计算机架构除了SPARC, x86x64.还有哪些？各自技术有什么特点？

市场的竞争是残酷的，优胜劣汰是必然的发展方向。目前，在桌面型CPU市场，已形成Intel、AMD、VIA三国鼎立的局面。随着Transmeta介入笔记本CPU市场，而Intel与AMD也雄心勃勃地将触角延伸到高端服务器市场，使服务器和笔记本CPU市场的竞争更加白热化。 服务器用处理器几乎都是清一色的RISC（精简指令集）架构，用在高端的工作站或服务器中。据市场分析机构IDC报告，2000年的美国服务器市场，Sun荣居榜首，IBM屈居老二，Compaq名列第三。随着Intel与AMD纷纷介入这块获利市场，使高端服务器市场形成百花齐放、百家争鸣的新格局。下面我们就来认识这些真正的服务器CPU。 一、Compaq Digital Alpha Alpha处理器原先是DEC公司的产品，后来被Compaq归入旗下，而Compaq又与Digital进行合并。Alpha最早在1992年现身市场，领先其它RISC处理器厂商达二、三年之久。在Alpha推出时，当时的个人电脑正从386时代转移到486而已。Alpha的最大特色其实是在时钟速度上取得领先地位，例如，1995年推出300MHz的Alpha 21164就是当时时钟速度最快的CPU。 Alpha 21164是Alpha的第二代处理器，它有两种版本，一种是原本的21164，另一种则是去掉部份Cache的21164PC，希望进攻较低端的市场。此外，1998年初DEC发表了第三代的Alpha 21264。Alpha可以运行在UNIX、OpenVMS，以及Windows NT中，这是Alpha跟其它几个RISC处理器比较不同的地方。未来Compaq Digital Alpha将会开发出Alpha 21364与EV8处理器。 二、SGI MIPS MIPS处理器是RISC架构的开山鼻祖，SGI在并购MIPS后，将MIPS处理器分成两个市场进攻：一方面强调高性能，继续向高端方向发展；另一方面着重高产量，转向市场庞大的嵌入式及消费电子产品领域。其实SGI只负责处理器的研发设计，产品的生产与销售是授权其它半导体大厂进行。 目前最高端的MIPS处理器是R10000，用在SGI公司的全系列产品，包括从单一处理器的O2工作站，直到高达128颗处理器的Origin高端服务器等。SGI的专长是图形运算，拥有很强的系统I/O及内存总线，MIPS处理器并不单独强调时钟频率，而是着重整体性能的提升。SGI MIPS处理器主要运行在自身的64位 *** 作系统IRIX（与UNIX同一族系的 *** 作系统）；此外，MIPS也作为一些掌上电脑的处理器，因此也可以运行在Windows CE上。为了能够继续在高端市场站稳脚跟，SGI不得不全力以赴发展更先进的MIPS处理器，包括R12000与R14000等。 三、SUN SPARC Sun是世界上第一个将RISC架构给以量产的厂商。为了推动SPARC成为业界标准，并提高全球广泛供应来源，SUN也授权多家半导体厂生产自己的SPARC芯片。SPARC的性能超强，价格也较高，公认在UNIX上的表现杰出。 早期的RISC处理器也是32位，直到六年多前的Alpha诞生后，才把RISC推进64位。就SUN的SPARC而言，其64位处理器是1995年的SPARC-v9架构，产品则称为Ultra SPARC。目前最高端的SPARC产品是64位的Ultra SPARC III，采用了Uptime Bus的技术。Ultra SPARC III的工作频率有900MHz、750MHz和600MHz三种。与以前的UltraSPARC II相比，UltraSPARC III运行程序的速度要快一倍。近几年来，Intel进军高端市场的企图明显，一些拥有RISC处理器大厂已逐渐向Intel的IA-64方向发展，而SUN仍坚持发展自己的Ultra SPARC处理器，成为阻挡Intel来犯的中流砥柱。Sun公司还将在今年推出基于MAJC架构设计的12GHz的Ultra Space 4处理器，它将是Sun公司在高端服务器市场竞争中的希望所在。 四、HP PA-RISC HP也有自己的RISC处理器，称为PA-RISC（精准架构的RISC）。PA-RISC于1986年现身，HP也是当时全球第一家将系统架构全面由CISC移转到RISC的计算机厂商，随后HP就荣登市场销售第一的宝座。 目前PA-RISC处理器的版本是PA-8200，主要用在HP的企业服务器（例如最高端的HP9000系列）。在PA-8200之后，HP还将推出PA-8500与PA-8700处理器。HP PA-RISC把Alpha当成性能表现的主要对手，例如PA-8500的对手就锁定Alpha-21264。惠普在产品上采取双向并进策略，为了两种芯片都能用在电脑上，一边发展PA-RISC 8700，一边与Intel共同开发IA-64处理器。IA-64融合了x86与RISC架构，x86源自Intel本身的架构，而RISC部份就是HP的PA-RISC架构。 五、IBM PowerPC 虽然RISC这个名词是80年初由柏克莱大学Patterson教授所创造并率先使用，并成为后来的统称。其实RISC的真正先驱，是70年代就悄悄展开实验计划的蓝色巨人IBM公司。IBM于1975年开始进行一项801计划，希望设计出新的计算机架构。但是801计划最终并没有成功的产品推出，不过，IBM另一条与801平行的发展线，在80年代中期成为America计划，这个计划就成功地发展出新的架构产品，它就是1990年出现的Power架构，IBM并以此建构了RS6000处理器与工作站产品。1991年，IBM再推出第二代的Power架构，并与Motorola、Apple共组一个"PowerPC"联盟，发展新的PowerPC处理器架构。这个PowerPC架构就是以IBM的Power架构为基础。 1992年，IBM发表第一颗PowerPC处理器PowerPC-601，它是一颗32位的RISC架构处理器，Apple旋即进行架构更替，采用PowerPC-601作为新一代Mac电脑的核心处理器。随后，IBM又陆续发表了603、604等系列的PowerPC处理器，目前最新版是PowerPC 750（G3实际上就是PowerPC 750的商标）和740系列。另外，新一代64位Power 4（G4）处理器也已推出。 六、Intel Itanium Intel公司于3月29日公布了IA-64结构的Intel Itanium（安腾）的软硬件开发状况。Itanium最早的芯片（即所谓的First Silicon）是在1999年8月完成加工的，并在紧接着于8月底举行的IDF上进行Windows和Linux的启动演示，但其进程不能称之为顺利。几度历经出货延期的磨难，现在Intel终于决定在2001年6月30日之前一定推出配备Itanium的服务器和工作站。 以服务器及工作站为基础的Intel Itanium处理器要在性能上战胜竞争对手RISC处理器，关键在于运用创新的合并功能EPIC（Explicitly Parallel Instruction Computing：明确平等指令运算）。IA-64结构是基础于EPIC（明确平行指令计算机），EPIC的性能超过了RISC和CISC，它可与具智能编辑器的大型处理源媲美，将平行指令明确通知处理器。测试结果显示，Itanium已超过单一RISC处理器的速度，英特尔表示，Itanium正式投产时，其工作计算频率可达每秒20亿，与Sun Ultra SPARC III比较快足十倍。Intel除了Itanium处理器外，新一代IA-64架构的McKinley处理器也将亮相。 七、AMD SledgeHammer处理器 由于Intel和IBM策略联盟，提前在64位处理器、高端服务器市场卡位，这招策略迫使AMD也要加把劲。AMD准备发布下一代x86-64架构SledgeHammer处理器。AMD的这款64位处理器将针对服务器和高端应用程序。AMD准备发布两种SledgeHammer处理器：即用于1~2个CPU服务器的ClawHammer芯片和用于3~4个CPU服务器SledgeHammer芯片。AMD准备用他们来与英特尔的Itanium相抗衡。AMD公司计划在2002年第一季度推出ClawHammer和SledgeHammer处理器的工业样品，并将在同年第二季度投入批量生产。如果AMD公司这两种芯片的研制和生产比较顺利，AMD将有能力在从桌面电脑、笔记本电脑到企业服务器的所有市场与Intel公司展开竞争。

x86或80x86是英代尔Intel首先开发制造的一种微处理器体系结构的泛称。
该系列较早期的处理器名称是以数字来表示，并以“86”作为结尾，包括Intel 8086、80186、80286、80386以及80486，因此其架构被称为“x86”。由于数字并不能作为注册商标，因此Intel及其竞争者均在新一代处理器使用可注册的名称，如Pentium。现时Intel把x86-32称为IA-32，全名为“Intel Architecture, 32-bit”。不过，由于x86包括16位的处理器，这样的命名也出现麻烦。

一、服务器功能可以通过以下四个方面展示：R：Reliability可靠性；A：Availability可用性；S：Scalability可扩展性；U：Usability易用性；M：Manageability可管理性，即服务器的RASUM衡量标准。

1、可扩展性

服

务器必须具有一定的“可扩展性”，这是因为企业网络不可能长久不变，特别是在当今信息时代。如果服务器没有一定的可扩展性，当用户一增多就不能胜任的话，

一台价值几万，甚至几十万的服务器在短时间内就要遭到淘汰，这是任何企业都无法承受的。为了保持可扩展性，通常需要在服务器上具备一定的可扩展空间和冗余

件（如磁盘阵列架位、PCI和内存条插槽位等）。

可扩展性具体体现在硬盘是否可扩充，CPU是否可升级或扩展，系统是否支持WindowsNT、Linux或UNIX等多种可选主流 *** 作系统等方面，只有这样才能保持前期投资为后期充分利用。

2、易使用性

服

件系统一多，又可能造成服务器的使用性能下降，管理人员无法有效 *** 纵。所以许多服务器厂商在进行服务器的设计时，除了在服务器的可用性、稳定性等方面要充

分考虑外，还必须在服务器的易使用性方面下足功夫。

服务器的易使用性主要体现在服务器是不是容易 *** 作，用户导航系统是不是完善，机箱设计是不是人性化，有没有关键恢复功能，是否有 *** 作系统备份，以及有没有足够的培训支持等方面。

3、可用性等等

对于一台服务器而言，一个非常重要的方面就是它的“可用性”，即所选服务器能满足长期稳定工作的要求，不能经常出问题。其实就等同于Sun所提出的可靠性（Reliability）。

因

为服务器所面对的是整个网络的用户，而不是单个用户，在大中型企业中，通常要求服务器是永不中断的。在一些特殊应用领域，即使没有用户使用，有些服务器也

得不间断地工作，因为它必须持续地为用户提供连接服务，而不管是在上班，还是下班，也不管是工作日，还是休息、节假日。这就是要求服务器必须具备极高的稳

定性的根本原因。

一般来说专门的服务器都要7X24小时不间断地工作，特别像一些大型的网络服务器，如大公司所用服务器、网站服务器，以及提供公

众服务iqdeWEB服务器等更是如此。对于这些服务器来说，也许真正工作开机的次数只有一次，那就是它刚买回全面安装配置好后投入正式使用的那一次，此

后，它不间断地工作，一直到彻底报废。如果动不动就出毛病，则网络不可能保持长久正常运作。为了确保服务器具有高得“可用性”，除了要求各配件质量过关

外，还可采取必要的技术和配置措施，如硬件冗余、在线诊断等。

4、易管理性

在服务器的主要特性中，还有一个重要特性，那就是服务器的“易

管理性”。虽然我们说服务器需要不间断地持续工作，但再好的产品都有可能出现故障，拿人们常说的一句话来说就是：不是不知道它可能坏，而是不知道它何时

坏。服务器虽然在稳定性方面有足够保障，但也应有必要的避免出错的措施，以及时发现问题，而且出了故障也能及时得到维护。这不仅可减少服务器出错的机会，

同时还可大大提高服务器维护的效率。其实也就是Sun提出的可服务性（Serviceability）。

服务器的易管理性还体现在服务器有没有智能管理系统，有没有自动报警功能，是不是有独立与系统的管理系统，有没有液晶监视器等方面。只有这样，管理员才能轻松管理，高效工作。

二、服务器的分类

1、按照体系架构来区分，服务器主要分为两类：非x86服务器、x86服务器。

2、按应用层次划分，服务器可分为：入门级服务器、工作组级服务器、部门级服务器、企业级服务器。

---