DoSERV分析：内存发展滞后影响处理器性能与能耗

英特尔和AMD开发的处理器内核数目越来越多、速度越来越快，但是内存技术的更新速度却没有跟上处理器的更新节奏，这就导致了最新处理器的高性能和高能效无法完全释放。

在过去的几年中，英特特和AMD通过研发双核和四核产品，提高了处理器的性能和效率，但是由于成本等的原因，内存技术的发展速度较慢。

Violin有限公司营销和业务开发副总Morgan Littlewood说："随着多核芯片的产生，处理器速度的提高比率远远超过了内存速度的提高比率。而内存模块却没有相关技术发展，这一问题将随着处理器核数目的增多越来越凸显出来。"

内存对处理器性能的影响

独立测试和研究组织Mindcraft对网络服务器（由硬件、操作系统、服务器软件和TCP/IP协议、应用软件构成）和网站容量（运行一个模拟负载以显示内存对CPU性能的影响程度）进行测试。

一个双核CPU Web服务器在512 MB内存的情况下运行Windows Server 2000系统，当内存提高到1GB时，性能可提高37%；当内存提高到2GB，性能可提高76%；当内存提高到4GB，性能可提高90%。

一个双核CPU Web服务器在内存为1GB的情况下运行Sun Solaris系统，当内存提高到2GB时，性能可提高66%；而当内存提高到4GB时，性能可提高82%。

一个双核CPU Web服务器在内存为512 MB的情况下运行Linux系统，当内存提高到1GB时，性能可提高53%；当内存提高到2GB时，性能可提高102%；当内存提高到4GB时，性能可提高125%。

内存对服务器能效的影响

内存也会影响服务器的能效，根据Neal Nelson和Associates对基于英特尔和AMD处理器的服务器对比发现，CPU受不同种类内存模块的影响各异。当内存低效时，处理器能效也会降低。

Nelson说，调查显示："单独来看，英特尔处理器芯片的能效更高，所有当前英特尔Xeon服务器都采用fully buffered(FB-DIMM)内存，这些模块的能耗高于DDR2内存模块–基于AMD处理器的服务器通常采用的内存模块。在大多数情况下，导致的结果是一台基于Opteron处理器的服务器事实上用的电能比一台基于Xeon处理器的服务器少。"

内存技术发展的阻碍：价格和结构

Micron技术有限公司的资深营销经理Brett Williams认为问题不仅仅是研发更新的内存技术，使其跟上处理器发展这么简单。服务器和处理器供应商在采用高密度、高速内存时遇到了成本障碍，因为高密度内存采用了高成本原料，并且耗费了更多的研发费用。

Williams说："我们有能力构建与CPU同步发展的内存产品，但是这意味着巨大的成本支出。性能缺口当前很容易解决，但是需要与成本进行权衡，且企业一般都有内存最高价格限定。"

价格不是唯一的障碍，服务器结构和外部需求也是内存技术发展的障碍。

服务器内存容量取决于服务器结构和服务器上DIMM插槽的数目，最大容量的内存是基于最高密度DIMM。当前市场上应用最广的内存容量是1GB。Mark Tekunoff有限公司的高级技术经理Mark Tekunoff说，由于成本原因，2GB的内存–据估计在2009年前不会成为市场主流，4 GB内存产品的前景也是同样。

Tekunoff说服务器内存控制器通道数目也是内存和处理器存在性能缺口的原因之一。内存控制器管理数据流进和流出内存，因此会影响性能。大部分服务器有双通道内存控制器结构，迄今为止，ECC内存都是双通道的。有一些芯片供应商有三通道内存控制器产品，而英特尔处理器的FB-DIMM系统有四通道系统。

Micron的Lauer认为另一个速度提高的阻碍是美国电子工程设计发展联合协会，其开发了固态行业标准，并设定了内存供应商的产品研发节奏。

Lauer说："我们多次想使内存技术有一个质的飞跃，而不仅仅是容量的缓慢提高，但是由于美国电子工程设计发展联合协会，最终都没能取得实质进展。"

内存的发展前景

来自厂商网站的消息：最新的内存产品是DDR3 SDRAM–于2007引入市场。计划于2008年第四季度进入市场的英特尔Nehalem处理器将仅支持DDR3内存，而AMD计划构建其新的8核和16核处理器，代码名称为Sandtiger,这一产品将从2009年开始支持DDR3产品。

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