服务器CPU,顾名思义,就是在服务器上使用的CPU(Center Process Unit中央处理器)。众所周知,服务器是网络中的重要设备,要接受少至几十人、多至成千上万人的访问,因此对服务器具有大数据量的快速吞吐、超强的稳定性、长时间运行等严格要求。下面是我收集整理的服务器cpu是什么,欢迎阅读。
服务器的中央处理器(CPU),在内部结构上是跟台式机的差不多,它们都是由运算器和控制器组成,CPU的内部结构可分为控制单元,逻辑单元和存储单元三大部分。当然工作原理也是一样。随着两者的需求和发展,台式机和服务器的处理器在技术、性能指标等各方面都存在并存的现象,一个最明显的现象,像Intel的奔腾系列产品,一直应用于服务器的低端领域。但不代表着服务器CPU与台式机将会完全一样,下面内容会让你对服务器CPU有个全方位的了解……
一、产品篇
厂商
32bit 64bit
CISC型 VLIM型 RISC型
IA-32 X86-64 IA-64
AMD64 EM64T
Intel Pentium、Xeon Nocona Itanium
AMD Athlon MP Opteron
Transmeta
(全美达) Efficeon
IBM/Apple POWER、POWERPC
HP PA-RISC、Alpha
SGI MIPS
SUN UltraSPARC
上面简单把服务器处理器列了一下表,我们可以很清晰看出,服务器处理器按CPU的指令系统来区分,有CISC型CPU和RISC型CPU两类,后来出现了一种64位的VLIM指令系统的CPU,这种架构也叫做“IA-64”。目前基于这种指令架构的MPU有Intel的IA-64、EM64T和AMD的x86-64。RISC型的CPU是我们比较不熟悉的'类型,下面一一介绍;
IBM:
IBM 的四条处理器产品线 —— POWER 体系结构,PowerPC 系列的处理器,Star 系列(很少用于服务器中),以及 IBM 大型机上所采用的芯片
POWER 是 Power Optimization With Enhanced RISC 的缩写,是 IBM 的很多服务器、工作站和超级计算机的主要处理器。POWER 芯片起源于 801 CPU,是第二代 RISC 处理器。POWER 芯片在 1990 年被 RS 或 RISC System/6000 UNIX 工作站(现在称为 eServer 和 pSeries)采用,POWER 的产品有 POWER1、POWER2、POWER3、POWER4,现在最高端的是 POWER5。POWER5 处理器是目前单个芯片中性能最好的芯片。POWER6计划 2006 年发布。
PowerPC 是 Apple、IBM 和摩托罗拉(Motorola)联盟(也称为 AIM 联盟)的产物,它基于 POWER 体系结构,但是与 POWER 又有很多的不同。例如,PowerPC 是开放的,它既支持高端的内存模型,也支持低端的内存模型,而 POWER 芯片是高端的。最初的 PowerPC 设计也着重于浮点性能和多处理能力的研究。当然,它也包含了大部分 POWER 指令。很多应用程序都能在 PowerPC 上正常工作,这可能需要重新编译以进行一些转换。从 2000 年开始,摩托罗拉和 IBM 的 PowerPC 芯片都开始遵循 Book E 规范,这样可以提供一些增强特性,从而使得 PowerPC 对嵌入式处理器应用(例如网络和存储设备,以及消费者设备)更具有吸引力。PowerPC 体系结构的最大一个优点是它是开放的:它定义了一个指令集(ISA),并且允许任何人来设计和制造与 PowerPC 兼容的处理器;为了支持 PowerPC 而开发的软件模块的源代码都可以自由使用。最后,PowerPC 核心的精简为其他部件预留了很大的空间,从新添加缓存到协处理都是如此,这样可以实现任意的设计复杂度。IBM 的 4 条服务器产品线中有两条与 Apple 计算机的桌面和服务器产品线同样基于 PowerPC 体系结构,分别是 Nintendo GameCube 和 IBM 的“蓝色基因(Blue Gene)”超级计算机。现在,三种主要的 PowerPC 系列是嵌入式 PowerPC 400 系列以及独立的 PowerPC 700 和 PowerPC 900 系列。而PowerPC 600 系列,是第一个 PowerPC 芯片。它是 POWER 和 PowerPC 体系结构之间的桥梁。现在的PowerPC970,采用013微米SOI工艺制造,其内只有一颗CPU核心,带有512K 芯片内L2 cache。
HP:
HP(惠普)公司自已开发、研制的适用于服务器的RISC芯片——PA-RISC,于1986年问世。目前,HP主要开发64位超标量处理器PA-8000系列。第一款芯片的型号为PA-8000,主频为180MHz,后来陆续推出PA-8200、PA-8500、PA-8600、PA-8700、PA-8800型号。还有一个就是HP的“私生子”Alpha。(Alpha处理器最早由DEC公司设计制造,在Compaq公司收购DEC之后,Alpha处理器继续得到发展,后来又被惠普公司收购)
HP于2002年开始就公布了其两大RISC处理器——PA-RISC和Alpha的发展计划,其中PA-RISC与Alpha处理器至少要发展到2006年,对基于其上的服务器的服务支持将至少持续到2011年。2006年,HP将会推出PA-8900。而对于Alpha的发展,惠普公司于已经于2004年八月份发布了其面向AlphaServer Unix服务器的最后一款处理器产品——EV7z。
SUN:
1987年,SUN和TI公司合作开发了RISC微处理器——SPARC。Sun公司以其性能优秀的工作站闻名,这些工作站的心脏全都是采用Sun公司自己研发的Sparc芯片。SPARC微处理器最突出的特点就是它的可扩展性,这是业界出现的第一款有可扩展性功能的微处理。SPARC的推出为SUN赢得了高端微处理器市场的领先地位。
1999年6月,UltraSPARC III首次亮相。它采用先进的018微米工艺制造,全部采用64位结构和VIS指令集,时钟频率从600MHz起,可用于高达1000个处理器协同工作的系统上。UltraSPARC III和Solaris *** 作系统的应用实现了百分之百的二进制兼容,完全支持客户的软件投资,得到众多的独立软件供应商的支持。
根据Sun公司未来的发展规划,在64位UltraSparc处理器方面,主要有3个系列,首先是可扩展式s系列,主要用于高性能、易扩展的多处理器系统。目前UltraSparc Ⅲs的频率已经达到750GHz。将推出UltraSparc Ⅳs和UltraSparc Ⅴs等型号。其中UltraSparc Ⅳs的频率为1GHz,UltraSparc Ⅴs则为15GHz。其次是集成式i系列,它将多种系统功能集成在一个处理器上,为单处理器系统提供了更高的效益。已经推出的UltraSparc Ⅲi的频率达到700GHz,未来的UltraSparc Ⅳi的频率将达到1GHz。最后是嵌入式e系列,为用户提供理想的性能价格比,嵌入式应用包括瘦客户机、电缆调制解调器和网络接口等。Sun公司还将推出主频300、400、500MHz等版本的处理器。
SGI
MIPS技术公司是一家设计制造高性能、高档次及嵌入式32位和64位处理器的厂商,在RISC处理器方面占有重要地位。1984年,MIPS计算机公司成立。1992年,SGI收购了MIPS计算机公司。1998年,MIPS脱离SGI,成为MIPS技术公司。
MIPS公司设计RISC处理器始于二十世纪八十年代初,1986年推出R2000处理器,1988年推R3000处理器,1991年推出第一款64位商用微处器R4000。之后又陆续推出R8000(于1994年)、R10000(于1996年)和R12000(于1997年)等型号。
随后,MIPS公司的战略发生变化,把重点放在嵌入式系统。1999年,MIPS公司发布MIPS32和MIPS64架构标准,为未来MIPS处理器的开发奠定了基础。新的架构集成了所有原来NIPS指令集,并且增加了许多更强大的功能。MIPS公司陆续开发了高性能、低功耗的32位处理器内核(core)MIPS324Kc与高性能64位处理器内核MIPS64 5Kc。2000年,MIPS公司发布了针对MIPS32 4Kc的版本以及64位MIPS 64 20Kc处理器内核。
MIPS技术公司是一家设计制造高性能、高档次及嵌入式32位和64位处理器的厂商。1986年推出R2000处理器,1988年推出R3000处理器,1991年推出第一款64位商用微处理器R4000。之后,又陆续推出R8000(于1994年)、R10000(于1996年)和R12000(于1997年)等型号。1999年,MIPS公司发布MIPS 32和MIPS 64架构标准。2000年,MIPS公司发布了针对MIPS 32 4Kc的新版本以及未来64位MIPS 64 20Kc处理器内核。
这就跟“你是男的,我是中国的”的差别一样。服务器可以既是x86又是UNIX,也可以既不是x86又不是UNIX。x86和UNIX并不是对立的两个方面,比较不起来的。
X86指服务器的硬件架构(CPU),UNIX指服务器的软件架构(OS)。
硬件架构方面,X86一般代表低端:小型机以上(不含)很少会用X86处理器,SPARC、PPC这类非X86处理器占很大比重。
软件架构方面,UNIX一般代表高端:top500网站统计,前500强服务器中Linux占比超过70%,UNIX占比超过20%,而Windows占比不到1%。
近来很多人在x86服务器上安装UNIX *** 作系统,以图在低成本的硬件上发挥出最大的性能,比如在x86
PC机上安装FreeBSD(免费)。部分低端应用场合,这个方法比较划算。
x3480=i7 880;x3470=i7 870;x3460=i7 860。
Core i7-800系列(Lynnfield):LGA1156接口,4C/8T + DMI总线 + 双通道DDR3内存 + 睿频加速技术。
Core i5-700系列(Lynnfield):LGA1156接口,4C/4T + DMI总线 + 双通道DDR3内存 + 睿频加速技术。
Core i5-600系列(Clarkdale):LGA1156接口,2C/4T + DMI总线 + 集成GPU + 双通道DDR3内存 + 睿频加速技术。
Core i3-500系列(Clarkdale):LGA1156接口,2C/4T + DMI总线 + 集成GPU + 双通道DDR3内存 。
至强处理器是服务器处理器,偏向多任务处理,3级缓存比较大,比较稳定。性能高于i5,低于i7,价格于i5相当,但在多线程等方面较差,不合适游戏。
至强是 Intel 的x86架构服务器CPU系列(IA-64架构的则是安腾),从奔腾2开始,与 Intel 的x86桌面CPU相对应,每一代都有至强的产品。
至强最新的是E7/E5/E3系列,大致与i7/i5/i3相对应(7,5,3表示三个层次,并不与i系列的7,5,3完全一一对应)。其中,与i7 990X 相对应的是至强E7-8870,采用Westmere-EX微架构,10核20线程。目前已上市的、采用最新Sandy Bridge微架构的则是E3-1200系列。
还有其他的架构比如安腾或者RISC,其中安腾自然就是Intel的安腾了,RISC包括IBM的Power5处理器还有Sun等公司的产品
目前普遍认为x86的系统通用扩产性好,所以一般都基于这个架构
至于“架构”这个词,主要指的是CPU的指令集以及主板总线的类型。
毫无疑问,在整个IT技术发展过程中,英特尔扮演了举足轻重的地位。英特尔至强产品线一直以来都是那些高需求服务器和工作站的最佳选择。
为什么至强服务器和其CPU一直处于霸主地位呢, 了解一下其一些功能你就会明白,这还可以帮助你根据需要选择合适的服务器。
服务器中的CPU称为处理器,它是接收、解释和传递指令的单元。 它还处理数据和执行任务,包括运行查询和提供网页。
多年来, 英特尔一直将x86服务器和工作站处理器称为“Xeon”。
至强产品线包括Xeon W处理器和Xeon可扩展处理器等等。可扩展处理器适用于使用多个插槽的工作站和服务器。其他的还有额外的特性,比如错误纠正代码(ECC)内存支持。更高级的变体具有更强的处理器能力和更多的缓存内存。
在选择至强服务器时应该注意什么?有时候真的很难确定何时需要在其他处理器上使用Xeon服务器。
下面是一些基本的区别,可以帮助你做出区分。
Xeon处理器和服务器在很大程度上比Core更昂贵。
例如,低速Xeon E3是低速型号。它与一些Core i5处理器一样便宜。这使得它对于一些资源不太密集的任务(如媒体服务器或电子商务托管)是一个很好的选择。
所有Xeon E3系列和几乎所有Core CPU都支持高达64GB的内存。但是,许多Xeon系统支持超过1TB的内存。
Xeon服务器和处理器最突出的特性之一是它们支持错误纠正代码(ECC)内存。
ECC内存可防止出现单位内存错误。基本上,它识别并纠正错误。这对于那些需要可靠性和正常运行时间的系统至关重要。
一些主流的英特尔Core处理器也支持ECC。但为了确保有ECC内存支持,还是需要Xeon。
缓存是处理器本身的一小部分内存。Core处理器的缓存小于或等于8MB。有些型号的内存可高达25MB。然而,Xeon E7 CPU有超过60MB的缓存。
任何给定处理器的工作速度取决于主频。
主频 是处理器生成和部署指令的速度,以赫兹(GHz)为单位。时钟越快,CPU每秒执行的指令就越多。
在决定使用处理器时,速度并不是一个可靠的特性。这是因为涡轮增压的出现使时钟速度可以根据工作负载进行更改。
主频和涡轮增压通常与功耗有关。热功率损耗(TDP)越低,主频越慢。较高的TDP通常具有较高的涡轮增压能力。具有多个内核的Xeon服务器的时钟速度较低。
除了Extreme版之外,所有Core CPU的TDP都低于100W。Xeon CPU高达165W。
一般来说,Xeon的功耗高于Core。Core可以更轻松地超频。
你运行的应用程序是否需要许多处理器内核、额外内存或者高内存带宽?也许这三个你都需要。如果是这样,你可能需要一个具有多个CPU的系统。
许多至强支持多个CPU, 他们通过使用附加的芯片技术来实现CPU之间的通信。通过这种方式,CPU可以共享内存访问并协调任务。
通过这种配置,每个CPU都有自己的一组内存模块和一个控制器。它也有自己的处理核心。这意味着更多的计算能力、内存和带宽。
许多服务器工作负载现在都是虚拟化的。
软件和 *** 作系统运行在由假硬件组成的独立“气泡”中。这样,一个主机 *** 作系统可以管理多个虚拟环境。
这个配置在一定程度上可以隔离在这个虚拟环境中发生的事情。为此,它需要具有硬件支持的唯一扩展。
Xeon CPU通常可以很好地支持这些扩展。大多数服务器和工作站级主板也支持它们。
无论你的小型企业需要服务器、存储服务器还是云工作站,Intel Xeon处理器都将提供可靠的性能和效率。
希望本文能帮助你更好地理解Xeon服务器及其核心对等产品。你选择的服务器类型取决于ni的业务需求。
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