为“核”而来，Xeon 5300系列处理器解析

去掉IHS的Clovertown

　　Quad-core Xeon 5300系列处理器是定位于双路服务器/工作站应用的处理器，代号为Clovertown，它的实现方式同代号为“SmithField”的Pentium D处理器相似，把两个DIE封装在一起，每个DIE包括两个Core微架构的核心。虽然AMD又跳出来指责这样的四核不是“真四核”，只有将四个核心集成在一个芯片内才是“真四核”，然而AMD的“Barcelona”要等到明年第二季度才能推出。在这个期间，英特尔的四核Xeon DP处理器将会享受一段没有竞争的安逸生活。

　　英特尔此次发布了5款处理器X5355、E5345、E5335、E5320和E5310，它们均采用了65纳米制程和-LGA6封装（LGA771），配置了8MB L2缓存，主频分别为2.66GHz、2.33GHz、2.00GHz、1.86GHz、1.6GHz，其中前三款（型号最后一位是“5”）的FSB频率为1333MHz，传输带宽可达10.6GB/s，后两款（型号最后一位是“0”）的FSB频率为1066MHz，传输带宽可达8.5GB/s。

　　英特尔Blackford系列芯片组提供了双独立总线（DIB）结构，因此总共可以提供21GB/s或者17GB/s的传输带宽。可直接在这个平台上运行Xeon 5300处理器是四核处理器优势之一，但是带来的问题也是很明显的，那就是原来4个核心分享的前端总线带宽现在将由8个核心来争抢了。

　　除了E5335处理器之外，其它的4款处理器均支持EDbit、DBS、VT、Intel64、QC技术，而在英特尔提供的资料中显示E5335并不支持DBS，而且在支持芯片组中，这款处理器明确的标明可用于Intel 5000X工作站芯片组，而其它的则仅标明可用于5000P和5000V芯片组。

　　四核Xeon 5300系列的功率提升到了一个新的水平，X5355处理器功率为120瓦，而其它的四款均为80瓦。之前发布的双核Xeon 5100系列处理器中，Xeon 5160功率为80瓦，Xeon 5148 LV功率为40瓦，其余的均为65瓦。从英特尔公布的这些数据来看，虽然四核处理器是两颗双核处理器的“简单整合”，但是其功率并非两个双核处理器的功率之和。从散热的角度来看，如果服务器厂商在设计双路Xeon 5100服务器的时候，能够确保Xeon 5160处理器（80瓦）的散热需求，那么平滑升级到E5300系列处理器也是没有问题的。

　　上图显示的是宝德PR1510D四核服务器中所配置的Xeon 5320处理器的基本信息：Intel Xeon 5320处理器，主频为1.86GHz，前端总线频率为1066MHz，每个核心配置有32KB L1数据缓存，32KB L1代码缓存，每个DIE则整合有4MB L2缓存（也就是两个核心共享4MB L2缓存），整个处理器总共具有8MB L2缓存。

　　总的来说，Xeon 5100所有的特性，Xeon 5300全都具有，最大的改变无非是核心的数量从2个增加到了4个。那么对于服务器应用而言，这是否是我们所需要的产品呢？

　　借助于Netburst微架构，英特尔一直在引导用户乃至整个行业只是关注处理器频率，即便是在并行应用为较多的服务器领域也是如此。然后，随着主频的提升、处理器集成度的提高，基于Netburst微架构的处理器的功耗已经普遍提升到100瓦以上（特别是双核Xeon 7100处理器的功耗已经达到了150瓦），而实际应用中的性能提升却远没有功耗提升的那么显著。

　　而Sun在2003年开始倡导的高吞吐量计算 (Throughput Computing) 理念则是另外一个方向。Sun认为过去的几十年中，处理器速度的提升依然神奇的遵循着摩尔定律，但是内存速度却是每6年提升2倍。网络的普及也使得更多的计算任务是通过网络进行的，它的速度同样也远远低于处理器的速度。网络应用的效能更多的依赖计算单元整体吞吐量的执行，而非单个线程。

　　英特尔的超线程技术可以说是对于这种理念的初步认可，它能明显的提升处理器资源的利用率。从单核到双核，从双核到四核，走的依然是这样的道路，唯一不同的是英特尔这次并没有拿出一个炫目的概念或者名词。

　　四核心的处理器并非英特尔首创，去年Sun公司就推出了面向2－32路服务器的4核心32线程UltraSPARC T1处理器，IBM的Power 5/Power +也可以采用QCM或者MCM封装实现多核，市场定位均较高。而英特尔Xeon 5300处理器是第一款定位于主流双路服务器应用的产品，它可以轻松的让现有的基于Bensley平台的双路服务器的计算密度倍增。根据英特尔公布的测试数据来看，Xeon 5355处理器相对于Xeon 5160处理器性能提升在60%左右，而我们对于同频率的Xeon 5320和Xeon 5120处理器的测试来看，很多应用中四核处理器的性能等于甚至大于同频的双路双核处理器的性能。这样一来，本来需要10台双核服务器完成的工作量，可能需要5-6台四核服务器就可以了。这将大大的降低运维成本（比如只是需要维护一半数量的服务器、占用更小空间、散热成本和电费也会降低）。

　　去年开始，虚拟化的概念开始被英特尔全面的推广，即便是对于个人用户没有多大用处的PC平台上也有这个概念。实际上，虚拟化应用是一个对于性能要求相当高的解决方案，由于它把更多的应用整合在一个硬件平台上，因此对于可靠性要求的更高。四核Xeon的出现使得，即便是1U服务器也具有了较高的可供多个虚拟化使用的计算资源，虚拟化在这个层面的产品上推广就更加实际了。

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