隨著英特爾新一代Core i7的發(fā)布，已經(jīng)倍受期待的Sandy Bridge面紗也終于被揭開(kāi)，當(dāng)大家在細(xì)細(xì)打量該架構(gòu)為處理器所帶來(lái)的新變化時(shí)，睿頻加速技術(shù)的改進(jìn)無(wú)疑不是該處理器的一大亮點(diǎn)。然而由于針對(duì)服務(wù)器的至強(qiáng)處理器還未跨入到Sandy Bridge，因而還無(wú)法對(duì)睿頻加速技術(shù)2.0的實(shí)際效果進(jìn)行評(píng)論，然而就目前市場(chǎng)中服務(wù)器所普遍使用的至強(qiáng)5500及5600系列處理器來(lái)說(shuō)，從我們的一些測(cè)試可以看到，睿頻加速技術(shù)對(duì)服務(wù)器的功耗及性能的確有很大影響。本文就是通過(guò)測(cè)試來(lái)對(duì)比睿頻加速技術(shù)運(yùn)用前后服務(wù)器的不同表現(xiàn)。

相對(duì)于桌面型及筆記本用處理器上所冠以的“睿頻加速技術(shù)”，在至強(qiáng)處理器上并沒(méi)有這樣提及，實(shí)際上也就是Turbo Boost Technology。Turbo Boost最先運(yùn)用于服務(wù)器處理器上，是從英特爾至強(qiáng)5500系列處理器開(kāi)始的，它與該處理器的智能節(jié)能技術(shù)相結(jié)合，使得處理器性能與功耗的表現(xiàn)更為均衡。

在Nehalem-EP處理器上，處理器的每個(gè)內(nèi)核都集成了功率門(mén)限，處理器電源控制單元可以對(duì)每個(gè)內(nèi)核進(jìn)行電源與頻率的調(diào)整，可以讓個(gè)別閑置的內(nèi)核處于深層休眠狀態(tài)，使處理器功耗降到最低。另外，該處理器可以根據(jù)當(dāng)前工作負(fù)載情況進(jìn)行系統(tǒng)動(dòng)態(tài)功耗調(diào)節(jié)，讓處理器和內(nèi)存及I/O系統(tǒng)處于一個(gè)較低的功耗狀態(tài)。不過(guò)Nehalem-EP也并不非是一味通過(guò)降低運(yùn)行頻率來(lái)達(dá)到控制能耗的目的，當(dāng)系統(tǒng)需要更強(qiáng)的處理性能時(shí)，智能加速技術(shù)(Turbo Boost Technology)可以在處理器TDP功率以內(nèi)提升處理器工作主頻，來(lái)提高系統(tǒng)的處理性能。

Turbo Boost 技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要依賴于智能節(jié)能技術(shù)，Nehalem-EP處理器在工作時(shí)各內(nèi)核會(huì)有多種活動(dòng)狀態(tài)，處理器的功耗控制單元不斷監(jiān)控各內(nèi)核的活動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)一個(gè)或多個(gè)內(nèi)核處于Unactive狀態(tài)時(shí)，功耗控制單元就會(huì)自動(dòng)提升處于Active狀態(tài)的內(nèi)核的運(yùn)行頻率，直到達(dá)到TDP限制。當(dāng)然頻率提升的幅度也并非是隨意的，不同的處理器型號(hào)會(huì)有所規(guī)定，在下表中可以查到至強(qiáng)5500系列處理器的Turbo Boost頻率提升幅度。

為了對(duì)比Turbo Boost技術(shù)采用前后的不同效果，我們的測(cè)試平臺(tái)采用的是一款1U的雙路機(jī)架式服務(wù)器，它配備了兩個(gè)主頻為2.93GHz的X5570至強(qiáng)處理器，系統(tǒng)主板采用的是華碩Z8PS-D12-1U，并裝有6條容量為4GB的DDR3-1333內(nèi)存，硬盤(pán)采用的是一塊SATA接口的希捷Barracuda 7200.11。測(cè)試中Turbo Boost功能的打開(kāi)與關(guān)閉都是通過(guò)系統(tǒng)的BIOS來(lái)設(shè)置完成。

在下圖中，是服務(wù)器平臺(tái)分別運(yùn)行3種不同程序時(shí)，在Turbo Boost打開(kāi)和關(guān)閉情況下的性能對(duì)比，測(cè)試結(jié)果均為處理各程序時(shí)所用的時(shí)間，結(jié)果越小，也就意味著服務(wù)器平臺(tái)的運(yùn)算效率越高。從測(cè)試結(jié)果來(lái)看，在進(jìn)行以上3種程序時(shí)，運(yùn)用Turbo Boost技術(shù)可以帶來(lái)5%-10%的性能提升。

以下是Sisoftware以及Linpack的測(cè)試結(jié)果，Whrystone ALU以及Whetstone iSSE分別是用于考察系統(tǒng)整點(diǎn)及浮點(diǎn)運(yùn)算效率的基準(zhǔn)測(cè)試項(xiàng)，從結(jié)果看Turbo Boost 在打開(kāi)和關(guān)閉的情況下，服務(wù)器平臺(tái)的性能會(huì)有5%到6%的差異。

而服務(wù)器平臺(tái)在運(yùn)行Linpack時(shí)，二者的結(jié)果卻相差并不大。Linpack測(cè)試是采用高斯消元法來(lái)求解一元N次稠密線性代數(shù)方程組，根據(jù)按指定精度完成運(yùn)算任務(wù)所需完成的時(shí)間，最終計(jì)算出系統(tǒng)每秒所能完成的浮點(diǎn)運(yùn)算數(shù)。

在提升系統(tǒng)性能的同時(shí)，我們看到Turbo Boost技術(shù)的運(yùn)用會(huì)使系統(tǒng)在功耗上有一定的增加。在加電關(guān)機(jī)的狀態(tài)下二者的功耗差異在測(cè)量允許范圍之內(nèi)，而在開(kāi)機(jī)后，服務(wù)器在待機(jī)及滿負(fù)荷運(yùn)算的狀況下，二者的測(cè)試的確有比較明顯的差異。

通過(guò)以上幾項(xiàng)測(cè)試可以看到，服務(wù)器平臺(tái)在處理器開(kāi)啟或關(guān)閉Turbo Boost功能時(shí)，二者的性能表現(xiàn)有比較明顯的區(qū)別，不過(guò)其相差幅度一般在5%-10%之間，為何10%成為我們測(cè)試中的一個(gè)上限呢？其實(shí)如果仔細(xì)分析測(cè)試平臺(tái)所采用的處理器，就不難了解其中的原因。

我們所使用的服務(wù)器平臺(tái)所用處理器是工作主頻為2.93GHz的至強(qiáng)X5570，該處理器為4核心設(shè)計(jì)，在各項(xiàng)性能對(duì)比測(cè)試中，處理器的4個(gè)內(nèi)核始終處于滿負(fù)荷狀態(tài)。而Turbo Boost的工作原理決定了它對(duì)系統(tǒng)性能的提升是通過(guò)提高內(nèi)核工作頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)的，在處理器處于滿負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，該處理器各內(nèi)核的頻率提升最高也就是266MHz，不足10%。

那么在Linpack測(cè)試中，為何會(huì)產(chǎn)生性能相差無(wú)幾的現(xiàn)象呢，其實(shí)這并不奇怪，Linpack測(cè)試的運(yùn)算量非常大，在服務(wù)器系統(tǒng)處于滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下，在求解一元40000次稠密線性代數(shù)方程組時(shí)，一臺(tái)雙路服務(wù)器往往需要連續(xù)工作數(shù)小時(shí)，此時(shí)的處理器已經(jīng)基本達(dá)到了其TDP上限，因而在Turbo Boost開(kāi)啟時(shí)，服務(wù)器系統(tǒng)也無(wú)法通過(guò)增加處理器內(nèi)核頻率來(lái)提高其處理能力。另一方面，此時(shí)的處理器長(zhǎng)時(shí)間處于最大功耗狀態(tài)，它的散熱需求就比平時(shí)有所增加，這也使得散熱系統(tǒng)要增加散熱效率，從而使得服務(wù)器平臺(tái)在系統(tǒng)滿載時(shí)的整體功耗會(huì)有一個(gè)比較明顯的提升。

通過(guò)我們的實(shí)驗(yàn)可以看出，Turbo Boost技術(shù)的確會(huì)對(duì)系統(tǒng)性能產(chǎn)生一定積極影響，不過(guò)效果的好壞會(huì)同服務(wù)器平臺(tái)上所運(yùn)行的應(yīng)用有著直接的關(guān)系，對(duì)于一般的多線程應(yīng)用可以有不超過(guò)10%的性能提升，而當(dāng)處理器有兩個(gè)甚至是三個(gè)核心處于空閑狀態(tài)時(shí)，它可以使正在處理事務(wù)的內(nèi)核工作頻率提高400MHz，那也意味著，該事務(wù)處理的效率最高會(huì)提升近14%。

資料顯示，對(duì)于采用Sandy Bridge架構(gòu)的至強(qiáng)處理器，它在Turbo Boost技術(shù)方面進(jìn)行了一定的改進(jìn)，　與現(xiàn)在最大的不同是它不再簡(jiǎn)單受制于TDP，而是以溫度為參照值，可以允許處理器短時(shí)間內(nèi)運(yùn)行在超過(guò)TDP的狀態(tài)，直至溫度達(dá)到預(yù)設(shè)值才會(huì)降低頻率。這樣的改進(jìn)能對(duì)Sandy Bridge處理器的性能及功耗產(chǎn)生多大影響我們還無(wú)從知道，期待新一代至強(qiáng)處理器早日推出，到時(shí)我們也將以實(shí)際的測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)揭示在具體使用中，它能為用戶帶來(lái)哪些不同。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的加服务器性能无提升,Turbo Boost技术对服务器性能的影响的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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