四核三大优势:功耗虚拟化性能

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自Intel 06年11月发布四核至强处理器之后到目前已经有将近半年的时间了。从市场角度来看,多数用户对四核处理器的接受程度远远小于双核,很多用户也在犹豫,究竟是买双核好还是买四核好,因为处理器的发展速度实在是太快了,双核还没有完全普及四核又来了,升级-淘汰-淘汰-升级,就这样反反复复地进行着。面对各式各样的处理器型号用户是也眼花缭乱,另外就四核的技术特点来看,很多用户都并不了解四核处理器可以为他们带来怎样的收益,与原有平台相比四核又有哪些性能提升。

高性能运算

四核Clovertown核心处理器同样采用酷睿微体系架构,我们可以把 Clovertown核心简单理解成为两个Woodcrest双核心的结合,采用这种架构具体优势表现在:服务器可以更快速、更低的功耗运行,创新技术可以保证系统安全稳定的运行,同时还可以为企业节省大笔开支。



四核处理器三大优势解析:性能功耗虚拟化
Clovertown

根据英特尔的资料显示:目前的Core微架构拥有双核心、64bit指令集、4发射的超标量体系结构和乱序执行机制等技术,支持36bit的物理寻址和48bit的虚拟内存寻址,支持包括SSE4在内的Intel所有扩展指令集。Core微架构的每个内核拥有32KB的一级指令缓存、32KB的双端口一级数据缓存,2个内核共同拥有4MB共享式二级缓存。而在将来,英特尔很可能会对Core进行改良,以支持多核处理器的快速发展。在技术方面有如下几点提升:英特尔宽位动态执行技术、英特尔高级智能高速缓存英特尔智能内存访问英特尔智能功率管理技术。通过这些技术可以让四核处理器的性能大幅提升。官方提供的Sunguard软件模拟测试中,双核平台5120处理器用了22.83秒,升级到四核后,新平台完成该项测试仅花了14.33秒。

以MAXON公司的Cinema4D软件CineBench为例,在平台配置相同的情况下,我们分别运行一颗四核处理器和一颗双核处理器,测试结果如下:

四核处理器三大优势解析:性能功耗虚拟化  四核处理器三大优势解析:性能功耗虚拟化
四核(左)与双核(右)

四核处理器完成用时仅15秒,双核处理器用时为23秒,处理方面时间快了8秒,性能提高53%,Clovertown处理器在性能再次得到了证明。

低功耗
一般来说,核心越多功耗也就越多的说法是正确的。首先四核处理器需要集成更多的晶体管数量,传统90纳米制成的Prescott核心晶体管总数是1亿2500万个,最新的Woodcrest双核心处理器晶体管规模将突破3亿个,显然传统的90纳米制成是无法满足四核所需要的晶体管数量的,因此Intel新一代的四核处理器必须采用65纳米制成生产。

四核处理器三大优势解析:性能功耗虚拟化(2)
BIOS中的SpeedStep选项

除此之外,采用90纳米制程的处理器泄漏电流现象严重,这直接导致了处理器的功耗过高,所谓泄漏电流也就是指晶体管不管导通还是截止(开关),均有电流流动。要想减少电流的流失,就必须提高电子迁移率,或者减少泄漏电流通道等泄漏电流降低技术的生产线,这些必须要借助65nm技术才能完成。不仅如此,Intel在新一代的处理器中都内建省电机制,也就是SpeedStep技术,在专业产品中加上DBS(Demand-Based Switching,依需求切换)技术。

总体来看CPU省电的功能也是用类似的方式运作,这需要主板BIOS与操作系统及处理器驱动程序的支持。驱动程序会监督系统工作的负载情况,当工作需求低时,处理器会自动降低核心频率与作业电压,当操作系统需要更多效能时,频率就会增加。英特尔的提供SpeedStep技术只有二个频率等级:最大与SpeedStep速度。
与双核心系统相比,四核计算机在高负载情况下的耗电与热度要略高一些,但在正常情况下大多数四核处理器的功耗要低于双核处理器的功耗,并且获得较高的性能提升。举一个例子:同样为1.86GHz主频的三颗至强处理器,分别是双核Xeon5120功耗65瓦特、四核E5320功耗80瓦特、L5320功耗是50瓦特,相比较来看四核系统温度与耗电会增加15∼20%,同时工作负载的处理时间减少15∼40%,当需求减少后,计算机可以更快返回低耗电模式,此状态下的耗电只比双核心多出一些,而双核心会在较高耗电状态下保持较长的时间。如果是长期使用四核处理器将为用户节约更多的电能。

虚拟化技术

Intel虚拟化技术(Intel Virtualization Technology)是Intel所设计和制造硅芯片技术的顶级元素之一,其中提供崭新且进一步增强的计算机运算技术,可以为家庭用户、商业用户以及信息管理人员实现更多的优势。

目前在市场上用户可以使用到的技术包括:Intel超线程(HT)技术和Intel EMT64位扩展技术;在今后按照规划Intel还将推出主动管理技术(Intel Active Management Technology)以及LaGrande技术(将着重于系统管理以及安全性)。

四核处理器三大优势解析:性能功耗虚拟化(3)
虚拟化技术演示

Intel虚拟化技术的优势是,可以在同一平台的独立数据分割上,执行多个操作系统和应用程序。有了虚拟化技术,同一部计算机就可以有多个“虚拟”系统的分身功能。同时虚拟化技术全面地增强了Intel平台功能,让以软件为基础的解决方案在稳定性和执行效能方面,都能显著提升。

在企业管理中,管理员可以针对不同单位所管理的PC群,隔离出不同的区块,以进行系统升级和维护,而完全不影响客户端用户的工作。信息管理人员可以配置一部商用个人系统,从而有效隔离软件的加载和病毒的攻击;还可以配置一部能够执行不同操作系统和软件的计算机,以应变不同的需求或支持旧版软件。此技术还可以有效整合多部服务器成为一个整体,在同一服务器上直接执行不同的应用程序和操作系统,让管理员的工作效率 (例如服务器的整合、旧系统的转移以及安全性防护工作) 能够提升。

家庭用户可以通过虚拟化技术配置虚拟分区,为多位使用者隔离系统环境,例如:将特定资源个别保留给计算机游戏、办公软件、个人数字视频等工作,从而更有效地杜绝病毒或黑客软件的入侵。

Intel虚拟化技术包含一系列的硬件增强技术,同时搭配著名软件开发商研发的软件,使Intel服务器和客户端平台能够有效、稳定地发挥虚拟化解决方案。

Intel虚拟化技术是Intel技术发展蓝图中不可或缺的基础组成,其中的焦点在于提升虚拟化技术和计算机运算的安全性,提供以硬件为基础之虚拟化解决方案,更广阔的升级空间。只要结合适当的软件,Intel虚拟化技术即可提升虚拟化解决方案的可靠性和支持范围,增强服务器的整合性和容错移转功能。针对客户端平台,Intel虚拟化技术可以协助最佳化软件提供更稳健的基础,使客户端虚拟化分割区的可用性和安全性更优异。

目前,Intel已经发布了具有Intel VT虚拟化技术的一系列处理器产品,包括桌面平台的Pentium 4 6X2系列、Pentium D 9X0系列和Pentium EE 9XX系列,还有Core Duo系列和Core Solo系列中的部分产品,以及服务器/工作站平台上的Xeon LV系列、Xeon 5000系列、Xeon 5100系列、Xeon MP 7000系列以及Itanium 2 9000系列;同时绝大多数的Intel新一代主流处理器,包括Merom核心移动处理器,Conroe核心桌面处理器,Woodcrest核心服务器处理器,以及基于Montecito核心的Itanium 2高端服务器处理器都将支持Intel VT虚拟化技术。

总结:

看完以上的文章有些用户会问:“我们服务器上所运行的软件是针对单核设计的,如果使用四核处理器软件还会支持吗?” 根据Intel官方的回答目前Intel已经与众多的软件开发商建立了良好的合作伙伴关系,市场主流软件产品都已经对四核处理器进行了重新优化,另外现有服务器中的老软件也可以平滑升级,会有专门的技术人员到企业进行帮助,用户完全可以不必担心升级的烦恼。另外今天新推出的单路3200系列四核处理器将成为低端市场的一个杀手锏。

本文出自:亿恩科技【www.enkj.com】

河南亿恩科技股份有限公司(www.enkj.com)始创于2000年,专注服务器托管19年,是国家工信部认定的综合电信服务运营商。亿恩为近五十万的用户提供服务器托管、服务器租用、机柜租用、云服务器、网站建设等网络基础服务,另有网总管、名片侠网络推广服务,使得客户不断的获得更大的收益。 服务热线:400-723-6868 服务器/云主机 24小时售后服务电话:0371-60135900 虚拟主机/智能建站 24小时售后服务电话:0371-55621053
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