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    双核64位服务器技术知识
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服务器技术小知识
64位计算

    由于x86架构服务器32位计算能力的限制,使得“企业计算平台统一化”的进程在经历了前几年高速发展之后,开始遇到了重要瓶颈。64位计算与32位计算的最大区别在于“寻址能力”和“数据处理能力”,64位计算平台基于64位长的“寄存器”,提供比32位更大的数据带宽和寻址能力。
  基于x86服务器的Intel至强处理器(Nocona)、AMD Opteron以64位计算,有效解决32位计算系统之瓶颈。并且,伴随新至强发布的DDR2、PCI-EXPRESS等芯片组的升级,也为系统性能整体的提升提供了有力支持。随着Intel和AMD同在低端服务器领域发起64位普及攻坚战,基于X86服务器的64位应用需求可能受到激发,相关应用增长就可能存在一个激增点。

双核和多核处理器

  多核技术也称为芯片上多处理器技术(CMP),目前已经成为当前微处理器发展的方向。多内核的想法脱胎于摩尔定律(芯片上晶体管的数目每两年增加一倍)。过去,为了增加高速缓存(用于快速数据访问的集成的存储池)的尺寸,或者为了增强其它提高性能的部分(比如指令水平并行度--允许芯片每个时钟周期执行多个任务),经常要使用更多的晶体管。但是,现在芯片厂商用更多的晶体管来制造更多核心,以提高性能,这种方法不会显著增加芯片功耗。

存储技术

   SATA(串行ATA)是作为前期并行ATA(PATA)的硬盘接口的升级技术而出现的,由于采用串行方式传输数据而知名。由于其具有成本低、数据传输速度高、可*性强、扩配实现简单、减少系统布线的复杂度等优点,受到业界的重视和欢迎。随着2004年SATA技术逐渐成熟,该标准的硬盘已经正式取代了传统的PATA硬盘,成为了中低端服务器的标准配置。与此同时,业界为了满足SATA硬盘的发展需要,在关键的芯片设计时,不仅考虑到SATA接口的连接,同时为了提高数据的传输性能和保证数据的安全性,提出了SATA raid技术。该技术不需要额外的硬件成本,就可以实现用户的数据保护和性能提升。
   SCSI标准作为成熟而稳定的存储技术,在2005年仍将是中端服务器的主要配置。和上面的SATA raid技术一样,为了迎合那些对成本比较敏感的用户需要,出现了基于SCSI控制器的Hostraid技术,把基本的传输数据性能的提升和数据的保护功能融合在控制器内,利用基本投资实现更多的有利选择。SAS作为新一代的SCSI技术,也将在2005年正式出现。和上述的SATA硬盘相同,都是采用串行技术以获得更高的传输速度,并通过缩短连结线改善服务器内部空间。SAS是并行SCSI接口之后开发出的全新接口。此接口的设计是为了改善存储系统的效能、可用性和扩充性,而且提供与SATA硬盘的兼容性。预计会给中低端的服务器存储方式带了大的变化。

PCI-E技术

   与传统PCI以及更早期的计算机总线的共享并行架构相比,PCI Express采用设备间的点对点串行连接(serial interface)。即允许每个设备都有自己的专用连接,是独占的,并不需要向整个总线请求带宽;同时利用串行的连接特点将能轻松将数据传输速度提到2.5Gbit/s的单向单线连接的频率,达到远超出PCI总线的传输速率。针对不同的设备可以实现x1,x2,x4,x8,x12,x16和x32灵活的配置,满足带宽的不同要求。串行连接还可以大大减少电缆间的信号和电磁干扰,由于传输线条数有所减少,更能节省空间和连接更远的距离,简化了PCB的设计,降低了系统成本。
  
ECC内存技术

  ECC的英文全称是“ Error Checking and Correcting”(错误检查和纠正),ECC不是一种内存类型,只是一种内存技术。ECC纠错技术也需要额外的空间来储存校正码,但其占用的位数跟数据的长度并非成线性关系。
   通俗地讲,一个8位的数据产生的ECC码要占用5位的空间,而一个16位数据ECC码只需在原来基础上再增加一位,也就是6位;而32位的数据则只需再在原来基础增加一位,即7位的ECC码即可,如此类推。ECC码将信息进行8比特位的编码,采用这种方式可以恢复1比特的错误。每一次数据写入内存的时候,ECC码使用一种特殊的算法对数据进行计算,其结果称为校验位(check bits)。然后将所有校验位加在一起的和是“校验和”(checksum),校验和与数据一起存放。当这些数据从内存中读出时,采用同一算法再次计算校验和,并和前面的计算结果相比较,如果结果相同,说明数据是正确的,反之说明有错误,ECC可以从逻辑上分离错误并通知系统。当只出现单比特错误的时候,ECC可以把错误改正过来不影响系统运行。
   除了能够检查到并改正单比特错误之外,ECC码还能检查到(但不改正)单DRAM芯片上发生的任意2个随机错误,并最多可以检查到4比特的错误。当有多比特错误发生的时候,ECC内存会生成一个不可隐藏(non-maskable interrupt)的中断(NMI),会中止系统运行,以避免出现数据恶化。ECC内存技术虽然可以同时检测和纠正单一比特错误,但如果同时检测出两个以上比特的数据有错误,则无能为力。

文章作者:未知  整理日期:2005-10-09
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