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评论:多核SMP系统冲击中小规模机群

多核SMP本身也存在问题

    当然,这也许并不意味着机群系统会消失。因为,就象在集群中扩展节点会存在种种问题一样,在一个机器中扩展内核数和处理器数也会面临这样或那样的问题。

    SMP系统向上扩展最大的障碍在于内存墙(memory wall)。从定义上看,SMP系统共享内存空间以及进入每个处理器的数据带宽,因此,每个内核的性能会受制于内存系统的性能。随着争抢内存资源的核心数越来越多,每一个核心所能获得的带宽也会成比例地减少。虽然内存技术并不是停滞不前,但是,RAM速度是每10年才翻一倍,而多核CPU是以摩尔定律的速度发展,每18个提升一倍,因此,CPU的发展速度远远快于内存技术。当前,我们看到,有些旨在提升内存访问的新技术已经出现,比如IBM的3D chip stacking、Intel的on-chip photonics以及Sun的proximity communication。不管哪一种技术最终能够得到大规模应用。就短期来说,内存墙却是阻止SMP向上无限扩展的一只拦路虎。

    另外,随着你在一个系统中放入的核心数和处理器数越来越多,系统架构也必然会要求你增加额外的内存,以保持计算性能和内存容量之间的平衡。问题在于,当你的内存容量达到TB级时,你就不得不考虑频繁发生硬性错误的可能性。虽然类似memory scrubbing这样的技术可以解决这一问题,但相应的系统成本也会随之攀升。

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