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进击の巨人 英特尔二代64位凌动SoC解析

2014年05月15日 11:13:15 | 作者:佚名 | 来源:IT168

摘要:Avoton平台作为第二代的64位SoC产品,无疑是英特尔在低功耗市场中最重要的一把武器。这款产品从规格到性能再到功耗都有了翻天覆地的变化,更先进的22nm工艺使得英特尔可以在同样的空间内提供更多的核心,这带来的性能上的提升;...

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解析
英特尔二代64位凌动SoC

PCI-E相关设定

虽然Avoton产品已经正式发布,不过我们拿到的依然是基于Avoton平台的测试样机。这就造成了我们这里看到的BIOS版本比较怪异,而且可修改的选项较少。有网友表示这款BIOS的运行不是很稳定,但至少从我们近10天的测试周期来看还没有发现什么问题。

送测平台采用的是CentOS 6.3系统,这是一款基于Linux的操作系统,也是RedHat的企业级版本之一。对于Linux,我们原来的测试软件几乎全部无效,这也是一件非常让我们郁闷的事情。出于保守起见,我们测试了Avoton的IO吞吐能力,聊胜于无。

测试之前先介绍一下IOzone——IOzone 是一款文件系统基准测试套件,可以测试不同的操作系统中文件系统的读写性能。IOzone已经被移植到许多操作系统平台下运行,它能对供应商的计算机平台的文件系统的性能进行分析。

Avoton平台磁盘性能测试,IOzone

IOzone测试程序进行中(请大家自觉无视右上角)

这次的IOzone测试我们进行了常规测试和50线程并行测试,主要考察Avoton平台的数据吞吐能力。因为在英特尔的定义中,Avoton平台主要面向的是冷数据存储,因此这部分能力就显得非常重要了。不过需要说明的是,送测机型采用的是普通的SATA硬盘,并非是流行的SSD,出于稳定考虑我们也没有更换硬盘。

Avoton平台磁盘性能测试——IOzone

这里首先要说明的是,这个测试中的单位是KB,所以大家看的时候要将小数点提前三位,也就是说测试成绩都在100MB/s以内。从结果来看,Avoton平台的数据处理能力还不错,因为使用SATA磁盘的关系,在50线程的情况下多数成绩都是略有下降,不过下降的区间不大。读写速度大约在70-80MB/s左右,符合SATA磁盘的速度特性。如果相比我们之前测试的那些非X86平台SoC来说,在成绩上可谓是大幅度领先了。

Avoton平台磁盘性能测试——IOzone

另外一点需要说明的是,我们已经在Avoton平台中成功安装了微软Windows操作系统,但由于时间的关系目前还没有开始正式的测试。在这次测试之后我们将转移到大家更熟悉的Windows平台,相信会有更多的BenchMark应用软件和更丰富的信息分享给大家。

在之前参加旧金山“重塑数据中心”大会的时候,笔者在现场看到了Avoton平台网络性能的演示。这个演示基于SPECweb2009进行,主要考察的是在动态网页情况下的平台处理能力。

Avoton平台网络性能分析,mWeb

测试平台的示意图演示,通过许多客户端为被测产品提供压力

Avoton平台网络性能分析,mWeb

现场展示的测试平台

Avoton平台网络性能分析,mWeb

哦买糕的,它又是以PC机的形式出现的

在测试现场,通过6台服务器所产生的虚拟机作为客户端,为Avoton平台提供测试的压力,测试其在网络吞吐量方面的能力。

Avoton平台网络性能分析,mWeb

Avoton平台网络性能分析,mWeb

这个就是测试结果了,从这个成绩来看还是相当不错的,甚至一度接近了至强E3产品的水平,这当然得益于Avoton平台的千兆网络支持。相比上一代产品,我们看到最终的性能得分提升了7.2倍,这个幅度真的不算小了。

要知道,想测试一款平台的功耗是比较难的,即便是对于SoC这样的平台来说,因为外部的硬盘、显卡(很抱歉Avoton还不能支持内置显卡)、风扇(虽然我们觉得这个平台可以省略了)甚至是电源的转换效率都对功耗测试提出了更高的要求。所以在下面的内容中,我们还是借助官方提供的数据作为参考。

Avoton平台功耗分析,能耗比是关键

在能耗方面,英特尔官方对于Avoton信心满满,也按照不同的处理器对于市场进行了细分。主流市场自然是最新发布的IvyBridge-EP作为主打,而在低功耗市场则是Avoton的天下。

Avoton平台功耗分析,能耗比是关键

这张图对比的是两代Atom平台,分别是Avoton和Centerton平台。其中实线代表了处理器加内存的吞吐量,也就是性能那个,虚线代表了能耗比。从图上我们可以清楚的看到,Centerton的线段很短,而Avoton几乎占据了表格的全部;而在能效比方面,很明显随着性能的提升能效比也在不断的加强,越来越出色。

回到我们刚刚在讨论新特性时所谈到的那个话题——我们依然认为能效比才反映了问题的关键,单纯的功耗或TDP不足以说明平台的优劣。通过上面的测试我们可以看到,Avoton在性能上的提升大约为上一代产品的6.5倍,但功耗提升却只有3.8倍,这样计算下来Avoton的能耗比依然比上一代产品更为优秀。

请原谅我以这个题目作为本文的主题,但我的确觉得这个名字非常适合现在的英特尔。面对来势汹汹的数据中心低功耗挑战,英特尔这个传统的“自留地”已经遭遇了前所未有的威胁。或许对于英特尔来说,这样的威胁并没有当年UNIX与X86的竞争那样可怕,毕竟现在所有的人都认为ARM不可能成为数据中心的主流,而10-15%的市场占有率预测则是最乐观的估计。

進撃の巨人 Avoton平台进军数据中心

Avoton设计晶圆

但同与UNIX竞争时初出茅庐的区别在于,英特尔已经成为了市场特别是数据中心市场的巨头,成为了一个“输不起”的巨人。不过同样与当年不同的是,英特尔面对的是来自ARM合作伙伴的“群殴”,这其中不仅仅有老对手AMD,还有已经在国内成功商业化的Mavell和惠普登月服务器的合作伙伴Calxeda等众多ARM的同盟者。庆幸的是,英特尔挑选了一个对的时机,打了一个漂亮的时间差——率先推出了64位的SoC低功耗平台,相比之下ARM的64位产品恐怕要在明年才会正式量产。

Avoton平台作为第二代的64位SoC产品,无疑是英特尔在低功耗市场中最重要的一把武器。这款产品从规格到性能再到功耗都有了翻天覆地的变化,更先进的22nm工艺使得英特尔可以在同样的空间内提供更多的核心,这带来的性能上的提升;微架构的变化则改变了处理器本身的运行机制,使其在性能和功能上进一步加强;虽然这些带来了一些能耗上的提升,但是与性能的大幅度飞跃相比TDP的提升则被相应的缩小,甚至我们在衡量能耗比的时候还发现Avoton平台的巨大进步。

進撃の巨人 Avoton平台进军数据中心

最重要的不仅仅是产品本身,更在于它所处的位置和环境——X86平台经过多年的发展已经形成了良好的生态圈,周边的软件和解决方案都相当成熟,相比ARM来说这才是英特尔最大的优势。大家都能看到,在Avoton平台发布之后,ARM已经在产品上处于下风,虽然在气势上ARM服务器依然是大家津津乐道的话题,但实际上它却已经被对手掐住了脖子。我们甚至乐观的估计,凭借着英特尔在芯片行业的巨大影响力和营销能力,凭借着Avoton这样出色的产品,可以迅速在短时间内发展一大批用户和联盟成员,进而成功将ARM阻击在数据中心市场的登陆战中。

现在的唯一问题就是时间,ARM需要做的就是尽可能快的与小伙伴们一起拿出合适的产品,进而通过针对性的市场策略突破Avoton的防线。在低功耗数据中心,这场战争才刚刚开始。

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[责任编辑:孙可 sun_ke@cnw.com.cn]

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