【编者按】2009年秋季英特尔信息技术峰会(IDF)于9月22-24日在美国旧金山的马士孔尼会展中心(Moscone Center West)举行。为期3天的2009秋季IDF将展出英特尔及其众多合作伙伴在移动互联网、笔记本电脑、桌面平台、消费电子、嵌入式、视觉计算、云计算、数据中心等多个领域的最新科技。IT168 2009年秋季IDF报道团队将带您一起直击现场。
【2009秋季IDF报道】IDF这种专属于某一领军厂商的会议,能够准确精准地给业界伙伴、用户勾画出未来1年内的远景,更便于下游厂商准确跟进Intel的步伐,而且有大量媒体的参与报道,这些方向性观点会也都能被宣传放大;另外对与会者,不管是媒体还是相关下游厂商,不免也油然而生一种赞叹敬服的感觉,进一步巩固厂商领军者的形象。
商业市场上以成败论英雄,Intel凭着持之以恒的维持着世界顶尖的工艺制程和产能,并在技术发展上采用了非常独特的线路,才达到了今天的成就。目前,根据Intel执行的Tick-Tock战略,Intel的工艺制程将会在每两年更新一代,而其处理器架构亦然。采用45nm工艺制程的Penryn在2007年发布,而其工艺不变架构更新的45nm Nehalem则于2008年出现,现在,到了2009年,Intel给我们带来了采用32nm工艺的处理器,代号为Westmere。
32nm Nehalem架构:Westmere,2009年
32nm Sandy Bridge架构:Sandy Bridge,2010年
22nm Sandy Bridge架构:Ivy Bridge,2011年
22nm Haswell架构:Haswell,2012年
32nm Westmere:桌面版本Gulftown,六核心Core i7(或会叫做i9)
由于Nehalem和Penryn相比,在架构和微架构上进行了大改进,因此根据Tick-Tock战略,Nehalem的下一代Westere就基本上是制程的进步——从45nm改进到32nm,微架构方面不会有大的变化,只是进行小规模的优化。
Intel High-k Metal Gate晶体管,45nm采用的称为第一代,32nm将会是第二代
除了工艺进步、核心增加之外,Westmere比较重要的一点是增加了一个专为AES设计的指令集,AES:Advanced Encryption Standard,高级加密标准,常用的加密算法之一。AES指令集仅仅增加了7条指令集,而在加密性能上得到了很明显的提升(见后)。
AES加密和加密处理
AES加密处理对输入的128位明文,使用加密的密钥通过有限次的迭代运算(每一次称为一轮:round)最终得到128位的加密块。解密遵循相反的过程,迭代次数一样,但是需要“解密密钥”而不是加密的“密钥”。在每一轮加密解密中都使用不同的阶段密钥,由原始密钥通过密钥序列算法生成。AES的标准密钥分为128,192和256位,各自对应的迭代次数为10、12和14轮。
Intel的AES增强指令集包括了下面7条指令,分成两部分:
Carry-less Multiplication Instruction(无进位乘法指令):
一条单独的无进位乘法指令(Carry-less Multiplication):PCLMULQDQ,一次可以处理两个64位宽度的数据。不进位乘法是实现GCM(Galois Counter Mode)的重要部分。GCM 是对称加密算法分组密码的一种工作模式。分组密码工作模式可以分为加密模式、认证模式和认证加密模式等。GCM模式为认证模式的一种,提供认证和加密两种功能。GCM在IEEE 802.1ae标准、IPsec(RFC 4106)、P1619存储标准和SPoFC(Security Protocols over Fiber Channel,ISO-T11的一个标准)中都有应用。
AES Extension Instructions(AES扩展指令):
两条AES加密迭代加速:AESENC和AESENCLAST
两条AES解密迭代加速:AESDEC和AESDECLAST
两条密钥序列生成:AESIMC和AESKEYGENASSIST
Westmere-EP的RSA加密性能具有41%的提高,而AES加密性能则具有12倍的提升,未来的计算机会变得更加安全
新工艺 新技术 新概念:22nm工艺制程
当下大部分人仍在使用的处理器产品基于45nm工艺制程,而32nm则是下一个阶段主推的工艺制程。32nm处理器尚未大规模进入消费者手中,22nm就来了:在第一天的展会上,Intel通过多场会议展示了其最新的22nm工艺制程。
Intel简单地提到,22nm技术上将会应用到第三代的HK MG(高k金属栅极)晶体管技术,具有更低的漏电流和更低的功耗。
新工艺 新技术 新概念:CE4100嵌入式多媒体处理器
按照Tick-Tock战略,如32nm工艺和22nm工艺何时出现都已经写在了日程表上,在IDF上出现令人毫不感到惊奇。然而有些东西却是意料之外的,在秋季IDF2009上,Intel宣布了一个新的嵌入式多媒体处理器CE4100。它将会广泛应用到电视、机顶盒、游戏等相关设备上。
对于嵌入式处理器来说,面向的应用是非常重要的,根据应用定制优化的处理器才能取得良好的性能,同时具有良好的成本:通用处理器无法获得良好的性价比。当然一个通用处理器核心是必不可少的:
CEx100系列一直是嵌入式多媒体处理器的代号,Intel早先就有过CE3100处理器产品,这个系列的产品主要针对于电视机顶盒等多媒体应用:
首先介绍了各种各样的多媒体应用——主要是视频应用
新工艺 新技术 新概念:Light Peak高速光纤总线
如果说处理器算是Intel的老本行,出现CE4100这样的东西算是意料之外但亦是情理之中的话,那么下面这个东西的出现就是完全令人感到大吃一惊了:
每次IDF上都可以看见很多新奇而实用的技术——至少看起来这样,IDF2009也没有让笔者失望,Light Peak高速光纤技术确确实实是个很有用的东西。
Light Peak高速光纤技术是一个新颖的总线连接技术,它目前可以提供10Gbps的传输速率(最高可达100Gbps)和长达100米的传输距离,而这仅仅需要一根非常细小的光纤线缆,非常适合连接外部设备或者内部存储设备,例如,连接显示器就可以使用Light Peak。连接外部存储也可以使用,10Gbps也就是1.25GB/s,连接300MB/s的SATA/SAS设备绰绰有余,600MB/s的最新版本也没有问题,实际上,Light Peak非常适合用来连接外部存储阵列(如SAN)。Light Peak拥有非常先进的特性,它支持多种协议,支持全双工传输,支持QoS传输质量控制技术,还能支持热插拔!
虽然没有提及,但是Light Peak提高带宽也是非常容易的,可以通过像SAS那样提供多个口的宽连接来达到20Gbps、40Gbps的速率。
两台Light Peak高速光纤技术演示设备,高耸的Ligh Peak总线卡
可以看到左边的机器前方使用了Light Peak连接了两个Intel 50nm X25-M SSD硬盘(也有可能是X25-E?);仔细一看,还是老的第一代的产品,基于50nm制程。显然,Light Peak需要通过一个SAS-Light Peak转接界面,就是外面套的一个巨大的盒子
巨大进步 Intel第二代34nm SSD权威评测