在全世界面临着越来越严重的核问题时,服务器业界迎来了更广阔的双核/多核计算时代,没有武器、战争带来的恐慌,双/多核技术给我们带来的是更快的速度、更强的计算能力。很多分析人士说,计算机硬件世界出现了几个重要趋势,包括虚拟化、从32位到64位处理器的迁移以及多核芯
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“核”挑战
软件许可—一个芯片还是两个芯片?软件厂商如何收取多内核芯片的费用仍是激烈争论的问题。
很多用户都遇到一个相同的问题:如
果服务器上安装双内核处理器的话,就会遇到其上运行的数据库系统或者应用软件厂商的额外许可证费用问题。
出于价格目的,一些软件提供商要把双内核芯片算为两个芯片,这意味着软件许可费将增加一倍,也正是出于这样的原因,一些用户对于双核这种新技术踯躅不前。“如果软件厂商将双内核系统视为两个处理器,那么我们从双内核处理器中得到的好处就会消失。”
一些业界专家预测,软件厂商做出的任何按内核收费的决定都将引起广泛的负面反应。
纽约451 Group首席分析师John Abbott说:“除非软件公司和整个业界开始重新考虑许可证问题,否则他们将遇到麻烦,因为许可费将阻止人们实现这项技术。”
然而,尽管存在用户的担心,但软件许可问题并没有放缓芯片厂商开发多内核芯片的速度。Intel和AMD期望在明年年底前发货的三分之二以上的服务器中安装双内核芯片。最终,几乎所有的服务器都将使用多内核芯片。
虽然所有的服务器可能不久将采用双内核技术,但是软件许可收费方式却远未统一。实际上,3家最大的软件厂商采取了不同的许可方式。IBM将根据不同的情况做出许可决定,Oracle将双内核芯片算为两个芯片,微软则打算将双内核芯片作为单个芯片来对待。
芯片厂商说,用户在使用双内核处理器时可以享受到的性能提升是单内核CPU的1.3到1.8倍,主要取决于运行的应用程序。因此,IBM在收取软件许可费时,将x86双内核芯片视为一个处理器。但是,随着芯片的改进,IBM可能会改变收费计划,将双内核算为两个芯片。一位IBM发言人说,公司将根据客户报告的芯片性能,“不断地评估”其许可方式。
Oracle的许可政策目前还是按照处理器核心收费,但他们强调:随着双内核x86处理器的发展,他们将提供等于或优于两块独立芯片的性能。Oracle全球许可与价格战略副总裁Jacqueline Woods说,这是Oracle为何在许可费上将双内核视为两个处理器的部分原因。她说,尽管双内核目前可能不能提供两倍的性能,但它未来可能将提供两倍或更高的性能提升。Woods说:“当这些芯片的性能改进时,我们的价格保持不变,因为我们在这个领域中是中立的。”
对于根据CPU使用情况付费的用户来说,双内核仅仅是开始。
一些专业人士认为,许可模型必须适应新技术,以免软件厂商面临用户变节投向MySQL或PostgreSQL数据库等开放源代码平台的风险。即使开始时采用开放源代码平台用户数量增长缓慢,但是如果许可条款不迅速改变,很多数据库将得到实践的检验并且被超出我们预期数量的更多的用户采用。
这可能意味着必须放弃计算物理CPU的个数,转而采用根据一个独立应用程序运行在芯片上的时间量收费。
多内核芯片是否将从根本上改变用户支付软件费用的方式,仍需拭目以待。一些人认为软件厂商可能必须向开放源代码价格模型发展,从维修和支持服务而非从按CPU个数收费获得收入。
资源之争—由于多内核芯片将两个或更多的独立CPU核心集成在一块硅片上,一些人怀疑它们致命的弱点会是这些CPU核心之间的数据移动。 当多内核系统运行争夺同一条I/O路径的不同应用程序时,存在一些性能瓶颈。不过到目前为止,这些瓶颈的影响很小。
对数据瓶颈的担心是自然的,因为这个问题常常出现在今天的多路服务器中。目前大多数系统共享内存和总线,这种作法简单但存在局限性——总线竞争。专家认为随着多内核的演进,替代简单总线的技术将出现:直接连接、多级总线,甚至芯片内的连接结构。
虽然先进的总线替代技术可能是未来的福音,但专家们说,近期,多内核开发的关键与多处理器系统是一样的:谨慎开发多线程应用程序(即不同部分可以同时运行的程序),使线程不相互干扰。
走出黑箱—那么,当多内核技术真正进入企业计算市场时,现在该做些什么来确保自己处于有利地位呢?专家们的建议是,培育在任何多处理器环境中茁壮成长的各种技能,特别是编写多线程应用程序的能力。
此外,工具、优化程序也在演进。Intel就是在网上提供多内核工具的一个例子。该公司启动了一项名为“线程技术使能”(Threading Enabling)的计划,这项计划提供以下工具:
● 性能分析器,开发人员利用它可以分析代码,发现数据流可以进行优化的区域。
● 常用函数和子程序优化代码库,这使开发人员可以提取函数,因此完全跳过编写函数和优化函数的工作。
● 专为多内核程序开发的编译器。
● 一种叫做“线程检查器”、用于发现线程互动中潜在冲突的工具。
很多人认为,多内核芯片的发展将迫使各级IT专业人员提高自己的技能,只要将多处理概念更深入地植入到人们的计算意识中。纽约Buffalo大学计算研究中心主任Russ Miller说:“我们普遍需要更好的编程教育。今天的大多数编程是以黑箱方式完成的。”
Carnegie Mellon大学教授Babak Falsafi对此表示同意。他说:“我们将看到一种变化,即我们从一开始就教授并行技术。这将是一种渐进式的变化,可能需要十多年时间,但是最终,多内核处理技术将推动一种确保多线程和并行技术成为基本技能的变化”。
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