IveBridge-EX与POWER8架构对比
POWER8处理器内部架构
架构方面,POWER8采用了8分派、10发射、16流水线的设计,并增强了预取能力。缓存拥有一级数据64KB、一级指令32KB、二级4MB(每核心512KB)、三级96MB eDRAM(所有核心共享)、片外四级最大128MB eDRAM。双通道内存控制器,带宽最大230GB/s。Power8整合了多种加速器,包括加密、内存扩展、事务性内存、VMM(虚拟机管理器)助手、数据转移和虚拟机移动性,总线方面则支持PCI-E 3.0、SMP互联CAPI(一致性加速处理器接口)。缓存支持NUCA(非对称缓存架构),带宽和延迟很灵活,而每个缓存区块的单向互联带宽高达150GB/s。
内存支持方面提供了两个主内存控制器与8个内存通道,由内存缓冲芯片做中介与内存DIMM相连,总计32个内存插槽,最大1TB内存容量。
至强E7 v2所使用的IvyBridge-EX架构采用环路链接,提供了三条环形总线。具备了3条QPI通道,其中2个通道具备双缓存连接,另外一个是单连接。此外QPI通道的速度由上代6.4GT/s提升到了8GT/s,为处理器之间的互联提供了更大的带宽和更多的链接。
内存支持架构是E7 V2的亮点:在IveBridge-EX架构中增加了一个内存缓冲扩展芯片。每个内存缓冲扩展芯片可处理6个DDR3 DIMM内存插槽,每处理器支持四组内存缓冲扩展芯片,这样每插槽提供了24个DIMM插槽,每插槽最大支持64GB内存,每处理器内存容量最大1.5TB。
此外E7 v2平台可以实现一种名为双重内存模式的技术,分别支持“锁步模式(Lockstep Mode)”和“性能模式(Performance Mode)”两种不同的内存应用模式。其中锁步模式利用了镜像技术,更偏可靠性,适用于准确度要求高的工作负载,如高速交易和金融业务。性能模式下寻址速度更快,可以访问更大的内存范围,吞吐量也更高,更适合高吞吐量工作负载,如流媒体应用。