接上文

　　小系统设计要点

　　2P(2个处理器插座)x86系统肯定是“低端”产品，因为几乎每一个厂商都可以生产这种产品。4P系统也不算太高级，虽然戴尔、惠普、IBM和Sun在这个市场占统治地位，但是，许多OEM厂商都销售这种产品。把市场分割为“低端”和“高端”多少有些武断，但是，由于戴尔已经不再生产8P系统，可以说配置1-4个处理器的服务器是属于“低端”或者“批量”市场的范围。价格和性能是低端系统市场的两个要素。

　　考虑到高端产品的利润率是那样高，更多的公司不生产大型计算机系统可能会使人感到意外。然而，虽然2P系统目前很普通，但是，设计一个具有良好的升级性、高级的性能、并且具有良好的可靠性和可用性的64P系统却是一个严重的技术挑战。2P系统通常只运行一个应用程序，高端系统通常在同一个系统上运行多个应用程序。不过，这通常需要某些硬件或者软件分区的支持。

　　可以这样说明“big iron”(大型服务器):那是一种能够让软件运行得更容易和更简单的硬件解决方案。按照这个观点，一个计算机集群正好相反。计算机集群软件非常复杂，因此硬件可以更简单和更便宜。

　　多内核芯片，特别是高度TLP优化的设计，将影响系统设计，因此应该考虑不同类型的系统是如何变化的。

　　单处理器系统和TLP

　　目前，虽然2P服务器价格更贵一些，但是，2P服务器的销售量超过了1P服务器的销售量，其销售比例大约是2:1。这可能是因为2P服务器的性价比和系统密度更好。由于TLP优化显著提高了每个芯片的性能，1P系统将变成更高端的产品，而且平均销售价格会提高。但是，由于1P双内核系统的性价比类似于2P系统，我预计1P系统出货量的市场份额将提高，2P系统的市场份额将下降。换句话说，虽然每个系统的平均CPU内核数量将增加，但是，每个系统的平均处理器芯片的数量将减少。

　　同2P系统相比，1P系统有天然的优势:没有处理器之间的连线、没有分开的或者多个内存控制器和简单的主板设计等。我预计，有些公司将专门生产仅用于1P系统的处理器，包括拥有独特的插座设计的产品，而不是像现在这样减少具有SMP(对称多处理)功能的处理器。这将导致系统芯片式的设计。这种设计对于低端系统或者高密度系统都是特别有效的。

　　Sun的Niagara芯片是一个明显的例子。这种芯片本身似乎拥有主板上的每一个主要组件。这种芯片将节省芯片封装、主板设计、生产以及测试的许多成本。这种芯片还能减少耗电量(芯片之间的I/O电路少)并且以速度较快的芯片上的连接电路提高性能。然而，多内核芯片在芯片上的内核和I/O系统之间仍需要有一些缓存一致性逻辑电路。

　　这究竟有多大区别还很难说，没有实际出货的芯片可以进行比较。对于低端系统，成本是非常重要的。从理论上说，高度集成的解决方案是最好的。然而，有两个潜在的问题。也许最大的问题就是简单地拥有一个“把你的全部鸡蛋都放在一个篮子里”的主芯片。这种芯片的开发和测试都必须同时完成，而当前的芯片系统开发却很分散。此外，在大多数主板上，只有主处理器芯片使用高级的芯片生产技术，而其它芯片则采用价格更便宜的和更普通的技术，尽管那样速度会慢一些。多功能一体的解决方案必须全部使用高级加工技术。

　　还有一个减少灵活性的问题。多芯片解决方案能够使用新的芯片组部件进行升级、改装或者定制。多功能一体的设计是一种更固定的设计，对其进行不同的设计也是可能的。不过，由于这种全新的芯片必须要进行测试等工作，因此价格要更昂贵。当然， Niagara芯片式的设计并不一定是纯系统芯片。对于小的芯片来说，可以使用低性能的元件和现成的组件。此外，许多芯片组的功能都是标准的，因此，降低灵活性并不一定是一个大的损失。大多数刀片式服务器都要权衡灵活性与适应性。

　　还有最后一个问题。大型高度集成的芯片更难制造，也更难以很高的时钟速度运行。由于芯片的时钟速度是由其最慢的元件决定的，变化越大平均性能就越差。随着芯片尺寸越来越小，这个问题将变得更加严重。正如上一节指出的那样，异步逻辑电路能够帮助把芯片分成多个域。这应该有助于缓解一些问题。