頻率工作，提供更大的帶寬。在I/O方面，巴塞羅那處理器還采用了基于AMD內(nèi)存優(yōu)化器技術(shù)的獨(dú)立內(nèi)存控制器，能夠以雙倍訪問(wèn)內(nèi)存，提高內(nèi)存帶寬。

     平滑升級(jí)保護(hù)用戶投資

     AMD在設(shè)計(jì)時(shí)首先考慮的就是一致的平臺(tái)和路線圖。AMD曾表示，“客戶肯定會(huì)關(guān)心平臺(tái)和產(chǎn)品路線圖，因?yàn)榭蛻艚裉旌兔魈焖玫漠a(chǎn)品就是由此而來(lái)。所以，AMD的設(shè)計(jì)目標(biāo)就是盡可能少地改變后臺(tái)，盡力降低轉(zhuǎn)換成本，并且為AMD的處理器提供平滑的升級(jí)路線?！币虼?，AMD在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)的一個(gè)重要目標(biāo)就是確保用戶的無(wú)縫升級(jí)。AMD公司的客戶不想有一個(gè)“非常不連貫的升級(jí)路徑”，即那種需要改變芯片組或者供應(yīng)商的方式。顯然，這種改變會(huì)帶風(fēng)險(xiǎn)和更高的成本。更重要的是，這會(huì)造成售后服務(wù)上的困難。

    四核巴塞羅那由于功耗與上一代雙核處理器一樣，而且在電氣特性和插槽上均沒(méi)有改變，這就使用戶可以通過(guò)升級(jí)BIOS的方式將現(xiàn)有的平臺(tái)升級(jí)為四核處理器平臺(tái)。這種做法也獲得了OEM的一致贊賞，曙光公司表示，將把旗下的皓龍服務(wù)器全線升級(jí)到四核巴塞羅那處理器。

    可以說(shuō)，隨著數(shù)據(jù)中心對(duì)虛擬化、能耗等方面的重視，能夠平滑升級(jí)的巴塞羅那處理器成為了數(shù)據(jù)中心的最佳選擇。因?yàn)椋嫠暮损埦邆涞膬?yōu)勢(shì)主要是在保證了平臺(tái)一致性（插槽、電氣特性均不變）的前提下，采用真四核架構(gòu)和增強(qiáng)的核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了前所未有的x86平臺(tái)上的虛擬化特性、吞吐能力和內(nèi)存帶寬。從而讓業(yè)界和用戶們認(rèn)識(shí)到：要獲得性能的大幅提升，有時(shí)候并不用重新采購(gòu)一整套硬件系統(tǒng)，而可以簡(jiǎn)單到換一換處理器就可以。未來(lái)的游戲規(guī)則，將因巴塞羅那的出現(xiàn)而不同。

多易