AMD發表ARM架構伺機器處理器Opteron A1100

今年年初的時候，AMD就提出了關於伺機器專用的ARM架構處理器的資訊，在這幾天的Hot Chips研討會AMD進一步公布了這顆處理器的資訊，它還是會繼承AMD伺機器處理器的命名傳統，以Opteron做為產品名稱，型號A1100則具有代表ARM的意味。

伺服器瓶頸已不同

受限於處理器的技術發展，以及諸如大型運算等應用情境，過去伺服器的效能瓶頸常常發生在處理器，處理器的效能不足，將會影響伺服器整體的表現。然而當處理器效能不斷攀升，再加上現在有更多像是影音串流、雲端儲存等應用情境，效能瓶頸逐漸從處理器效能轉換為IO與儲存效能。

這個情況與個人電腦也相當類似，隨著處理器效能越來越強悍，大家或許會發現，不斷升級處理器或記憶體所帶來的整體效能改善，還不如將傳統硬碟更換為固態硬碟來得有效，這就是效能瓶頸發生在儲存裝置的例子。

當效能瓶頸逐已經不在處理器時，選擇伺服器處理器的主要因素就不是絕對的效能表現，而是在夠用的效能之下，選擇更加省電的處理器。對於大型伺服器機房來說，這樣不但能直接降低電費支出，也能漸接降低散熱與空調的成本。

▲圖中2張照片分別為2005年與2013年教宗就職典禮，2013年時大部分群眾都在忙著拍照上傳，考驗伺服器的儲存效能。

64bit、8核心ARM處理器

Opteron A1100的處理器核心採用ARM Cortex A57架構，支援64bit的ARMv8指令集，有趣的是，它的整體處理器設計與AMD Bulldozer架構十分神似，兩者都具採用「雙核心模組」設計。

Opteron A1100的每個ARM Cortex A57處理器核心，具有48KB L1指令快取記憶體、32 KB L1資料快取記憶體，2個處理器核心會組成1個雙核心模組，並共用1MB L2快取記憶體。整個處理器由4個雙核心模組構成，共用8MB L3快取記憶體。為了滿足伺服器的需求，除了L1指令快取記憶體之外，都具有ECC校正功能。

至於IO功能部分，Opteron A1100支援雙通道、最高128GB DDR3或DDR4的ECC記憶體，並支援RDIMM（Registered）、UDIMM（Unregistered）、SODIMM等記憶體模組，但實際能安裝的模組型式仍受主機板設計決定。此外，Opteron A1100直接將IO hub整合於處理器內，提供8條Gen3 PCIe通道（支援8x、4x+4x、4x+2x+2x等配置），8組SATA 3（6Gb/s），2組10 Gbit Ethernet，1組10/100/1000Mb Ethernet。

從Opteron A1100的規格中，我們可以清楚看到，AMD避開了處理器效能的弱項，透過採用ARM架構的設計，將處理器的亮點導向省電與IO連接能力，開闢另一條不同於以往的發展路線。

▲AMD的ARM處理器代號為Seattle，從方塊圖中可以看到它具有相當豐富的IO連接能力。

▲Opteron A1100採用近年AMD主流雙核心模組設計，在單一處理器模組中塞入多個核心，再以多個處理器模組構成處理器。

▲從簡化的方塊圖中，可以看到A57核心與L2、L3快取記憶體的從屬關係。

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