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专为云数据中心而生 IBM Power8处理器解析

作者:李祥敬出处:天极网2014-04-23 08:35

  IBM在卸掉x86产品线后集中精力发展Power产品线,而下一代Power处理器Power8已经进入人们的视线。此外随着OpenPower联盟的成立,IBM正在着力打造一个第三方制造的生态环境,以确保新服务器可以选用他们的组件方案,IBM移除了一些Power8的专利技术,Power 8在芯片设计上做了很多接口改变以保证第三方的设计可以和CPU以及其他处理单元进行通信。IBM计划将Power8芯片授权给第三方芯片制造商。


 

  Power8采用了22nm制程工艺制造,搭载有12个内核,每个处理器内核支持8个线程,相比Power7的4个线程翻番。这样一来,Power8处理器总共能支持96个线程。另外,Power8还具备有16个执行单元(包括两个LSU、一个CRU、一个BRU、两个IFU、两个FXU和两个VMX、一个DFU和CR等),每个内核拥有64KB数据缓存和32KB指令缓存。二级缓存方面Power8每个内核提供有512KB、96MB eDRAM三级共享缓存和128MB eDRAM四级缓存。


 

  Power8并不是将DDR3或者DDR4控制器放入在晶圆中,而是创建了一个类内存控制器,通过高速总线传输到内存缓冲区,该芯片被称为Centaur,控制着一半的L4缓冲和一半的内存控制器。每一个Power8处理器都有8个这样的Centaur芯片,也就是在一个封装包中,总共有128MB容量的L4缓存可供使用。提供有8个内存通道,内存带宽为230GB/s,32个DDR内存接口,DRAM情况下可提供410GB/s峰值带宽。

  Power 8另外一个惊人之举在于IBM对PCI-E 3.0标准的支持,并承认其连接速度超过此前Power 7系统所采用的专有内部连接。Oracle SPARC M6也开始采用PCI-E 3.0。这样IBM就可以和英特尔至强E7 v2处理器展开竞争。

  Power8晶圆上整合的PCI-E 3.0插槽提供CAPI(Coherence Attach Processor Interface)接口连接外部组件。CAPI有助于连接第三方厂商的硬件,如图像图像卡、存储设备以及客户话的定制芯片,如FPEA(可编程门阵列)卡、ASIC卡等。ACPI也让服务器厂商现货供应Power系统变得更加简单,类似于目前的白牌服务器。


 

  Power8强大的性能再一次体现了IBM的芯片制造水准,但更重要的是在IBM建立OpenPOWER联盟之后,它将成为一块基石,通过第三方授权的方式,将网络,加速器以及其他功能添加到Power处理器当中。

  因为Power8处理器有强大的性能和效率优化,其可以部署在原有的Power服务器平台上,也就是IBM Unix服务器系统上。此外,超级计算机系统比如沃森,也可以通过升级实现性能翻番。而这种超级计算机系统在大数据挖掘与分析、云计算部署、HPC、科研、金融、能源等多个领域,都可以满足对更高性能的需求。

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关键词:处理器

责任编辑:郑亮

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