戴尔R810牵手英特尔Nehalem EX平台

  　现在市场上主流的基于英特尔 Nehalem 和 Westmere架构的 Xeon处理器还存在着一些没有被公开的秘密,其中就包括英特尔至强Xeon 7400 系列。当我们对比配备了双核和四核顶级处理器的平台时，我们经常在热情的讨论其中的 RAS特性，实际上，这已经是进入了一种误区。SAP, OLTP以及其它高端服务器所配备的功能跟其配备的高端高价至强处理器是成正比的，而普通主流的Xeon处理器在这方面实际上是没有什么建树的。

近期,AMD六核8000系列平台已经开始抢占了不少英特尔至强Xeon X7460的市场,配备AMD四核 dodeca处理器的服务器现在已经成为一线OEM服务器厂商最畅销的产品之一，英特尔最新的至强 Xeon EX系列将要直接面对AMD产品的挑战。

不过，根据Austin的调查显示，英特尔正在将重心放在了其至强 X7500系列了， X7560的首要重任就是要击败 RISC处理器。对于英特尔来说，这是一个相当有效的布局，RISC市场属于高端市场，比如，其于 RISC处理器的入门级IBM Power 7的起始售价就高达34000美元，为了争夺高端市场，英特尔采用了基于Nehalem 架构的八核心16线程的至强处理器来打头阵，并且处理器都配备了容量高达24MB的 L3缓存，并且拥有了更多的 RAS特性。

    当然，英特尔也没有忘记低端市场，为了延续其在传统的 x86服务器领域的优势地位，英特尔也做好了相应的布局。在AMD推出售价为1165美元的主频为2.2GHz的12核心 6174处理器时，英特尔则在全力推荐其售价高达3692美元 的主频为 2.26GHz X7460，对于英特尔来说，这两个领域的竞争都不是特别的乐观。

    面对HPC及虚拟应用领域，AMD提供了众多高性价比、高性能功耗比的产品，这是英特尔至今没有重视的领域，以服务器为例，英特尔重点还是放在高端用户，这些高端用户不惜投入巨额资金来确保其服务器系统的稳定，其在软件方面的花费更是远远超过硬件，这些高端用户对于RSA特价要求相当高，而英特尔现在的定位就是为这些用户提供RAS特性超过 RISC平台，并且其花费低于RISC平台的解决方案，我们也可以将其这种策略称为提供高端领域的“性价比”策略。英特尔据此而推出的配备至强 Xeon 7500的服务就可以拥有 64 核心 (8x8)、128线程及512GB 内存。此外，对于注重RAS特性，但不需要如果高性能的用户，英特尔则提供了 Xeon 6000系列产品供选择。本文我们就来具体了解下配备了 Xeon 7500/6500的 Dell R810。

二、新RAS特性在新至强处理器上得到充分应用。

 

英特尔宣称，新的Xeon提供了不少于 20项新的 RAS特性，这些特性大多来源于 Itanium,其中一些特性是专门应资深专业IT人士的需求而特别提供的。现在我们就来具体了解一下,有谁见过服务器崩溃是因为CPU损坏而产生的? 每个CPU运行故障的产生大都是因为相关软件的的错误而引起的,在这里，我们并不特别关注极少用到的物理CPU添加和移除功能，相信对于大多数IT业内人士及尖端专业用户都会同意这个观点。绝大多数专业用户都会用巨额预算来保证服务器系统的正常运行，因为一担出错，他们的位置肯定就会不稳，他们将会失去高额的薪水，同时他们所处的公司也将会因出错而造成天文数字的损失。因此这些用户对于系统的稳定性拥有一长串的强烈要求。

具有讽刺意味的事，出于对于稳定性的要求，人们相当强调对于RAS特性的看中，实际上，对于稳定性危害最大的并不是CPU方面，而是在于内存及软件方面，根据地根据谷歌搜索引擎的统计资料，每年有 8%  DIMM会发布可修复错误，有0.22%会发布不可修复错误，现在的服务器内存容量动不动就达到TB级，新的服务器都开始将32、64条内存插槽作为标配，统计显示，内存方面的出现的问题反而比CPU更大。

    解决这个问题的办法之一就是MCA（Machine Check Architecture）技术，通过这个技术，系统就会利用 L3缓存来检测并排除“坏”的内存区域而使用“好”的区域来运行相应的软件程序，以确保整个系统的稳定性。拥有更多容量的内存是最有效的解决这方面问题的办法。而 Nehalem EX CPU通过对于 QPI links 应用的提升和改进强化了这方面的性能。

三、Uncore在 Nehalem EX中的重要作用；

　　让八核心处理器能吃饱实际上也是一样很困难的事情,我们不能简单的把需要处理的数据随便累积在一起让缓存进行处理，我们需要考虑到 uncore 部分。当我们需要八核心全部在满负荷状态下工作时,对于处理器L3缓存的要求就很高了, 英特尔用32位的双循环计数环和八块独立的 3MB 缓存设计来确保 L3缓存可以提供最高 200GB/s数据交换以及低至 21ns的数据延迟,满足最低限度要求的缓存可以过滤延迟带来的性能损失，使其不致于影响整个系统的性能表现

    在内存控制器、缓存、 QPI链中间有一个八口路进行着综合管理工作,这同时也增加了 18ns的延迟，其理论数据运行带宽为 120GB/s，每个内存控制器提供了两个SMI通道以满足内存缓冲的需求。这种设计可以起到 AMBs 在 FB-DIMMs 中的作用，DIMM并行的提供位宽通道 (64位／DIMM)，缓存在将数据传输到内存控制器之前就预先读满相关数据。这就使得英特尔可以为每块CPU提供四条内存通道，如果没有上述良好的内存传输介面设计，主板上将会布满数以百计的复杂的并行线路。

    每个SMI单元可以提供 6.4GB/s数据带宽,整个系统就可以提供其两倍即12.8GB/s的总带宽,而每个SMB单元又是由两个DDR3-1066内存组成,每个SMB最大功耗为10W,这也就意味着在工作中,SMB至少要消耗掉7W的功率,在我们提供的DELL的主板图片当中,我们可以看到专门为其设计的小风扇。

    每块 CPU都有两个内存接口来与两个 SMB进行通讯,每个SMB又驱动着两个双通道内存插槽,这样算来,每块 CPU就可以支持八条频率为1066MHz的DDR3内存.以最小的每个DDR通道提供两个DIMM插槽来计算，每个CPU可以提供对四个DIMM的支持，因此我们就可以看到四路至强Xeon 7500服务器可以提供超过64个内存插槽的设计，而每个DIMM最高可以支持四倍于16GB容量，因此四路至强Xeon 7500服务器最高可以支持到高达1TB的内存，这也是为什么英特尔Nehalem EX平台才能够提供高带宽以及巨大的内存容量。从另一面来看，这也导致了数据延迟的增加以及因SMB的应用还产生的功耗的增加

四、AMD Opteron 和Intel Xeon新品简介：.

现在，只有两款顶级的至强 Xeon X7560处理器才配备了24MB L3缓存，分别是 X7560和 X7550,它们都拥有八核心，其核心频率可以达到 400MHz ( Turbo Boost模式) 如果没有虚拟层，一个单线程的任务甚至会引发八颗处理64个核心来进行操作，而这样也只不过会省下20%的单核心处理些任务的工作时间，当所有的核心都没有满载运行时， CPU 则可能自动将运行频率进行提升,英特尔相关报告也指出,在SAP测试中就出现过低负荷状态下的CPU测试性能比Turbo Boost模式高出3%。

所以采用 Windows 2008 系统的用户来说，增强模式（Turbo Boost）很难应用得上。我们都有这样的经验，在大多数电源管理应用当中，其中的平衡（balanced）功能都不会采用增强模式，增强模式只会在用户选择高性能（high performance）情况下才能得到应用。w.

而Linux的SUSE SLES 11版本操作系统 (2.6.27 SMP x86-64核心)就不会出现这种问题，现在让我们来看看相关处理器的现在市场价格情况。

Intel Xeon model	核心	TDP功耗	频率 (GHz)	售价（美元 ）	AMD Opteron model	核心	ACP/TDP	频率 (GHz)	售价（美元 ）
X7560	8	130W	2.26	\$3692
X7550	8	130W	2.00	\$2729	6176 SE	12	105/137W	2.3	\$1386
E7540	6	105W	2.00	\$1980
E7530	6	105W	1.86	\$1391	6174	12	80/115W	2.2	\$1165
E7520	4	95W	1.86	\$856	6172	12	80/115W	2.1	\$989
X7542	4	130W	3.46	\$1663
X6550	8	130W	2.00	\$2461	6176 SE	12	105/137W	2.3	\$1386
E6540	6	105W	2.00	\$1712	6174	12	80/115W	2.2	\$1165
E6510	4	105W	1.73	\$744	6168	12	80/115W	1.9	\$744
					6136	8	80/115W	2.4	\$744
L7555	8	95W	1.86	\$3157	6164 HE	12	65/85W	1.7	\$744
L7545	6	95W	1.86	\$2087	6128 HE	8	65/85W	2.0	\$523
					6124 HE	8	65/85W	1.8	\$455

当我们看到上面的价格表的时间，我们可以看到，英特尔和AMD采用了两种不同的价格策略，英特尔希望用与RSIC相似的价格来提供高性能处理器，其四颗处理器的价格在8000至 12000美元之间。而能够使用这些高价处理器的客户对价格并不敏感，他们更注意的是系统的稳定性能和可靠性能。总体上来看，AMD的性价比方面是相当出色的，虽然AMD处理器的主频较低，但其核心数量更多并且价格还低。四块 Opteron 6100系列处理器的售价仅在4000至5500美元之间。

另外，低功耗版的至强 Xeon Nehalem EX处理器并不是那么受欢迎，比如，L7545的TDP功耗仅比E7540低10W ，这主要是因为Nehalem EX采用的依然是45nm制程，由于受这个限制，功耗也低不下来。与7500系列相比， Xeon 6500系列最多可以支持 32个 DIMM内存插槽，并且拥有与其相同的RAS性能，不过Xeon 6500的市场定位与AMD有所冲突，这方面是AMD的强项。

对于直接用户来说，我们要考虑两个问题：第一个是我们究竟 需要多少内存以及我们愿意为稳定特性花多少钱。如果你不惜巨额资金来换取高性能的RAS稳定特性，那么 7500 系列是不错的选择，如果你需要在资金和稳定性能当中寻找一个平衡，那么AMD四路服务器系统也是一个很好的选择。

五、Dell R810牵手英特尔Nehalem EX平台

Dell也开始提供新的性价比较高的产品了，在最新的 Dell服务器产品当中，我们看到了两个很有意思的特别之处，其中之一就是采用了双SD卡冗余配置，与原来提供嵌入式管理程序SD卡系统相比，多了起镜像备份功能的 SD卡。另一个就是新的服务器采用了不超过32条内存插槽设计，适用于只打算配置双路服务器的用户。Dell将其称为“FlexMem Bridge”技术在配置两颗CPU的时候可以使用四路服务器的全部内存插槽，极大的提升了内存扩展性，适应虚拟化等应用对内存容量的需求。在下图中我们可以清晰的看到，主板上只有两个配备铜热管散热技术的CPU散热器。

当我们移开散热器，就可以看到相关的芯片了.

芯片（国内生产哦）

拥有大量的DIMM内存插槽在四路和双路服务器系统主板，一眼看上去是相当帅气的，尽管在使用当中会有很多限制，在下图当中，你就可以看到用来为作第二个内存控制器作用的 FlexMem 芯片。

 

   “FlexMem Bridge”技术的不足就是带来了一些数据处理延迟，但其优点却是更加明显的，它可以为两路服务器提供四路服务器级别的内存设置。Dell的R810 服务器为每块CPU设计了一个内存控制器，在其刀片服务器 M910也采用了同样的设计，而Dell R910 的每块 CPU则配备了两个内存控制器。

 Dell R810的定位很清楚的表现它不是追求最高性能的，对于那些不需要超高性能处理器的用户来说，32核心的 Nehalem 架构再配合大容量内存已经足够使用了，实际上在有些领域，拥有16核心的服务器已经完全能够满足这些用户的需求。

Dell R810成功的将 Xeon 7500打入入门级市场，而那些于RAS特性有更高要求的用户则可以选择英特尔的其它高阶产品。

Dell R810配备的是双路Xeon 6500系列处理，因此，配备了两颗 E6540 2GHz, 128GB (32x4GB)内存的售价在14400美元 ，作为参考，配置相近的 R710拥有两颗Xeon E5540 处理器和128G内存，其售价为11400美元 ，四路 Opteron 6100系统最高可以提供48个DIMM内存插槽，并且其售价更加便宜，不过对于需要大容量内存来确保稳定性的用户来说，采用Xeon 7500的 Dell R810 是更有吸引力的选择。