服务器cpu是什么?

服务器CPU，顾名思义，就是在服务器上使用的CPU(Center Process Unit中央处理器)。众所周知，服务器是网络中的重要设备，要接受少至几十人、多至成千上万人的访问，因此对服务器具有大数据量的快速吞吐、超强的稳定性、长时间运行等严格要求。下面是我收集整理的服务器cpu是什么，欢迎阅读。

服务器cpu是什么?

服务器的中央处理器(CPU)，在内部结构上是跟台式机的差不多，它们都是由运算器和控制器组成，CPU的内部结构可分为控制单元，逻辑单元和存储单元三大部分。当然工作原理也是一样。随着两者的需求和发展，台式机和服务器的处理器在技术、性能指标等各方面都存在并存的现象，一个最明显的现象，像Intel的奔腾系列产品，一直应用于服务器的低端领域。但不代表着服务器CPU与台式机将会完全一样，下面内容会让你对服务器CPU有个全方位的了解……

一、产品篇

厂商

32bit 64bit

CISC型 VLIM型 RISC型

IA-32 X86-64 IA-64

AMD64 EM64T

Intel Pentium、Xeon Nocona Itanium

AMD Athlon MP Opteron

Transmeta

(全美达) Efficeon

IBM/Apple POWER、POWERPC

HP PA-RISC、Alpha

SGI MIPS

SUN UltraSPARC

上面简单把服务器处理器列了一下表，我们可以很清晰看出，服务器处理器按CPU的指令系统来区分，有CISC型CPU和RISC型CPU两类，后来出现了一种64位的VLIM指令系统的CPU，这种架构也叫做“IA-64”。目前基于这种指令架构的MPU有Intel的IA-64、EM64T和AMD的x86-64。RISC型的CPU是我们比较不熟悉的'类型，下面一一介绍

IBM：

IBM 的四条处理器产品线 —— POWER 体系结构，PowerPC 系列的处理器，Star 系列(很少用于服务器中)，以及 IBM 大型机上所采用的芯片

POWER 是 Power Optimization With Enhanced RISC 的缩写，是 IBM 的很多服务器、工作站和超级计算机的主要处理器。POWER 芯片起源于 801 CPU，是第二代 RISC 处理器。POWER 芯片在 1990 年被 RS 或 RISC System/6000 UNIX 工作站(现在称为 eServer 和 pSeries)采用，POWER 的产品有 POWER1、POWER2、POWER3、POWER4，现在最高端的是 POWER5。POWER5 处理器是目前单个芯片中性能最好的芯片。POWER6计划 2006 年发布。

PowerPC 是 Apple、IBM 和摩托罗拉(Motorola)联盟(也称为 AIM 联盟)的产物，它基于 POWER 体系结构，但是与 POWER 又有很多的不同。例如，PowerPC 是开放的，它既支持高端的内存模型，也支持低端的内存模型，而 POWER 芯片是高端的。最初的 PowerPC 设计也着重于浮点性能和多处理能力的研究。当然，它也包含了大部分 POWER 指令。很多应用程序都能在 PowerPC 上正常工作，这可能需要重新编译以进行一些转换。从 2000 年开始，摩托罗拉和 IBM 的 PowerPC 芯片都开始遵循 Book E 规范，这样可以提供一些增强特性，从而使得 PowerPC 对嵌入式处理器应用(例如网络和存储设备，以及消费者设备)更具有吸引力。PowerPC 体系结构的最大一个优点是它是开放的：它定义了一个指令集(ISA)，并且允许任何人来设计和制造与 PowerPC 兼容的处理器为了支持 PowerPC 而开发的软件模块的源代码都可以自由使用。最后，PowerPC 核心的精简为其他部件预留了很大的空间，从新添加缓存到协处理都是如此，这样可以实现任意的设计复杂度。IBM 的 4 条服务器产品线中有两条与 Apple 计算机的桌面和服务器产品线同样基于 PowerPC 体系结构，分别是 Nintendo GameCube 和 IBM 的“蓝色基因(Blue Gene)”超级计算机。现在，三种主要的 PowerPC 系列是嵌入式 PowerPC 400 系列以及独立的 PowerPC 700 和 PowerPC 900 系列。而PowerPC 600 系列，是第一个 PowerPC 芯片。它是 POWER 和 PowerPC 体系结构之间的桥梁。现在的PowerPC970，采用0.13微米SOI工艺制造，其内只有一颗CPU核心，带有512K 芯片内L2 cache。

HP：

HP(惠普)公司自已开发、研制的适用于服务器的RISC芯片——PA-RISC，于1986年问世。目前，HP主要开发64位超标量处理器PA-8000系列。第一款芯片的型号为PA-8000，主频为180MHz，后来陆续推出PA-8200、PA-8500、PA-8600、PA-8700、PA-8800型号。还有一个就是HP的“私生子”Alpha。(Alpha处理器最早由DEC公司设计制造，在Compaq公司收购DEC之后，Alpha处理器继续得到发展，后来又被惠普公司收购)

HP于2002年开始就公布了其两大RISC处理器——PA-RISC和Alpha的发展计划，其中PA-RISC与Alpha处理器至少要发展到2006年，对基于其上的服务器的服务支持将至少持续到2011年。2006年，HP将会推出PA-8900。而对于Alpha的发展，惠普公司于已经于2004年八月份发布了其面向AlphaServer Unix服务器的最后一款处理器产品——EV7z。

SUN：

1987年，SUN和TI公司合作开发了RISC微处理器——SPARC。Sun公司以其性能优秀的工作站闻名，这些工作站的心脏全都是采用Sun公司自己研发的Sparc芯片。SPARC微处理器最突出的特点就是它的可扩展性，这是业界出现的第一款有可扩展性功能的微处理。SPARC的推出为SUN赢得了高端微处理器市场的领先地位。

1999年6月，UltraSPARC III首次亮相。它采用先进的0.18微米工艺制造，全部采用64位结构和VIS指令集，时钟频率从600MHz起，可用于高达1000个处理器协同工作的系统上。UltraSPARC III和Solaris操作系统的应用实现了百分之百的二进制兼容，完全支持客户的软件投资，得到众多的独立软件供应商的支持。

根据Sun公司未来的发展规划，在64位UltraSparc处理器方面，主要有3个系列，首先是可扩展式s系列，主要用于高性能、易扩展的多处理器系统。目前UltraSparc Ⅲs的频率已经达到750GHz。将推出UltraSparc Ⅳs和UltraSparc Ⅴs等型号。其中UltraSparc Ⅳs的频率为1GHz，UltraSparc Ⅴs则为1.5GHz。其次是集成式i系列，它将多种系统功能集成在一个处理器上，为单处理器系统提供了更高的效益。已经推出的UltraSparc Ⅲi的频率达到700GHz，未来的UltraSparc Ⅳi的频率将达到1GHz。最后是嵌入式e系列，为用户提供理想的性能价格比，嵌入式应用包括瘦客户机、电缆调制解调器和网络接口等。Sun公司还将推出主频300、400、500MHz等版本的处理器。

SGI

MIPS技术公司是一家设计制造高性能、高档次及嵌入式32位和64位处理器的厂商，在RISC处理器方面占有重要地位。1984年，MIPS计算机公司成立。1992年，SGI收购了MIPS计算机公司。1998年，MIPS脱离SGI，成为MIPS技术公司。

MIPS公司设计RISC处理器始于二十世纪八十年代初，1986年推出R2000处理器，1988年推R3000处理器，1991年推出第一款64位商用微处器R4000。之后又陆续推出R8000(于1994年)、R10000(于1996年)和R12000(于1997年)等型号。

随后，MIPS公司的战略发生变化，把重点放在嵌入式系统。1999年，MIPS公司发布MIPS32和MIPS64架构标准，为未来MIPS处理器的开发奠定了基础。新的架构集成了所有原来NIPS指令集，并且增加了许多更强大的功能。MIPS公司陆续开发了高性能、低功耗的32位处理器内核(core)MIPS324Kc与高性能64位处理器内核MIPS64 5Kc。2000年，MIPS公司发布了针对MIPS32 4Kc的版本以及64位MIPS 64 20Kc处理器内核。

MIPS技术公司是一家设计制造高性能、高档次及嵌入式32位和64位处理器的厂商。1986年推出R2000处理器，1988年推出R3000处理器，1991年推出第一款64位商用微处理器R4000。之后，又陆续推出R8000(于1994年)、R10000(于1996年)和R12000(于1997年)等型号。1999年，MIPS公司发布MIPS 32和MIPS 64架构标准。2000年，MIPS公司发布了针对MIPS 32 4Kc的新版本以及未来64位MIPS 64 20Kc处理器内核。

CPU－－－－它由运算器和控制器组成，如果把计算机比作一个人，那么CPU就是他的心脏，其重要作用由此可见一斑。不管什么样的CPU，其内部结构归纳起来可以分为控制单元（Control Unit；CU）、逻辑单元（Arithmetic Logic Unit；ALU）和存储单元（Memory Unit；MU）三大部分，这三个部分相互协调，便可以进行分析，判断、运算并控制计算机各部分协调工作。

CPU从最初发展至今已经有二十多年的历史了，这期间，按照其处理信息的字长，CPU可以分为：四位微处理器、八位微处理器、十六位微处理器、三十二位微处理器以及六十四位微处理器等等。

目前我们常用的处理器主要是INTEL和 AMD的对于CPU的性能参数所要注意的是以下几点：

CPU主频

CPU内部的时钟频率，是CPU进行运算时的工作频率。一般来说，主频越高，一个时钟周期里完成的指令数也越多，CPU的运算速度也就越快。但由于内部结构不同，并非所有时钟频率相同的CPU性能一样。

外频即系统总线，CPU与周边设备传输数据的频率，具体是指CPU到芯片组之间的总线速度。

倍频是指CPU和系统总线之间相差的倍数，当外频不变时，提高倍频，CPU主频也就越高。倍频可使系统总线工作在相对较低的频率上，而CPU速度可以通过倍频来无限提升。CPU主频的计算方式变为：主频 = 外频 x 倍频。。

CPU接口

对于INTEL CUP，目前使用的主要有SOCKET478 和 LGA 775接口

对于AMD CPU ，目前使用的主要有SOCKET754 、SOCKET939和 SOCKET 462（即SOCKET A）

CPU缓存

CPU缓存分为一级和二级缓存

一级缓存 ，即L1 Cache。集成在CPU内部中，用于CPU在处理数据过程中数据的暂时保存。由于缓存指令和数据与CPU同频工作，L1级高速缓存缓存的容量越大，存储信息越多，可减少CPU与内存之间的数据交换次数，提高CPU的运算效率。一般L1缓存的容量通常在32—256KB。

二级缓存，即L2 Cache。由于L1级高速缓存容量的限制，为了再次提高CPU的运算速度，在CPU外部放置一高速存储器，即二级缓存。工作主频比较灵活，可与CPU同频，也可不同。CPU在读取数据时，先在L1中寻找，再从L2寻找，然后是内存，在后是外存储器。现在普通台式机CPU的L2缓存一般为128KB到2MB或者更高，笔记本、服务器和工作站上用CPU的L2高速缓存最高可达1MB-3MB

制造工艺

现在所使用的CPU制造工艺一般是0.13um、 0.09um ,随着工艺水平的进步，目前已经提高到64纳米，将来会更高。

前端总线

总线是将计算机微处理器与内存芯片以及与之通信的设备连接起来的硬件通道。前端总线负责将CPU连接到主内存，前端总线(FSB)频率则直接影响CPU与内存数据交换速度。数据传输最大带宽取决于同时传输的数据的宽度和传输频率，即数据带宽＝(总线频率×数据位宽)/8。目前PC机上CPU前端总线频率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz等几种，前端总线频率越高，代表着CPU与内存之间的数据传输量越大，更能充分发挥出CPU的功能。

外频与前端总线频率的区别与联系在于：前端总线的速度指的是数据传输的实际速度，外频这是CPU与主板之间同步运行的速度。大多数时候前端速度都大于CPU外频，且成倍数关系

超线程

超线程技术是Intel 的创新设计，藉由在一颗实体处理器中放入二个逻辑处理单元，让多线程软件可在系统平台上平行处理多项任务，并提升处理器执行资源的使用率。使用这项技术，处理器的资源利用率理论上平均可提升40%，大大增加处理的传输量

CPU的使用要和主板配合使用，只有主板CPU插槽和CPU接口型号对应才能配合使用，否则根本无法安装，同时需要注意的是主板芯片组型号，部分芯片组由于性能限制配合某些CPU可能无法正常工作！随着新技术的发展CPU已经从32位升级到64位 ，同时内核也有所增加，如intel的双核心CPU。

不开机箱认识自己的CPU(图)

介绍CPU的文章很多，但对大多数用户来说，却未必有机会把机箱里面的CPU拆出来看看，因此，我们通过系统以及简单的软件方法了解自己的处理器。

如果只想了解自己的CPU型号，Windows Me/2000/XP这些操作系统都能帮我们完成这个任务。进入Windows后，右键单击“我的电脑”，在弹出菜单中点击“系统属性”，那么新弹出的“系统属性”窗口中就会显示CPU的属性。当系统搭配的早期CPU（主要是在Intel Pentium Ⅲ以前的CPU）时，这里只会显示CPU的型号，如图1中的Intel Pentium 4 CPU这部分。而Intel在新处理器中（后期推出的Pentium Ⅲ系列处理器以及Pentium 4处理器），在CPU内部加入了CPU速度信息，因此现在的CPU检测时还会有后面的2.40GHz字样，这就是这块CPU的标准运行频率。另外，Windows系统属性还能读取CPU的实际运行速度，在CPU下面的3.21GHz就是CPU的实际运行频率。需要知道的是，按道理CPU的实际运行频率与标准运行频率应该一致，但因为各厂家的主板调节频率的方式不一致的原因，这里的频率会有一定的误差。而如果两个频率差别过大，比如图中标准运行频率是2.40GHz，而实际运行频率是3.21GHz，那么你就遇到CPU超频了，而如果这CPU是你按照3.20GHz的型号购买的，那么你就肯定遇到奸商了。当实际频率明显低于标准频率，则说明要么BIOS中CPU型号设置有错，要么你的CPU或者主板有自动降频节能功能，这在笔记本CPU中很常见。

一、指令集不同

1、服务器cpu：服务器CPU的指令是采用的RISC(精简指令集)。这种设计的好处就是针对性更强，可以根据不同的需求进行专门的优化，能效更高。

2、普通cpu：为CISC复杂指令集，追求指令集的大而全，尽量把各种常用的功能集成到一块，但是调用速度和命中率相比服务器CPU较低一些。

二、缓存不同

1、服务器cpu：服务器CPU往往应用了最先进的工艺和技术，并且配备了一二三级缓存，运行能力更强。

2、普通cpu：配置了少量缓存，很少到三级。

三、设计不同

1、服务器cpu：服务器CPU接口大多为Socket 771、Socket 775、LGA 2011、LGA 1150相比普通CPU接口尽管不少相同，但实际上搭配的主板并不相同。

2、普通cpu：CPU则是按72个小时连续工作而设计的，家用电脑在不使用时，我们还是习惯让他保持关机状态。

参考资料来源：百度百科-服务器CPU

参考资料来源：百度百科-中央处理器

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