服务器 频道

专访AMD产品经理 谈六核皓龙及未来架构

    【IT168 专稿】距离AMD公司于6月初在台北Computex 2009国际电脑展上发布六核皓龙"伊斯坦布尔"刚过去不久,我们对新皓龙带来的技术特性和各厂商产品也仍旧充满期待。早先IT168服务器频道已经对该处理器做了深入的解析和研究,并对"伊斯坦布尔"的发布做了详细报道。(详情请见:AMD六核皓龙台北发布)今天,我们又请来了AMD中国区服务器与工作站产品经理梁宏伟先生,为网友介绍"伊斯坦布尔"处理器的主要技术特征,并就新皓龙在虚拟化、能效和高性能计算方面的优势做详细的讲解。

    "伊斯坦布尔"亮点技术"HT Assist"间接提升直连架构性能

    梁先生首先谈到了新皓龙处理器的缘起。据了解,"伊斯坦布尔"是以"上海"为基础采用45nm工艺制造,也因此它是业界首个基于直连架构的六核处理器。而"伊斯坦布尔"相比"上海"的升级主要体现在两个方面,一是在内核数量上从"上海"的四核提升到了六核,二是它引入了"HT Assist"超传输探测过滤器。

    据梁先生介绍,"HT Assist"技术是以HT直连总线为基础发展而来的,目的是为了改进多核心CPU内部的数据互联。其具体做法是改变了以往CPU内核需要访问其他多个内核来搜索获得数据的方式,转而让CPU通过一个目录列表获得当前所需信息的位置,从而直接访问对应的内核。在四路乃至八路服务器上这个技术所带来的效果非常的明显,据梁先生透露,原先一个运算需要10个处理周期,而现在只需要2个周期即可完成。从内存带宽的使用来看,"HT Assist"技术将内存带宽提升了60%以上。

    据了解,这个技术在数据库、数据决策、高性能计算等领域中应用会获得非常高的性能提升。另一方面,"伊斯坦布尔"的HT总线速度也得到了提升,可以达到4.8GT/s的高速互联。可以说,"HT Assist"作为辅助技术间接的升级和提升了直连架构的性能。
 

   从提前发布谈AMD研发制造流程的革新

    早在上海与去年年底发布的时候,就已经打破了路线图的时间计划,提前了3到4个月。而这次发布的"伊斯坦布尔"也比原计划提前了5个月的时间。据梁先生介绍,这主要是因为AMD公司从研发到生产,再到与厂商的供货流程方面作了革新和优化。

    在AMD拆分完自身的芯片制造业务之后,其主要经历集中到了研发新品和优化营销模式上。年初AMD首席营销官访华时也曾表示过这一点。(详情请见:“核心业务在中国” AMD首席营销官访华)从AMD最新的路线图上看,在发布"伊斯坦布尔"之后,又将于明年发布拥有12颗核心的"马尼库尔"处理器。相比以往,研发、制造的速度大大提升,已然有强势回归的征兆。

    梁先生表示,AMD的产能和研发测试流程与OEM厂商配合做了很多优化,其之后每代新产品的推出也都将保持最快的速度。  

    OEM厂商鼎力支持 积极跟进为哪般

    梁先生表示,"伊斯坦布尔"一经推出,就获得了全球主流服务器厂商的大力支持。就在前不久,惠普刚刚发布了基于"伊斯坦布尔"处理器的服务器785-G6(详见:多核心 大智慧 HP推出ProLiant DL785 G6 )。"在未来的几周之内,还会有更多的服务器厂商发布合作产品。"梁宏伟先生说道。

    对于有网友提出的新老皓龙架构之间的兼容问题和应用迁移的问题,梁先生表示,"伊斯坦布尔"是处于保护用户投资的角度设计的,因而其管脚接口与上一代产品相同,用户只需要升级Bios即可完美升级到六核皓龙。

    另一方面,基于"伊斯坦布尔"的系统和"巴塞罗那"、"上海"的系统整合在一起,不论是容灾还是扩容,都可以无缝的连接--处理器的设计就是如此。对于数据中心来说,可以保证在业务不中断的情况下升级自身系统--逐步享受"伊斯坦布尔"带来的低功耗高效能。"同样功耗下34%的性能提升,对于数据中心来说是非常值得期待的。"梁先生表示。

厂商支持

    "不仅仅是六核" 效能提升带来虚拟化优势

    "伊斯坦布尔"与"上海"有很多相同之处,如管脚相同,如内部的高速直连总线。但也有所改进,例如从四核升级到了六核,并且在HT直连总线中加入了HT Assist技术,可以协调多核间的数据访问,从而提高了带宽。

    此外,"伊斯坦布尔"中引入了"上海"采用的节能技术,并且加入了新的一种能耗管理语言--APML语言。软件设计师和架构师可以通过APML语言对CPU的内核以及Cache进行能耗控制,例如负载低时降低频率甚至关闭数个内核。

    根据梁先生的介绍,APML语言提供给第三方程序员一个动态的功耗管理平台用以调节处理器的工作状态。在某些情况下,例如处理器休眠,没有负载时,程序员甚至可以利用APML语言让处理器关闭三级缓存(L3 Cache),来降低功耗。

每瓦特效能大大提升

    除了效能方面的独特设计,"伊斯坦布尔"六核处理器在虚拟化方面也有着优异的表现。(详见:独家视频:AMD皓龙平台虚拟化动态迁移)梁先生介绍,AMD将自身非常先进的多个虚拟化技术应用在了"伊斯坦布尔"中,如我们所知的AMD-V、TLB等技术。而针对目前虚拟化的新功能--虚拟机动态迁移,"伊斯坦布尔"早先也已经做过演示--完美的支持VMware、微软Hyper-V的动态迁移。这种迁移不光是同型号机器之间的迁移,皓龙三代处理器(巴塞罗那、上海、伊斯坦布尔)之间都可以完美的实现这种跨平台的虚拟化动态迁移(服务不中断)。

    未来的第二代直连架构DCA 2.0 以及12核马尼库尔

    按路线图所示,第二代直连架构DCA 2.0将应用在下一代皓龙产品"马尼库尔"上,并于2010年推出。梁先生表示,基于DCA 2.0架构的"马尼库尔"内核总数将达到"伊斯坦布尔"的两倍--12颗内核,而内存也将支持DDR3,内存带宽也扩充为四通道。另一方面,"马尼库尔"的直连总线速度(HT 3.0)也将升级为3.0版本,其速度为6.4GT/s,也就是25.2GB/s的带宽,总线通道也会从3条升级为4条。此外,"马尼库尔"的三级缓存(L3 Cache)也会从6MB升级到12MB。

    梁先生表示,除了以上架构上的改进,"马尼库尔"还针对虚拟化做了更多的改进。例如将推出支持IOMMU(输入输出内存管理单元)的I/O虚拟化技术,从芯片组硬件层面提升整个系统虚拟机的输入输出性能。此外还有AMD-V 2.0技术和将在更晚些时候支持的异构的虚拟化迁移等技术,都将为虚拟化性能提供强大的技术保证。

    节能方面,"马尼库尔"在继承了历代皓龙的功耗管理技术之后,将在细节上继续提升第三方对处理器的功耗管理--如前面所提的APML可以更细微的管理处理器功能模块的功耗,为OEM厂商或程序员可以更深入的管理处理器。此外还有AMD-P技术的升级版本AMD-P 2.0版本也将加入进"马尼库尔"。可以说DCA 2.0的架构革新将为皓龙系列处理器带来一个崭新的舞台,以上诸多特性也值得我们期待。

 

    Top 500体现皓龙处理器的高性能计算优势

    刚刚公布的TOP 500世界超级计算机排行前50名中,采用AMD皓龙处理器的超级计算机占据了多数席位,包括前10名种也有4个超级计算机应用的是皓龙处理器。梁宏伟先生认为,这种现象是因为AMD皓龙处理器在具有强大计算能力的同时,还拥有着极高的能效比。这才是超级计算机选择皓龙的原因。

    可以发现,在上述超级计算机中,有两台选用了"伊斯坦布尔"处理器,分别排名128和132。这主要是由于"伊斯坦布尔"的发布时间为6月初,因此很多系统没有赶上TOP 500的评测。

    梁先生透露,目前已经知道有两台大型的超级计算机将使用"伊斯坦布尔"升级,一台是目前排名第二的橡树岭国家实验室的"Jaguar",最终计算能力将突破2000万亿次。而另一台则是目前排名第六的田纳西大学的"Kraken",其最终计算能力也将突破1000万亿次。梁宏伟先生认为,将会有更多的超级计算机使用"伊斯坦布尔"的原因在于新皓龙将单节点的性能提升之后,功耗却没有提升。

    也就是说,超级计算机这样的大型数据中心更在意的是自身的能效比,而不再一味的忽视功耗,追求性能。"在和以往节点一样的情况下,不改变系统的散热和机房环境,应用"伊斯坦布尔"无疑可以获得更好的性能。"梁先生认为,"未来还会有更多的超级计算机应用AMD的皓龙处理器。"

图左为AMD中国区服务器与工作站产品经理梁宏伟先生
0