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Xeon LV低电压至强

    虽然 Paxville MP和Paxville DP都采用了双核心设计,但是这种将两个核心集成到一个芯片中的技术没有太多的创新之处,并且均采用流水线冗长的NetBurst架构,高功耗高热量高流水线的弊病让这两款服务器在市场上并没有表现出优势。

    2006年3月,英特尔在高端处理器上的思路有了转移,推出了一款基于移动双核处理器改造而来的双路至强“Sossaman”,这种双核芯片的名称为Xeon LV,它的功率只为其他Xeon芯片的1/5-1/3,最大功率为31瓦。


Sossaman低功耗至强处理器

    Xeon LV处理器是英特尔Core微构架在Xeon系列处理器上的初次尝试,包含主频2.0GHz和1.66GHz的两个型号,前端总线为667MHz,共享2MB二级缓存,这也是英特尔首款共享二级缓存的双核处理器。由于Sossaman是由移动处理器改造而来,所以不具备超线程和EM64T技术,但是支持SpeedStep功耗调节技术,可根据负载而调节工作电压,节省电能。低电压并没有让Sossaman的性能表现不佳,据测试,2.0GHz主频的Sossaman至强性能可以和3.0Ghz的Xeon DP处理器相当。可以说Sossaman是英特尔至强处理器历史上一款成功的产品。

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在上面的文章中我们简单回顾了英特尔单核心至强的发展过程,最后一代的“Nocona”单核心至强主频最高已近达到了3.8GHz,后期的Nocona单核心至强虽然从130纳米工艺过渡到了90纳米工艺,不过功耗还是达到了110w。单核心至强处理器在不断刷新频率记录的同时,也面临着高功耗、低执行效率的问题,虽然Nocona核心至强的升级版“Irwindale”至强将二级缓存提升到2MB,不过功耗没有降低,性能上也没有明显的提升。
    2004年到2005年,单核心至强处理器已经发展到了一个瓶颈,提升频率和缓存并不能有效地提升处理器的能效。在2004年底,英特尔不得不停止了开发4GHz处理器的计划,转而投向双核处理器的研发。

Paxville DP至强处理器
    2005年10月10日,英特尔推出了其首款双核心至强处理器,核心代号“Paxville”,主要面向双路服务器平台,故而代号也可称之为“Paxville DP”。Paxville至强依旧采用90纳米工艺,是采用将两颗“Irwindale”核心封装到一颗CPU中的方式,每个核心具备2MB独立的二级缓存,两个核心共享800MHz前端总线,处理器的带宽并没有得到提升。


Paxville核心至强处理器

    Paxville DP至强处理器和上一代单核至强采用了相同的90纳米工艺,为了降低功耗,Paxville DP主频降低到2.8GHz,相对于单核心至强的3.8GHz降低了不少。不过在功耗上并没有因此而降低多少,达到了惊人的135W。但是通过DBS按需配电技术的动态调整,Paxville DP在运行中的功耗与单核心的Irwindale至强差距不大,可以使用为单核至强DP服务器设计的电源
    除了DBS按需配电技术外,Paxville DP至强还具有EM64T内存扩展技术、超线程技术和英特尔防病毒技术等。双核心的设计、双倍的二级缓存以及4个线程的并行计算能力使得Paxville DP相对单核至强性能上有了一定的提升,据英特尔测试,在其他配置相同的情况下,2.8GHz Paxville DP的性能比3.6GHz单核至强DP高约50%。
    虽然性能上有了一定提升,但Paxville DP从特性上和单核至强没有本质的区别,从能效上看没有十分明显的提升。也因如此,用户可以从单核至强平滑升级到Paxville DP,可以保护用户资产。

Paxville MP至强处理器
    在Paxville DP至强发布一个月后,2005年11月1日,英特尔提前发布了原定于2006年1月发布的Paxville MP处理器。Paxville MP面向多路服务器平台,被命名为Xeon 7000系列。


Paxville MP至强处理器

    Paxville MP和Paxville DP一样均采用90纳米工艺,也是采用了将两个核心封装到一个CPU中的方式,每个核心独享2MB或1MB二级缓存。Paxville MP双核至强处理器有4个型号,分别为Xeon 7020/7030/7040/7041,主频从2.67GHz至3.0GHz,Xeon 7020和7030采用了2MB二级缓存,Xeon 7040和7041采用了4MB二级缓存。前端总线依旧采用双核心共享的方式,分别为667MHz或800MHz。

    Paxville MP将双核性能引入到四路及四路以上平台,在其他特性上,Paxville MP也具备超线程技术、EM64T内存技术等,值得一提的是,Paxville MP是第一款引入Intel VT硬件虚拟化的技术的处理器。

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Nocona至强处理器

    2004年,Intel Xeon产品线又有了新的变化,2004年6月28日,采用90纳米工艺的Nocona核心的Xeon处理器上市,它整合Demand Based Switching以及Enhanced Intel SpeedStep技术,能机动调整功率并降低处理器的耗电需求。


Nocona核心Xeon

    Nocona至强处理器是一款32、64位计算的混合模式计算平台,它最显著特性就是在支持32位应用程序的同时,也能运行64位应用程序。因此Nocona至强处理器能够兼容当前市场上所有的基于16位和32位软件,同时对64位架构下开发的应用软件也能够完全兼容。从内存寻址来说,打破了以往纯32位架构最大232字节寻址能力的极限,最高可实现近4.5TB的寻址能力,如此大量的内存足以满足当时高端工作站、网络服务器、数据服务器的处理需求以及未来软件应用的需求;从技术角度来看,Nocona新至强处理器比传统的32位增加了8组寄存器,可减少CPU对L1、L2缓存以及内存的访问次数,从而提高CPU的工作速度;再加上英特尔处理器既有的耗电低、体积小、辐射少、兼容性强等特点,促成了Nocona至强处理器在计算平台上的优势,可为诸如媒体和游戏等应用带来出色的系统响应能力。

Irwindale至强处理器

    2005年,英特尔又推出了Nocona至强处理器的升级版本Irwindale核心至强,Irwindale至强处理器采用了90nm制程,其时钟频率在3.0 GHz至3.6 GHz之间,其最大的特点就是英特尔在这款 Xeon 处理器上设计有 2MB 的二级缓存,比Nocona核心的Xeon处理器多了1MB 。Irwindale核心Xeon处理器支持SSE,SSE-2,SSE-3,采用了Intel EM64T技术,并且支持Hyper-Threading技术。


Irwindale核心Xeon处理器

    Irwindale核心Xeon处理器主频最高已经达到3.6GHz,这也创造了服务器处理器主频的新高峰,不过处理器发展到这个阶段,一味的提升主频不再能带来明显的性能提升,高热量和执行效率的低下也让处理器的发展进入了瓶颈。2005年10月,英特尔发布了其首枚双核心Xeon DP处理器,揭开了多核心处理器的新时代,在后续的文章中,我们会继续介绍英特尔多核服务器处理器的发展历程。


http://server.zol.com.cn/125/1251305.html

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Xeon处理器

    2001年英特尔公司将Xeon的前面去掉了Pentium,发布了Xeon处理器,当然这并不是和x86脱离了关系,而是更加明晰品牌概念。第一代核心使用当时最新的NetBurst架构,名为Foster。跟Pentium 4不同,它的主要市场为工作站。


Intel Xeon

    最早的Intel Xeon(Foster)采用0.18微米工艺,采用了和奔腾4相同的Willamette核心,具备256KB二级缓存,主频有1.4GHz、1.5Ghz、1.7GHz这几种,前端总线为400MHz。2002年又出现了采用0.13微米工艺的Prestonia核心的Xeon处理器,Prestonia核心最大的优势就是增加了对Hyper-Threading(超线程)的支持,二级缓存增加到512KB,主频从1.8GHz起跳,前端总线为533Mhz。

    在整个Intel Xeon处理器家族中,我们可以见到诸如Xeon、Xeon DP和Xeon MP这三种叫法,其实这三种叫法仅代表两种不同的至强处理器子系列,Xeon与Xeon DP是同一系列,其中的“DP”就是“dual processor”(双处理),即支持双处理的处理器的意思,在处理器上标注的仅“Xeon”字样;而Xeon MP中的“MP”是multiprocessor(多处理),也即支持多处理的处理器意思,在处理器上标注的是完整的“Xeon processor MP”字样。

    Xeon处理器相对于Pentium III Xeon有更高级的网络功能,及更复杂更卓越的3D图形性能。Xeon MP处理器拥有更高的工作频率、内部整合的三级缓存、对未来超线程技术支持,这些使得Intel Xeon MP处理器成为当时最为强大的服务器动力核心。

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Pentium Ⅱ Xeon处理器

    处理器进入奔腾2时代后,1998年,英特尔推出了全新命名的服务器处理器。从这个时候起英特尔启用了“Xeon”这个新品牌,取代了Pentium Pro,目标是挑战高端的RISC处理器。Pentium II Xeon还是基于P6架构,与Pentium II不同,它有一个全速,不在芯片上的L2内存。它使用一个比Slot 1更长的插槽Slot 2,分别有512KB、1MB、2MB L2,及使用100MHz前端总线。


Intel Pentium II Xeon

    Intel Pentium II Xeon面向中高端企业级服务器、工作站市场;是英特尔公司进一步区格市场的重要步骤。Xeon主要设计来运行商业软件、因特网服务、公司数据储存、数据归类、数据库、电子,机械的自动化设计等。Pentium II Xeon处理器不但有更快的速度,更大的缓存,更重要的是可以支持多达4路或者8路的SMP对称多CPU处理功能。

Pentium III Xeon   

     为提升在工作站和服务器领域的竞争力,英特尔在1999年又推出了Pentium III Xeon处理器,Pentium III Xeon处理器作为Pentium II Xeon的后继者,除了在内核架构上采纳全新设计以外,也继承了Pentium III处理器新增的70条指令集,以更好执行多媒体、流媒体应用软件。


Intel Pentium III Xeon

    除早期的几款型号采用0.25微米技术外,Pentium III Xeon均采用0.18微米工艺制造,Slot 2架构和SECC封装形式,内置32KB一级缓存及256KB/512KB/1MB/2MB二级缓存。Pentium III Xeon频率有两种,为700MHz和900MHz,前端总线为100MHz。 Pentium III Xeon的二级缓存最高可以达到2MB,而当时的桌面处理器最高只到256KB。

    除了面对企业级的市场以外,Pentium III Xeon加强了电子商务应用与高阶商务计算的能力。在缓存速度与系统总线结构上,也有很多进步,很大程度提升了性能,并为更好的多处理器协同工作进行了设计。

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