雙核心伺服器處理器的實用性議題

核心數目變成兩倍了，增加的考量卻不只兩倍

近來雙核心及多核心處理器的相關議題，攻佔了大量的媒體版面，處理器、伺服器、以及軟體廠商們，也無一不對該議題發表立場及看法－姑且這是商業手段的延伸，或是企圖影響競爭對手的心戰喊話。不過，不可否認的，對於打算採購或升級伺服器的企業而言，這的確是值得注意的焦點話題。

近期不少廠商也陸續透露雙核心處理器產品的效能、定價策略、以及軟體授權方式等相關訊息。我們現在就來看看，這些訊息背後的絃外之音，提供給企業做為未來採購伺服器的參考。雙核心並不等於兩倍的效能

將處理器的核心數目加倍，是不是等同於效能就提升兩倍呢？答案當然是否定的。對於採用傳統北橋架構的系統而言，雙核心處理器的效能表現上，透過整合系統匯流排至晶片之內，也許有可能比兩個相同單核心處理器的SMP來得好，但是對現今多數整合記憶體控制器的處理器、或以既有系統為基礎升級為雙核心的伺服器系統而言，記憶體及系統匯流排就會變成相當明顯的效能瓶頸。

另外，隱而不現的，基於降低系統成本的考量，處理器及伺服器廠商多半都以「雙核心處理器相容於現有的系統，企業僅需更換處理器即可享受到雙核心所帶來的好處」作為訴求。但是，為了維持現有的系統散熱及功耗規格，這些雙核心處理器的時脈多半都較單核心版本為低。加上前述的效能瓶頸，實際上雙核心所帶來的效能成長幅度，可能會相當的有限。

我們先以近期AMD在In-Stat/MDR秋季微處理器論壇所發表的雙核心Opteron效能評估數據為例，AMD為了讓雙核心Opteron沿用現有的Socket 940腳位，以及維持95W的最高耗電量，雙核心Opteron的時脈較最高時脈的單核心Opteron低上甚多，多達600MHz至1GHz。換言之，如果明年第三季單核心Opteron時脈最高為2.8GHz或3GHz，雙核心Opteron的時脈將僅2GHz上下。

除此之外，從AMD所公布的效能測試評估中也可以發現，在雙處理器的環境下，雙核心Opteron在時脈接近2GHz時，就會遭遇記憶體頻寬不足的瓶頸。為此，AMD也表示，將於2006年第一季推出全新腳位、支援DDR2記憶體的新版雙核心Opteron，屆時將有更高的時脈以及內建更多的記憶體控制器。與現有系統相容所造成的限制，由此可見一斑。

相較於AMD，英特爾預定明年第四季推出的雙核心Itanium處理器「Montecito」，遭遇了更大的瓶頸。根據英特爾在今年秋季IDF所公布的效能評估數據，Montecito所帶來的效能成長並不明顯。除了為了沿用現有的Itanium 2系統匯流排導致頻寬不足外，為了維持和Itanium 2相同的功耗規範，採用較低的運作時脈是可以預期的結果。理所當然的，英特爾在未來將推出支援雙FSB的高階伺服器晶片組，包含了Itanium及Xeon平臺，更可能改變現有的處理器腳位及散熱規範。

處理器及伺服器廠商要如何制定雙核心處理器的定價策略，更是值得關注的焦點，因為雙核心並不代表兩倍的效能。據了解，雙核心Opteron的定價可能僅比最高階的單核心版本多出30%至50%，多少也透露出AMD對於雙核心效能的看法。

另外，就算推出了雙核心Opteron，AMD也不會中止單核心的產品線，這也多少表示雙核心不見得會這麼快被市場所接受。軟體授權問題開始出現轉機，但依然紛亂

讀者可以想像一個場景：在未來，我們可能用2萬5千美元購買一臺內建八個16核心處理器的系統，總計128個核心，然後一個核心的軟體授權是2000美元，所以軟體開銷都變成25萬6千美元，剛好是硬體成本的十倍－這是相當荒謬的。所以，相較於處理器的成本，現有以處理器數目為基礎的伺服器軟體授權費用、以及軟體廠商如何定義「處理器」，更是迫切的問題，因為如果採用核心數目作為授權的基礎，將會大幅增加企業部署伺服器的軟體成本－但近期內卻出現了不少轉機。

微軟日前公開宣布，「為了保障企業在新技術上的投資」，未來的企業伺服器軟體，包含Windows Server System、SQL Server、BizTalk Server等諸多產品線，將採用實體處理器的數目授權，而非核心的總數。Sun總裁兼營運長Jonathan Schwartz更在個人網站日誌中發表「Great Minds Think Alike（Fools Seldom Differ）」一文，藉此大作文章，趁機突顯Sun的「先見之明」，也進一步提出以員工人數繳交年費的軟體授權方式，以鼓勵企業用戶盡量使用這些軟體。

Oracle全球定價與售價策略（Global Licensing and Pricing Strategy）副總裁Jacqueline Woods，先前表示Oracle依然將以核心數目作為授權的基準，而自從推出Power4以來、銷售雙核心系統已達數年的IBM，也是按照核心數目計費，微軟和Sun的動作更突顯了軟體廠商之間的分歧看法。當然，我們也有充分的理由相信，這是微軟為了進入企業軟體市場，見縫插針，所做出的削價舉動。這是否會導致其他廠商紛紛跟進，值得觀察。就算是Oracle，也計畫尋求其他的授權方式與現有方式互補。

目前Linux大廠SuSE是以實體處理器為基準，而BEA則是讓雙核心伺服器增加25%的授權費用，各家廠商的做法均有所差異。但是，唯一可以確定的是，如果軟體廠商之間沒有一個公認的標準，授權制度的紛亂，將會嚴重影響企業引進雙核心系統的意願。究竟企業有沒有必要升級現有的伺服器？

除了Montecito外，英特爾也在伺服器時程表中公布了雙核心Xeon處理器的計畫，預定在2006年第一季推出Xeon MP「Paxville」和Xeon DP「Dempsey」。由於x86處理器已經是中低階伺服器的主流，Xeon則是這個市場佔有率最高的處理器，而已經四處展示樣品的雙核心Opteron，更將在明年第三季就開始發售，這讓雙核心系統的實用性議題更加的迫切，也讓處理器廠商們承受了很大的壓力，一方面四處奔走遊說鼓吹軟體廠商修改授權策略，另一方面企圖透過較低的產品價格，鼓勵企業儘速升級至雙核心系統。

不過，我們也可以清楚看到，目前雙核心處理器依然存有不少問題，無論從所提升的效能幅度到軟體成本，至今都沒有足以說服企業升級的理由。雖然基於半導體製程技術及處理器時脈提升雙雙遭遇瓶頸，雙核心和多核心仍是不可阻擋的技術趨勢，但是企業依然必須審慎評估整體成本，以免升級後沒提升多少效能，反而付出了更高昂的軟體支出，得不償失。文⊙劉人豪