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内存中的真相 惠普Z600工作站性能研究

  【IT168 评测中心】在我们的印象中,工作站多是用来处理3D图形,因此显卡的性能是我们日常衡量的关键。事实上,与我们日常使用的电脑一样,无论是视频压缩还是3D渲染,影响工作站性能的因素都是多样的,处理器与内存更是影响系统性能发挥的关键。今天,我们就来谈论内存对于工作站日常应用的影响。这里我们所说的内存,不仅仅是通常意义上的内存容量,还包括了内存通道等内容。

内存优先or通道优先?

  从Nehalem-EP架构开始,Intel就在处理器中整合了三通道内存控制器,包括内存与缓存之间的关系也进行了相关的调整。正如上图所呈现的那样,Nehalem/Core的L1I Cache(L1指令缓存)和L1D Cache(L1数据缓存)都是32KB,不过Nehalem的L1I Cache从以往的8路集合关联降低到了4路集合关联,L1 DTLB也从以往的256条目降低到64条目(64个小页面TLB,32个大页面TLB),并且L1 DTLB是在两个多线程之间动态共享的(L1 ITLB的小页面部分则是静态分区,也就是64条目每线程,是Core 2每线程128条目的一半;每个线程还具有7个大页面L1I TLB)。

  使用高频率DDR3内存,访问本地内存的延迟大约为60个时钟周期,而通过QPI总线访问远端的处理器并返回数据大约需要90个时钟周期。QPI的就是Core架构为了使用服务器市场而做出的进化,它可以建立一个庞大的可扩展的解决方案。

  除了提供更高的带宽(每链路25.6GB双向带宽)之外,QPI总线还让多处理器系统更有效率:处理器之间可以直接连接。如上图,每个CPU都可以直接和其他三个CPU通信。这样一来,Nehalem-EP所实现的内存控制相比之前的处理器来说有了明显的提升,更重要的是QPI的加入为得内存控制器提供了更大的带宽,前端总线的瓶颈不存在了,性能大幅度跃进。

  从Nehalem-EP过渡到Westmere-EP,Intel继续保持了内存控制器的存在,新款的至强5600系列在内存控制器上有了进一步的性能提升。这也是我们本次测试的根源——从内存容量到内存通道,谁才是影响最终性能的关键?

 

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