Intel和AMD将在2019年重返企业数据中心市场，并且都会发布新的处理器。我们来看看他们会带来哪些产品。
在过去的一年中，企业服务器市场开始变得有趣，因为AMD凭借其EPYC平台与Intel Xeon芯片的正面交锋而重返市场。现在，两家公司都详细介绍了将在2019年推出的新处理器，这表明双方公司都在思考改变现代数据中心的趋势。
自EPYC在2017年中推出以来，情况发生了一些变化。现在戴尔EMC、HPE、思科和Supermicro的企业系统中都使用了AMD的芯片，并且正在稳步增加市场份额。
与此同时，Intel似乎已经遇到了一些障碍。据报道，该公司在提供足够的芯片以满足需求方面遇到困难，而其10nm芯片技术将推迟到2019年的某个时候才发布。
正如所料，两家公司都选择通过增加每个插槽的处理器核心数量来提高性能。然而，双方公司都有自己固定的改进方式：AMD通过新的微架构来提供更多的IPC（指令/时钟），而Intel则增加了新的指令，旨在加速深度学习工作负载并支持在DIMM（双列直插式存储模块）插槽中使用的Intel Optane内存技术。
Intel的新产品代号为Cascade Lake，代表了Xeon Scalable系列的下一代产品。这些产品将于2019年初正式推出，但Intel已公布其中一款高端产品Cascade Lake Advanced Performance（AP）的细节，该产品将拥有多达48个内核，并具有12个DDR4内存通道，是当前Xeon存储容量的2倍。
与此同时，AMD还准备在2019年推出下一代EPYC（基于升级版本的Zen 2核心），代号为Rome，其中每个插槽达到了惊人的64个内核，是现有EPYC系列的两倍，但保留了8个DDR4内存通道和128个PCIe I/O通道，因此新芯片将兼容与第一代相同的主板插槽。
但是，PCIe支持现已升级到PCIe 4.0标准，与现有PCIe 3.0相比，每个通道提供了两倍的带宽，当与NVe SSD和兼容PCIe 4.0的以太网适配器等设备配合使用时，可提供更快的网络吞吐量。
底层层面
当你看这些新处理器芯片封装的内部时，会有一些惊喜。Cascade Lake AP和Rome EPYC都采用了多层芯片封装（MCP），这意味着它们由多个硅芯片组成，通过内部连接将它们连接在一起。
在Intel方面，Cascade Lake AP实际上是由两个24核芯片连接在一起的，因为其它的Cascade Lake SKU将拥有六个DDR4内存通道，与目前的Skylake一代相同。
这些芯片通过使用芯片之间的UPI（超级通道互连）以实现相互连接，并在芯片外部使用相同类型的连接方式来连接插槽（Cascade Lake AP支持一个或两个插槽）。
AMD现有的EPYC芯片由四个独立的“小芯片”组成，与Infinity Fabric高速互连实现交叉连接。然而，即将推出的Rome EPYC芯片则完全不同，它包括一个I/O和周围有多达8个“小芯片”的存储控制器芯片，其中每个芯片带有8个Zen 2内核。
这种分离意味着I/O和存储器控制器可以使用与第一代EPYC芯片相同的14nm制造工艺，而新的Zen 2芯片则使用更新的7nm制造工艺。
那些Zen 2内核还具有一些架构增强功能，浮点运算单元的宽度增加了一倍，达到256位，还有改进的分支预测器和更好的指令预取。
因此，与第一代产品相比，新的EPYC芯片在IPC方面的性能提升了29％。 AMD还声称他们已将Zen 2中每次操作的功耗降低了一半。
最优化
由于Cascade Lake将继续采用Intel的14nm生产工艺，因此即将推出的芯片与现有的Xeon Scalable系列产品之间的差异很少。
但是，Intel已经添加了一些未指定的硬件缓解措施来应对Spectre和Meltdown漏洞，以及新的VNNI（矢量神经网络指令）以加快深度学习任务，并支持Intel Optane DC持久性内存DIMM。
该公司声称VNNI（也称为Intel DL Boost技术）的性能比Skylake系列高出17倍，这要归功于能够在一个单独步骤中处理int8卷积，而不是在针对AVX-512指令的三个独立步骤中处理。但是，这显然需要针对Cascade Lake来优化应用程序代码。
与此同时，Intel Optane DC持久性内存现在可用作DRAM和存储之间存储层次的新梯队，虽然延迟更高，但容量更大。它现在提供128GB、256GB和512GB容量的DIMM规格，而最近推出的256GB DIMM是目前DRAM的最大容量。
Intel设想配备了DRAM和Optane的Cascade Lake服务器，这种服务器支持两种模式：应用程序直接模式和内存模式。第一种是针对Optane的软件，可以选择数据应该流入到DRAM还是更大的持久性Optane内存。
在内存模式下，DRAM充当Optane内存的缓存，处理器的内存控制器确保最常访问的数据存在于DRAM中。
因此，Intel似乎遵循了一种增加优化以加快特定工作负载的策略，例如深度学习指令和Optane内存，后者可能有助于内存数据库或分析，但是通常需要专门编写代码来支持这些功能。
另一方面，AMD通过提供大量低价内核来推动价格和性能主张（与第一代EPYC一样），以及提高每瓦的性能。
值得注意的是，Intel和AMD都没有公布新芯片的具体价格，但Intel的高端Skylake芯片价格将会超过1万美元，是高端EPYC处理器芯片价格的数倍。从中可以看出它们之间的价格差异将会继续保持。
原文作者：Daniel Robinson
