【IT168评测中心】在年中的时候（2009年6月1日，美国当地时间），AMD发布了其Shanghai/上海更新换代的产品：Istanbul/伊斯坦布尔，将核心数量从上海的四个全面升级到六个。到现在为止，Istanbul/伊斯坦布尔仍然是唯一的一个直联架构六核心服务器处理器。 

AMD 六核心Istanbul/伊斯坦布尔处理器，可以用于最高八路处理器架构

　　实话说，虽然在国外Istanbul的现身很早，不过在国内仍然是非常迟的：直到现在才有正式的产品发布。10月底，我们拿到了DAWNING曙光推出的AMD六核心Istanbul服务器，型号为A840r-H。而在5月份的时候，我们就测试了同样是曙光推出的Intel六核心Dunnington服务器，型号为I840r-H，从型号上可见这两台机器有相当多的共同之处：它们都是四路八核心的服务器。

采用了六核心Istanbul/伊斯坦布尔处理器的曙光A840r-H

　　而在桌面领域，Nehalem架构的六核心处理器Gulftown也已经现身，不过，我们仍然要说，Istanbul/伊斯坦布尔仍然具有它的特色：唯一的直联架构六核心多路服务器处理器。Intel的Dunnington是四路六核心服务器处理器，而且其基于教老的Penryn架构，仍然是三个双核处理器粘合而来，而Gulftown毕竟是桌面处理器。Intel真正6核心服务器处理器是Westmere-EP，不过是双路平台，八路八核心的Nehalem-EX才是Istanbul对应的产品，然而要留待明年初才会有实物推出。

AMD 45nm Shanghai/上海 Opteron 2378，和Istanbul共享一个基础架构 

Istanbul/伊斯坦布尔实物：AMD Opteron 8431处理器，频率2.4GHz，内置六个物理处理核心

　　Istanbul/伊斯坦布尔继承了AMD处理器采用F1方程式赛车赛道命名的传统，它仍然采用了45nm SOI制程工艺，并且基于Shanghai核心。和上一代的Shanghai相比，Istanbul最大的变化就是核心数量的提升，并继续提高了Shanghai处理器上出现的HT3.0总线的速度（当然现在的Shanghai处理器未能实现HT3.0——因为芯片组的缘故）。  

Istanbul：原定路线图

 　　虽然核心架构变化不大，不过核心数量有了50%的增长，Istanbul的性能提升将会比较明显，繁琐的测试正在进行中，现在我们先来体验下这款最新的六核心处理器的各种细节。

 全国首发 AMD Shanghai/上海性能评测

曙光I840四路六核Dunnington服务器评测

直联架构：Istanbul与Nehalem-EP

　　作为Shanghai的升级产品，Istanbul在架构/微架构方面都和上一代比较相似。

AMD Istanbul/伊斯坦布尔架构图

AMD Shanghai/上海架构图

 
AMD Barcelona/巴塞罗那架构图

　　就图上看，很明显的一个提升是HT总线的速率：Shanghai是24GB/s，Istanbul是57.6GB/s，不过真实的情况是：Shanghai标的速率是基于HT 1.0，Istanbul是HT 3.0。Shanghai也能提供HT 3.0总线的支持，不过由于芯片组的缘故，只能使用HT 1.0。本来AMD打算Istanbul发布的时候同时推出新的芯片组，不过现在来看，提前发布的它也只能使用HT 1.0了。我们收到的A840r-H确实使用了NVIDIA的nForce 3600芯片组，而不是原定配合的AMD Fiorano芯片组。

Istanbul：原定路线图

Istanbul HT总线的速度是这样子的：频率为2.4GHz（Shanghai为2.0GHz，在HT 1.0的时候频率为1.0GHz），基于DDR（双倍数据速率）的情况下就是4.8GT/s（giga transfer per second），而HT总线位宽是16位，因此就是9.6GB/s；考虑到双向传输的话，Istanbul每条HT 3.0能提供19.2GB/s的带宽，三条总线就是57.6GB/s的最高双向传输总带宽。作为对比，Intel Nehalem-EP带有两条QPI总线，频率为3.2GHz，6.4GT/s，12.8GB/s单向、25.6GB/s双向，51.2GB/s总双向带宽，单条QPI总线比HTT要大一些，不过总的传输带宽低一点：Nehalem-EP面向的是双路平台；四路平台的Nehalem-EX具有四条QPI总线，从外部总线上，倒是Intel要胜上一筹。

AMD六核心Istanbul伊斯坦布尔架构猜想图

AMD Shanghai/上海架构

 缓存的变化：

Shanghai Opteron 2378缓存架构

Istanbul Opteron 8431缓存架构

　　值得一提的是Istanbul的缓存方面的变化，这个变化是在容量上。在架构上，Istanbul仍然是三层缓存，前面两层是独享，最后一层在所有核心中共享。

　　容量上，Istanbul显得比较反常，因为四核心的Shanghai是6MB L3，Istanbul只有5MB，这样分到每个核心上就不足1MB了，其他层的缓存容量和Shanghai一致。为什么会具有更少的缓存呢？或许是为了降低一点缓存同步的压力。

AMD 六核心Istanbul/伊斯坦布尔处理器

 

AMD 六核心Istanbul/伊斯坦布尔处理器

 

AMD 六核心Istanbul/伊斯坦布尔处理器

AMD 六核心Istanbul/伊斯坦布尔处理器

AMD Shanghai/上海晶圆超级大图（2560x1742），包括了4个完整的四核上海CPU

Opteron 8431与Athlong II x4

AMD 六核心Istanbul/伊斯坦布尔处理器

　　AMD 45nm Istanbul/伊斯坦布尔将会首先由GlobalFoundries公司生产，我们现在已经知道GlobalFoundries是AMD拆分出去的生产工厂成立的独立公司。拆分之后，AMD成为了一个Fabless的处理器设计公司。这个拆分应该有资产方面的因素，此外也有拓展生产工厂业务的考虑。现在GlobalFoundries的主顾除了AMD之外还有其他公司。

Computex 2009: GlobalFoundries展示的28nm SRAM Bulk, 32nm Test Chip SOI, 45nm Istanbul SOI

　　在之前举行的台湾Computex 2009上，GlobalFoundries展示了45nm Istanbul晶圆（同时也展出了多种可以向AMD之外的客户提供的其它工艺）。IT168也派出了报道团参加：

台北电脑展盛大开幕 IT168派记者团赴台现场报道 

GlobalFoundries 45nm Istanbul SOI Wafer

GlobalFoundries 45nm Istanbul SOI Wafer，你可以数一数每个CPU上面的核心数量

Diffused in Germany, Made in Malaysia
德国生产，马来西亚组装

　　Istanbul晶圆由德国的Dresden德累斯顿的Fab 1 Module 1生产。

据称在相同的功耗下提升了30%的性能，至于“完美的执行”看一下就算了

　　除了6个核心、双通道DDR2-800集成内存控制器和最多三条HT 3.0总线之外，Istanbul还提供了进化版的AMD-V 2.0，让“伊斯坦布尔”的虚拟化性能再度提升，并加入了新的AMD-P技术来更完美地控制处理器功耗，配合CoolCore和Smart Fetch技术可以限制内核功耗甚至关闭内核。

HT Assist：降低维持缓存一致性所需要的步骤，图上是从10个事务降低到只需要2个事务

HyperTransport  technology Assist (HT Assist)：降低多个处理器之间的缓存探测，降低交通量，从而提升4路/8路服务器的性能，优化如数据库、虚拟化这样的缓存敏感应用以及计算密集型的应用。

缓存探测是什么？为了维护内容的一致性，在多个处理器共享的缓存内存必须要保持一致——也就是维持缓存一致性。在其中的一份页面被修改的时候，其他处理器通过“缓存探测”来检测到这个操作，从而进行维持一致性的举动。这个举动在不同的系统上可以不同，既可以是更新复制被修改过的的页面，也可以是使其他的副本无效。实际上，这个HT Assist和Intel 5000X芯片组上的Snoop Filter缓存功能是差不多的，只是它占用的是L3缓存，也因此在双路配置的时候，必须把HT Assist功能——通常BIOS里面叫做Probe Filter的选项关闭。

需要澄清的一点是，一些说法是使用HT Assist后四路系统内存带宽可以提升60%。不对，不是这样，只是在一些应用中具有这么高的提升，如图上所示的“STREAM Memory bandwidth，流操作内存带宽”。

Extended Migration扩展迁移：兼容所有的单核/双核/四核/六核处理器，允许虚拟机在不同系统之间进行自由迁移。

Intel VT-d：不是我不想用AMD的图，而是实在资料太少

AMD-Vi：I/O级别的虚拟化，允许多个虚拟机分别直接与I/O设备沟通（需要Fiorano平台：SR5690/SR5670芯片组），提供更好的设备隔离安全性和虚拟I/O性能。与Intel的VT-d有些类似，可以看这里：

从VT-x到VT-d Intel虚拟化技术发展蓝图

功耗：在功耗上，Istanbul/伊斯坦布尔虽然多了50%的核心，然而通过工艺上的进步，以及电源管理技术上的改进，最后仍然维持了和Shanghai处理器一致的ACP平均功耗，当然，对于这点，我们期望后面的测试可以给出准确的数值。

远程电源管理界面APML：提供一个远程监视、控制平台功耗的界面，无需进入BIOS调整。对于大规模数据中心来说，逐台服务器进入BIOS调整电源管理参数是很麻烦的，APML就是个很方便的解决方法。

服务器系统需要一颗处理器和BMC(管理处理器)来支持APML，并需要相关管理软件，我们也随A840r-H机器收到了曙光研发的电源管理软件。

　　首先推出的Istanbul属两个系列：双路，以及八路（当然它们也能用于四路），型号分别是2427、2431、2435、2439 SE以及8431、8435、8439 SE，第一位数字表明面向多少路系统，第二位数字表明采用的插槽，虽然同样是Socket F 1207，不过规格和上一代23xx/83xx不同（如，支持DDR2 800等），最后两位数字代表着性能，更大的数字表示性能更强。额外的SE后缀是后来又推出的新版本，频率达到了2.8GHz。

 
Istanbul/伊斯坦布尔：AMD Opteron 8431处理器，频率2.4GHz，内置六个物理处理核心

　　我们手上的A840r-H服务器使用的是8431。

早期的规格表上并没有2439 SE和8439 SE

 

CPU资料

缓存架构

曙光的主板，基于NVIDIA nForce Pro 3600芯片组

CPU：24个核心

任务管理器里的24个物理核心