虚拟化、云计算、瘦客户端计算(thin client computing)以及远程监控技术通过数据中心逐渐成为普通服务,这对于那些高科技用户而言是一个好消息,但不好的一面在于更换服务器复杂的过程和成本以及应付这些应用所带来的工作负荷。
这就给整个服务器产业链的厂商尤其是位于高端的处理器厂商提出了更高的要求,而此次AMD给出的答案是六核心代号为“伊斯坦布尔”的皓龙处理器。但是问题随之而来,用户在更换处理器时是否会面对诸如处理器的散热器和电源等其他硬件也会随之升级而带来的额外费用呢,这在以往的升级过程中可是屡见不鲜。
显然,AMD在此次处理器升级中极力避免了上述担心的发生,新的“伊斯坦布尔”和上一代的四核心皓龙处理器“上海”和“巴塞罗那”相比,“伊斯坦布尔”有着相同的功耗和接口,这使得处理器的升级简单很多。皓龙处理器的升级无需更换散热风扇,电源、主板以及其他相关硬件设备,所需要做的也仅仅是一次简单的BISO升级和简单的硬件安装而已。
保持同样的功耗设计为数据中心的升级带来了极大的便利和好处。“上海”(或者“巴塞罗那”)向“伊斯坦布尔”的升级不会涉及到服务器机架所使用的电源和散热器。这个简答的概念消除了额外电力负荷规划、散热评定并且极大削减了通常意义上升级数据中心硬件所需要的时间。
“上海”VS“伊斯坦布尔”
新旧皓龙处理器对比,除了产品序列号和其他文字信息不一致外,四核“上海”和六核“伊斯坦布尔”处理器看似区别不大。上图为“上海”,下图为“伊斯坦布尔”。“DIFFUSED IN GERMANY , MADE IN MALAYSIA”, 由AMD德国工厂进行核心晶圆芯片生产,然后交由全球各地分布的封装工厂(图中为马来西亚)进行测试,封装,出厂,发往全球各地消费市场。
“上海”(上)对比“伊斯坦布尔”
“伊斯坦布尔”两大闪耀之处
除了多出的两颗处理核心之外,AMD还为其整合了其他有助于提升性能的特征。AMD分离了“伊斯坦布尔”处理器中的北桥芯片和HyperTransport Clock(超传输时钟)。允许更高的超传输时钟频率。“伊斯坦布尔”超传输时钟频率为2.4GHz,即4.8 GT/s的交换速率(transaction rate)。北桥时钟频率为2.2Ghz,保持了大容量三级缓存的速度以及错误避免特性。
另外一个创新之处就在于AMD 的HT Assist特性,其设计目标是为了改善多核心缓存数据和多核心处理器之间的同步性。HT Assist的原理是在每个处理器三级缓存中占用了一定的存储空间来作为使用中的处理器高速缓存行索引空间的预留,如果任何一颗处理器需要某个特定高速缓存行的更新,将会自动判断是那一刻处理器需要探测信息,省去了大量的探测传输。
AMD表示HT Assist的直接请求能够节省72%的请求时间,可以替代广播探测请求 (broadcast probe requests),而探测通信量(probe traffic)的减少则意味着整个系统带宽的增加。AMD在一个四路系统上演示“伊斯坦布尔”的HT Assist特性,其流带宽stream bwidth从先前的25GB/s锐增至42GB/s。
确定测试环境
为了展示升级后随带来的性能提升,我们对SuperMicro(超微)的一款双路服务器进行了升级,用一对“伊斯坦布尔”来替换原先的一对“上海”处理器。这款双路服务器配备了自家的H8DMU+主板,16GB的DDR2内存以及一对主频为2.7Ghz的四核皓龙2384处理器,运行的系统为Windows Server 2008 R2版本。而即将代替该处理器的是一对新的主频为2.6Ghz六核心皓龙2435处理器,每颗售价高达1100美元。
用于测试的超微服务器内部
我们先将BIOS升级至最新版的(R3.5),然后运行了一些性能测试应用程序,其测试数值就是升级前的一个基准(基点)。我们此次的测试基点以及升级后的测试成绩使用的是PassMark的Performance Test v7.0,Spec.org的SpecJBB2005以及CPUID.COM的CPU-Z软件。
性能测试成绩大PK
我们分别在两种处理器环境中运行了所有的测试软件,发现在升级之后,系统性能几乎在每处都有一定的提升。
由图中可以看出,整体PassMark得分从原先的1876基点值上升至2157,性能提升了24%,需要指出的是PassMark得分反映的是基于整个系统性能表现,其中包括视频IO、磁盘IO,内存IO以及处理器性能。此外在CPUMark测试中,得分也从先前的9027上升至13464,处理器性能提升幅度大约为33%,这对于虚拟化服务以及数据中心应用而言也是不小的性能上的提升。
PassMark Ratings成绩对比
在内存性能方面,新的处理器提升较小,PassMark MemoryMark内存得分从先前的1193小幅上升至1232,提升幅度约为4%左右。尽管如此,从总体而言六核的“伊斯坦布尔”处理器还是带来了相当的性能提升。
SPEC JBB2005测试成绩对比
对测试人员来说,谈论最多的测试结果可能来自SpecJBB2005的BOPS得分,该测试旨在模拟服务器处理JAVA代码的能力。而从我们这个结果截图可知升级后BOPS结果有着20%的提升,从原先的380721上升至380721。20%BOPS得分的提升对于数据中心里繁忙的服务器而言不容忽视。
结论
尽管我们没有看到宣称的50%的性能提升,但是测试结果依然值得肯定。考虑到数据中心里服务器数量之多以及处理器升级操作的简易性,因此升级“伊斯坦布尔”还是非常不错的。