伺服器用雙核處理器優勢何在

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伺服器

英特爾預計: 在2006年將有超過85%的伺服器處理器採用雙核或多核架構。現將讀者對雙核技術的一些疑惑和問題進行整理解答,以便其共用。那到底什麼是雙核處理器?

簡單的說,所謂雙核處理器就是在一個處理器基板上整合兩個功能相同的處理器核心,即將兩個物理處理器核心整合入一個核心中。處理器實際效能是處理器在每個刻度內所能處理指示數的總量,因此增加一個核心,處理器每個刻度內可執行檔單元數將增加一倍。

事實上,將兩個處理器核心放到一個物理核心之上並不是什麼新技術。在上個世紀末期,高端多處理機伺服器開發人員,比如HP、IBM就已經提出此類可行性設計,並且成功推出了擁有雙核心的HP PA8800和IBM Power4處理器。

超執行緒和雙核技術有什麼不同?

利用超執行緒(Hyper-Threading)技術可以讓單物理核心的處理器通過類比方式實現在對稱處理模式下雙處理器啟動並執行效果。但是使用超執行緒技術的兩個邏輯處理器並沒有獨立的執行單元、整數單元、寄存器甚至緩衝等資源。它們的運行過程中仍需要共用執行單元、緩衝和系統匯流排介面,在執行多線程時兩個邏輯處理器均是交替的工作,如果兩個線程都同時需要某一個資源時,其中一個要暫停並要讓出資源,要待該資源閑置才能繼續。

而雙核處理器中每個核心擁有獨立的指令集、執行單元,可以同時執行多項任務,能讓處理器資源真正實現平行處理模式,其效率和效能提升要比超執行緒技術高得多。

例如:在執行某一運算任務時,在單線程情況下需要6個刻度,但雙線程下就能在3個刻度內完成。如果使用超執行緒技術的單核處理器在某周期中出現重疊的情況就會導致某個線程出現延遲,那麼整個運算周期可能會增加到4個。

雙核技術的主要優勢是什麼?

首先,雙核技術的引入是提高處理器效能的行之有效方法。由於生產技術的限制,傳統通過提升工作頻率來提升處理器效能的作法目前面臨嚴重的阻礙,高頻 CPU的耗電量和發熱量越來越大,已經給整機散熱帶來十分嚴峻的考驗。雙核技術可以很好的避免這一點。增加一個核心,處理器每個刻度內可執行檔單元數將增加一倍。

第二,引入雙核架構也將可以全面增加處理器的功能,這是一個十分重要的影響因素。雙處理器架構的引入和微軟下一代Longhorn(Vista)作業系統將在很大程度上促進虛擬技術的發展。

虛擬化技術在2006-2007年將成為電腦平台的新亮點。無論是英特爾的VT(Virtualization Technology)技術還是AMD Pacifica技術,都可以讓一台實體電腦虛擬出若干個虛擬系統,這些虛擬系統能使用同樣的PC資源獨立工作。換句話說,這些技術允許使用者在他們的PC上同時運行超過一個作業系統,以便每個作業系統解決特定的運算任務。比如,一個虛擬系統能夠掃描病毒,另外的虛擬系統則可以執行應用程式、文文書處理或者玩遊戲。

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