在瞬息萬變的全球化時代，傳統(tǒng)的數據中心正面臨許多嚴峻挑戰(zhàn)。之前不計成本的高性能計算時代已經一去不復返了，解決尖端問題的高端系統(tǒng)同樣也必須降低成本。現(xiàn)在，采用創(chuàng)新的技術來建設新一代數據中心、改造現(xiàn)有數據中心已經成為IT產業(yè)發(fā)展的主流。

　　為了避免由于服務器爆炸性增加而造成機房面積過快擴大以及隨之而劇增的各種運行維護費用，機構數據中心要求大幅度縮小服務器(以及存儲設備和網絡通信設備)的占地面積、提高計算密度、發(fā)展高密度計算。這一方面要求采用新的服務器設計和器件實現(xiàn)更高的計算密度，另一方面要求建設能夠支持高密度計算機系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的數據中心，即高密度計算數據中心。

　　如今，X86架構已經成為通用架構，除了個人電腦之外，包括企業(yè)應用甚至許多數據中心都在使用X86架　　構。可以說，X86架構已經幫助越來越多的企業(yè)實現(xiàn)了高效和節(jié)能應用。今天我們重要探討的，就是X86技術如何幫助高密度計算實現(xiàn)了新的飛躍。

　　X86架構幫助企業(yè)實現(xiàn)節(jié)能：從處理器工藝上解決能耗問題

　　近十年來，服務器功耗增加了15倍。機架的供電密度也提高了10倍。過去一個機架功耗為2-3 kW，現(xiàn)在卻往往高達20-30 kW。這一切都造成機房耗電和內部發(fā)熱量急劇增加，給解決高密度數據中心供電和散熱問題帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。為了應對這些挑戰(zhàn)，X86處理器在近年來也發(fā)生了巨大的變化，這種變化從處理器核心工藝開始。

　　說到Tick-Tock這個名詞，相信熟悉處理器的人都會明白它在英特爾處理器架構更新中所起到的重要地位。雖然在X86架構產生初期，還沒有Tick-Tock這個名詞，但是自從Tick-Tock出現(xiàn)之后，X86架構的處理器向著更為明確的地方發(fā)展。

　　Tick-Tock戰(zhàn)略的實質就是在英特爾處理器發(fā)展戰(zhàn)略上，每一個嘀嗒代表著2年一次的工藝制程進步。每個Tick-Tock中的“Tick”，代表著工藝的提升、晶體管變小，并在此基礎上增強原有的微架構，而Tick-Tock中的“Tock”，則在維持相同工藝的前提下，進行微架構的革新，這樣在制程工藝和核心架構的兩條提升道路上，總是交替進行，一方面避免了同時革新可能帶來的失敗風險，同時持續(xù)的發(fā)展也可以降低研發(fā)的周期，并可以對市場造成持續(xù)的刺激，并最終提升產品的競爭力。

　　從上圖來看，從45nm到32nm再到現(xiàn)在的22nm，從Penryn到Nehalem、到Weremere再到最新的Sandy Bridge，英特爾處理器從源頭開始實現(xiàn)了節(jié)能，包括在晶圓制程上實現(xiàn)了巨大的革新，比如曾經引入的碳晶體管、高K金屬柵極及未來22nm采用的3D晶體管等技術。這些技術的引入直接降低了處理器的功耗，進而使得X86處理器在節(jié)能方面有了出色的表現(xiàn)。在高密度計算中，如今的Westmere和Sandy Bridge微架構都擔當重任，并且成為了降低功耗和發(fā)熱量的中堅力量。

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