2012年服務(wù)器新技術(shù)介紹

　　Intel于2011年執(zhí)行其tick-tock策略,推出新架構(gòu)的代號為sandy bridge服務(wù)器系統(tǒng)平臺。該代架構(gòu)中將會引入新的處理器架構(gòu)，PCIE 3.0、SATA 3.0。在擴(kuò)展性和性能方面與Thurley平臺相比均有較大的提升。那么在2012年將會有哪些新技術(shù)產(chǎn)生呢？

　　Intel的技術(shù)平臺roadmap

　　Intel作為服務(wù)器平臺全球領(lǐng)先的公司，近期發(fā)布了其服務(wù)器平臺2011-2013的三年roadmap。從圖1可以看出其將一直保持摩爾定律和tick-tock的既定步伐。在2010上半年，在現(xiàn)有的5500(tylersburg)芯片組上進(jìn)行5600系列處理器(westmere)的refresh。

　　從三年的roadmap上可以看出，2011年單路、雙路、四路服務(wù)器產(chǎn)品都會有一個全新的平臺出現(xiàn)，Intel命名為sandy bridge架構(gòu)，而對應(yīng)于不同產(chǎn)品段名稱分別為sandy bridge-DT、sandy bridge-EN、sandy bridge-EP、sandy bridge-EX。在本代產(chǎn)品上將有sandy bridge新架構(gòu)、PCI-Express 3.0、SATA 3.0等幾個新的技術(shù)，這些技術(shù)將會對2011年服務(wù)器的系統(tǒng)設(shè)計產(chǎn)生影響，同樣也會讓最終用戶體驗到新平臺、新技術(shù)帶來的性能、功耗方面的優(yōu)勢。

　　sandy bridge 架構(gòu)

　　新一代sandy Bridge(圖2)與現(xiàn)有的Nehalem家族不同的是，Sandy Bridge的插槽類型上劃分得更細(xì)，從Nehalem的3個(單路的LGA1366，雙路的LGA1566，四路的LGA1567)，變成了4個socket H2、socket B2、socket R、socket 7。

　　下面重點(diǎn)介紹面向雙路平臺市場的Socket B2和Socket R。兩者的主要參數(shù)對比見表1。

　　總之，Sandy Bridge的能力較Nehaelm與Westmere有了較大的增強(qiáng),主要體現(xiàn)在下列幾個方面。

　　● PCI-E控制器集成于處理器內(nèi)部，將明顯提升Sandy Bridge-平臺的I/O效率。

　　● 在I/O方面，Sandy Bridge支持PCI-E 3.0，并且通道數(shù)量也猛增,提高了系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅堋?/P>

　　● 內(nèi)存通道數(shù)也明顯增加，最多可支持24條內(nèi)存插槽，可以大幅度提升系統(tǒng)的內(nèi)容擴(kuò)展能力。

　　PCIE 3.0技術(shù)優(yōu)勢

　　在sandy bridge處理器內(nèi)置了PCI Express 3.0總線控制器，與PCI Express 2.0相比，其最大區(qū)別就是數(shù)據(jù)吞吐量有顯著增加。PCI Express 2.0中的信號強(qiáng)度為5GT/s，從而實(shí)現(xiàn)了500MB/s的數(shù)據(jù)吞吐能力。由此一個lane數(shù)據(jù)通路，被定義為x1，它的數(shù)據(jù)傳輸能力即是500MB/s。因此，我們看到最長的顯卡插槽，具備PCI Express 2.0 x16的規(guī)格，意思是它有配備16條lane數(shù)據(jù)通路，它可以實(shí)現(xiàn)8GB/s的數(shù)據(jù)吞吐能力。

　　而PCI Express 3.0中，這些數(shù)據(jù)傳輸能力被再次加強(qiáng)了一倍。PCI Express 3.0的信號強(qiáng)度為8GT/s，可以實(shí)現(xiàn)1GB/s的數(shù)據(jù)吞吐能力。因此，依照目前的規(guī)格推算，PCI Express 3.0 x16的顯卡插槽可以為我們帶來驚人的16GB/s數(shù)據(jù)吞吐能力。如此強(qiáng)大的帶寬足以勝任未來一段時間內(nèi)的高性能顯卡需求。如圖所示。

　　從表面上來看，從2.0到3.0版本的提升，信號強(qiáng)度從5GT/s提升到了8GT/s，似乎這并沒有1倍的提高。與之實(shí)際的傳輸帶寬提升并不是依照某個比例來的。簡單來說PCI Express 2.0中數(shù)據(jù)鏈路的帶寬是按照8b/10b的編碼方案來的，其中8bit是實(shí)際傳輸?shù)臄?shù)據(jù)內(nèi)容。另外還有2bit用來作地址符號位。由此PCI Express 2.0中有20%的帶寬是用來處理數(shù)據(jù)地址。

　　但是到了PCI Express 3.0的時代，工程師使用了更為有效的128b/130b編碼方案，從而避免了20%信號帶寬的浪費(fèi)。事實(shí)上PCI Express 3.0中所浪費(fèi)的帶寬僅僅為1.538%。由此8GT/s的信號不再僅僅是一個理論數(shù)值，它將是一個實(shí)實(shí)在在的量。

　　PCI-SIG最終選擇了信號開銷比較小的8GT/s方案，而沒有將信號增加到10GT/s。而8GT/s成為了性能、制造成本和兼容性之間最理想的這種路線。假如PCI-SIG采用了10GT/s方案，那么在未來大規(guī)模應(yīng)用新的PCI Express 3.0的時候，硬件廠商就要提高芯片設(shè)計的復(fù)雜度，提高硅片的面積和功耗。不過PCI-SIG最終選擇了更加優(yōu)秀的信號算法，讓廣大的消費(fèi)者可以更加輕松的享受這項新的技術(shù)。

　　SATA 3.0技術(shù)優(yōu)勢

　　在2011年服務(wù)器平臺上除了新架構(gòu)的處理器之外，還將引入新的PCH，即傳統(tǒng)意義上的南橋。這片芯片內(nèi)使用到了SATA 3.0規(guī)范的設(shè)備連接標(biāo)準(zhǔn)，最多可支持2端口的SATA 3.0設(shè)備。它的最大傳輸量將達(dá)到6Gb/s。這將使得更大量的數(shù)據(jù)用更快的頻率進(jìn)行傳輸， SATA 3.0致力于維持SATA技術(shù)的質(zhì)量、完整性和傳播的提升。

　　SATA 3.0繼續(xù)保持低成本及低功耗的存儲優(yōu)勢，此外，向后兼容早期SATA實(shí)現(xiàn)保留原有SATA連接器配置，維護(hù)現(xiàn)有成本的設(shè)計，同時盡量減少更改現(xiàn)有設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施。現(xiàn)有電纜及連接器均可以利用， 同時SATA-IO組織推薦使用質(zhì)量更好的組件，確保6Gbps運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的堅固穩(wěn)定性。

　　高速傳輸速率、低成本及高效率決定了SATA主流存儲接口的選擇。SATA 3.0增加一倍傳輸速度，同時保留向后兼容，這些新特點(diǎn)將使SATA的解決方案對消費(fèi)者和企業(yè)更具有吸引力。因此SATA 3.0接口的使用，將比較有效的提升平臺數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅堋?/P>