一、民用主板和服务器主板的不同之处
一块普通家用PC的主板,要求更多的往往是在性能和功能上,比如最近INTEL主推的主流865系列主板,与前代845PE相比所改进的也只不过是在内存带宽支持的区别上。INTEL在设计民用级主板时也会为了让稳定性和性能表现达到某种平衡而设计出符合要求的公板设计来给各家厂商作为参照物,但是实际上在最终的产品面世时没有几家会采用公板设计,往往都是按照自行的,非标准的设计来生产主板。其实这也无可厚非,因为家用PC没有什么太高的工作强度,厂商在设计此类主板时也不需要对稳定性方面付诸太多的努力,只要能达到在一般情况下不会出问题的程度就可以了。而且采用公板设计肯定会在成本上会有所增加,这又是商人之大忌了。
而服务器主板,顾名思义,也就是专门为满足服务器应用(高稳定性,高性能,高兼容性)而开发的主机板,与普通PC所用的主板不同的是,对性能的要求并不是放在第一位的。摆在第一位的永远是对稳定性的苛刻要求。服务器的高运作时间,高运作强度是普通家用PC所不能比拟的。而服务器主板上面承载的都是一些数据转换量,电源功耗量,I/O吞吐量都非常巨大的设备。比如高速SCSI接口,66MHZ PCI设备,万转以上的高速硬盘等等,这些设备对主板的要求都是非常严格的,稍有偷工减料,工作负荷一旦达到某种强度,必定就会造成系统崩溃。服务器主板的设计与布线等等,也有非常严格的规定,而且也有一套业界公认的设计标准,比如SSI定义的服务器主板EEB V3.0标准,其中最显要的一点就是对板层的设计硬性规定了必须采用构造复杂的八层板。
拿一块采用INTEL E7500芯片组的服务器主板来举例,在一块标准E7500服务器主板的布线要求上,这块主板必须设计的有条不紊,整齐而科学,每一条走线都要合乎Intel的要求。特别值得注意的是,这块主板零件的用料选材必须相当精良,采用红宝石的优质电容和Foxconn的插座是一块E7500服务器主板达到稳定标准的最低要求。
一块E7500服务器主板由于要满足双CPU的设计要求和符合标准的布线要求,因此研发和设计难度不小。再加上精密度极高的服务器主板上部件繁多,无疑对产品设计和生产业提出了更高的要求。要知道EEB V3.0标准硬性规定的八层板的高难度CAD设计在业界中没有几家主板厂商有实力做好,这也正是为什么有能力推出服务器主板的厂商屈指可数的原因之一。
服务器主板对性能方面的要求则更多的是体现在了对数据吞吐量的要求上,一般来说,具备高内存带宽、支持超多数量的内存、PCI-X插槽、板载SCSI接口或者RAID接口,就基本上覆盖了服务器主板对性能要求的整个范围了。
二、三大核心服务器主板的不同之处
基于市场定位和应用范围的原因,现在的主流服务器所采用的三大核心CPU中(奔腾3架构,奔腾4架构,Athlon MP架构)其所采用的主板在功能设计上有着很大的不同。
1、奔腾3架构
采用奔腾3系列的服务器如果按照摩尔定律,早就应该淡出市场了,但是铜矿奔腾3支持SMP,两颗主频1G的奔腾3搭配成双CPU时能提供相当不错的性能,而前年登场的图拉丁奔腾3则更进一步,采用四倍总线使带宽增倍,L2CACHE也提升到512K,性能增加很明显,而且奔腾3-T也支持SMP,搭建为双CPU后能够摆脱带宽不够的局限性,整体表现相当不错。所以大多数囊中羞涩对应用要求不是很高的用户,都应该优先考虑使用奔腾3来搭建你的服务器。
支持奔腾3的服务器主板要分低中高三个档次。
低端的奔腾3服务器主板基本上都是采用民用级的VIA Apollo Pro133系列芯片组,也就是平时我们所说的694X系列,只不过增加了一些服务器上的常用功能以此进化而来的。Apollo Pro133系列中最早的芯片组是VIA Apollo Pro133,但是兼容性十分成问题,作为一款民用主板也问题不小。所以威盛紧接着发布了修正了BUG的Apollo Pro 133A,亦既俗称的694X,才真正的是一炮打响了。这块主板支持所有370接口的CPU,也能支持最大可达1.5GB的PC66/100/133 SD内存,支持ATA100,最重要的是,支持内存ECC校检和双处理器,这就为其在服务器领域得到广泛应用打下了良好的基础。
而中端的奔腾3服务器也是大多采用了Apollo Pro133的升级版Apollo Pro 266T,Apollo Pro 266是VIA最高端一代用于搭配奔腾3处理器的芯片组。北桥芯片是VT8633、采用P6 FSB总线支持、支持AGP 4x快写模式。最大的特点有两个,一是支持DDR266 SDRAM、二是运用了V-Link技术(将南北桥之间带宽拓展为266MB/s)。前者增强了系统内存带宽,而后者则从芯片组一级移除掉了I/O设备可能遇到的潜在瓶颈。
但是,奔腾3处理器对内存带宽的要求是并不高的,PC133的SD内存就能够满足它1.06G/s的内存带宽,所以Apollo Pro 266T并没有在实际应用中表现更多的过人之处。它更多的优势是体现在支持最多可达4.0GB DDR266内存上。价格却比Apollo Pro 133T贵了很多,所以,是否选择它就仁者见仁了。
高端的P3服务器主板基本都是采用Serverwork的ServerSet T-LE芯片组,与以上两款从民用芯片组改进而来的服务器主板不同。ServerSet T-LE是一块的专为服务器应用而设计的主板芯片组。其天生就具备很多服务器上所需要的功能,这些功能包括奔腾3双处理器支持,133 MHz FSB,最大4GB内存,64位PCI,以及板载SCSI接口等,对于服务器系统来说已经是非常的足够。非常适合数据交换频繁的处理环境,例如互联网数据交换中心。
2、奔腾4架构
奔腾4至强是现在INTEL主推的工作站和中低端服务器CPU,分为奔腾4至强和奔腾4至强MP两种。
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P4XEON具有和P4一样的内部结构,带宽达到了恐怖的4.2G/S,是最适合用在文件服务器,FTP服务器等对I/O吞吐量需求巨大的应用上的CPU。P4XEON也有400MHZ外频和533MHZ外频两种版本,分别以Socket603和Socket604相对应。
作为现在INTEL主推的服务器核心,在支持奔腾4至强的服务器主板能找到现在业界一切最先进的服务器技术。早期的400MHZ外频XEON主板采用INTEL的I860芯片组和E7500芯片组的比较多。相比之下I860因为支持RDRAM,能够完全满足P4XEON对带宽的要求所以性能强大一些。首先其支持双奔腾4处理器,支持最大到4GB的双通道PC800 RAMBUS,支持Prefetch Cache(硬件预读缓存),可以预测可能被处理器运算核心调用的数据并预先从系统主内存中将其调入处理器L1高速缓存中,从而显著提高内存带宽的利用率(P4之所以可以明显从RDRAM的高带宽中受益而P3不能,很大程度上就是因为P4所特有的这种硬件预读缓存功能)。
而533MHZ FSB版本XEON的主板则多是采用Intel的E7501与E7505。采用E7501芯片组的主板支持双Intel Xeon处理器,时钟速度可达3.06/3.0GHz,支持533MHz前端总线的和双通道DDR266内存,能完全满足533MHZFSB的P4XEON对内存带宽的需求,还提供了对PCI-X的支持,该技术使PCI总线带宽提高了8倍,能完全满足千兆网络和SCSI 320接口对总线带宽的需求。双千兆以太网端口,12GB DDR SDRAM,IPMI1.5(智能平台管理接口)插槽,使管理能够更全面,更细微。在高端E7501服务器主板中,还配有AIC-7902双通道Ultra320 SCSI控制器,零通道RAID插槽,双PCI桥控制器和全速PCI-X带宽。还包括供给高效电源,并带有冗余散热工艺。
E7501性能可谓是十分强悍,但是价格也非常昂贵。所以低一级的E7505更值得关注,E7505的技术参数于与E7501相差不大,只不过INTEL的主要目的是将其推向工作站市场,支持双路533MHz/400MHz前端总线的奔腾4 Xeon处理器,内存最大可支持12GB ECC双通道DDR SDRAM。它提供1个8xAGP Pro插槽,3个64-bit PCI-X插槽,2个32-bit PCI插槽。高端型号也板载了Adaptec AIC-7902W双通道Ultra320 SCSI控制芯片、Intel 82545EM千兆以太网控制芯片和Realtek ALC650 5.1声道AC’97音频解码芯片,通过ICH4南桥芯片提供了6个USB2.0接口。E7505通过一个P64H2芯片控制两条PCI-X总线,其中PCIX#1/PCIX#2与板载的Ultra320 SCSI共享一条总线,默认工作频率为100MHz,绿色的PCIX#2可支持Adaptec 2010S零通道Ultra320 SCSI RAID卡;PCIX#3与板载千兆网卡共享另一条总线,默认工作频率为133MHz。从数据上看来,E7505的性能表现不会比E7501差。
3、Athlon MP
根据测试表明,Athlon MP提供了比P4XEON更强的性能,搭建成双CPU时更可谓是性能最强的中端服务器核心,而价格却比P4XEON便宜的多,所以Athlon MP一经发布就在国外造成了很大的轰动,很多名牌主板厂商都在生产760MP主板。也有服务器厂商把Athlon MP应用在他们的品牌服务器上。AMD显然是在中端服务器市场一炮打响了。
760MP是AMD发布的用以搭配Athlon MP的主板芯片组,AMD 760芯片组由AMD 761北桥芯片和AMD 766南桥芯片构成,而AMD 760MP芯片组的构成较AMD 760芯片组相比更换了北桥芯片,新芯片为AMD 762芯片,采用1000针BGA封装,这也是到目前为止最复杂的北桥芯片了(AMD 761芯片为569针BGA封装)。 其实762芯片和761芯片相比多了负责与两个处理器、系统内存和AGP总线联系的电路。它使用SMP架构运行两颗AthlonMP处理器,是整个760MP芯片组中最重要的部份。
AMD762芯片提供两条EV6总线,各控制一个AthlonMP处理器,另外还有只支持DDR SDRAM的内存控制器,以与外频同步的方式,可以运行100 MHz外频(200 MHZ DDR )或者133 MHz外频(266 MHz DDR)。AMD762同AMD761芯片一样,不支持PC100或是PC133 SDRAM内存。AMD762也能够支持一般的ECC功能,包括工作站/服务器上需要的内存过滤(memory scrubbing)功能。最后还有一个AMD762独有的功能就是支持64位PCI界面(简称为PCI64)。虽然PCI64对桌面平台和工作站平台没有很大用处,但是对于需要进行更多I/O负载的服务器来说是非常重要的。
(出处:http://www.sheup.com)
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AMD762芯片提供两条EV6总线,各控制一个AthlonMP处理器,另外还有只支持DDR SDRAM的内存控制器,以与外频同步的方式,可以运行100 MHz外频(200 MHZ DDR )或者133 MHz外频(266 MHz DDR)。AMD762同AMD761芯片一样,不支持PC100或是PC133 SDRAM内存。AMD762也能够支持一般的ECC功能,包括工作站/服务器上需要的内存过滤(memory scrubbing)功能。最后还有一个AMD762独有的功能就是支持64位PCI界面(简称为PCI64)。虽然PCI64对桌面平台和工作站平台没有很大用处,但是对于需要进行更多I/O负载的服务器来说是非常重要的。
(出处:http://www.sheup.com)
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