这轮数字货币暴涨，你上车了吗?_科技魔方-只关注产品做科技极客

　　Zhou Shuhua

　　2020年初

　　如果让一个人投资比特币

　　恐怕很少有人会这么做

　　其天生自带的风险和不确定性

　　让许多人都望而却步

　　然而如果今天再去问

　　恐怕之前的“拒绝”就变成了“后悔”

　　随着比特币在2020年底开启暴涨行情

　　众多人开始趋之若鹜

　　也让背后的挖矿市场出现

　　一“机”难求的局面

　　而备受追捧的“香饽饽”

　　当属搭载AMD CPU的矿机

　　这背后究竟是什么原因呢?

　　王者皇冠上耀眼的宝石

　　近期,随着Filecoin挖矿服务器的大举扩张,AMD CPU变成了香饽饽,Filecoin的复制证明(PoRep)倾向于在AMD处理器上运行。其实有多个架构的CPU可用于IPFS任务,包括X86、ARM等多家可靠的供应商,此外还有GPU架构可供选择。不过,目前该领域的绝大多数系统还是由AMD CPU(有时是英伟达GPU)提供算力。

　　这一点也不令人意外,原因就在于“罗马”(AMD第二代EPYC处理器代号Rome,又名“罗马”)的崛起,令人印象深刻的性价比无疑是促使IPFS系统选择它的关键。“罗马”处理器是世界上第一个7nm工艺的高性能x86 CPU,其单线程IPC提升幅度平均达到15%,32核64线程下,IPC平均提升幅度达到23%,堪称性价比之王。

图片.png

　　AMD第一代EPYC处理器(代号Naples,又名“那不勒斯”)最大的缺点之一就是太复杂。AMD通过启用四个8核硅芯片,并将每个芯片连接到两个存储通道,构建了其32核Naples处理器,这就导致了一个不均匀的存储结构(NUMA)。

　　这种“四NUMA”架构,造成许多应用程序中都有很多NUMA平衡问题。由于在每一个操作系统中几乎都存在这种问题,有报告声称,这导致在某些情况下,系统管理员必须做大量的优化工作,才能从EPYC 7001系列中获得最佳性能。

　　AMD第二代EPYC罗马处理器已经巧妙地解决了这个问题。中央处理器设计实现了一个中央输入输出集线器,所有芯片外的通信都通过该集线器进行。完整的设计使用了八个核心小芯片,称为核心复合芯片(CCDs);一个用于输入/输出的中心芯片,称为输入/输出芯片(IOD)。

　　所有的CCD通过专用的高速无限光纤(IF)链路与这个中央I/O中心进行通信,通过这个核心可以与内部的DRAM和PCIe通道或其他核心进行通信。

　　CCD由两个四核核心复合体组成(1个CCD= 2个CCX)。每个CCX由四个内核和16mb L3缓存组成,位于“罗马”的中心。顶级64核罗马处理器总共有16个CCX,而那些CCX处理器只能通过中央输入输出芯片相互通信。没有片CCD通信。

图片.png

　　上图中,左边是第一代EPYC那不勒斯处理器芯片,使用了四个Zepellin模具,每个都用IF链接连接到另一个。右边是第二代EPYC罗马处理器芯片,外部有8个绿色的CCD,中间是一个中央IO Die,有DDR和PCIe接口。

图片.png

　　前所未有的核心数量,对性能的极致追求,AMD第二代EPYC罗马处理器在市场上攻城略地,成为行业王者AMD皇冠上最夺目的宝石之一。

　　“罗马”是如何建成的

　　第二代EPYC罗马服务器采用的AMD Infinity(IF总线多核封装设计)架构是一种混合多芯片架构,这种架构在AMD EPYC(霄龙)系列处理器中的应用达到了新的高度。实际上,AMD Infinity 架构现在划分为两大部分:八个晶片作为处理器核心,一个 I/O 晶片负责处理器安全和外部通信。

　　与第一代EPYC那不勒斯处理器相比,第二代“EPYC 7002”系列主要优势在于更易于理解和优化。每个处理器只有一个内存延迟环境,因为每个内核同时与所有八个内存通道通话的延迟相同。对比第一代EPYC那不勒斯处理器3个NUMA环境,第二代“EPYC 7002”系列直接连接内存,每个CPU只有2个NUMA区域。

　　这种灵活的设计不仅使CPU核心得以采用先进的制程工艺,同时让I/O电路能够按自身规律发展,也正是由于这种非一体化的芯片设计,用户可以借助EPYC更快地将新产品推向市场。AMD Infinity架构继承了AMD 的创新传统,使系统构建者和云架构师能够充分释放服务器的全新功能。

　　而在I/O接口方面,AMD第二代EPYC罗马处理器支持PCIe 4.0标准,同时能帮助企业搭建128个通道的I/O,双倍提升网络宽带性能。

　　Die之间的互联是Infinity Fabric on Package,简称IFOP;位宽是32bit;1个时钟做4次传输,并且运行在内存频率上,对于DDR4@2666MHz来讲,运行在1333MHz上,那么单向带宽就是4*1333MHz*32bit/8/1000=21.328GB/s,双向带宽就是2*21.328GB/s=42.656GB/s。

　　在全部4条xGMI用于互联时,双路系统的确与单路系统一样可以提供128个PCI-E 4.0通道;但如果主板制造商只使用3条xGMI通道进行互联,那么每颗处理器还将释放相当于16个PCI-E 4.0通道的带宽(两颗处理器就可以多提供32个PCI-E 4.0通道),从而将双路系统的PCI-E 4.0通道数量提升至160个(加上系统提供的额外两个PCI-E 2.0通道,整个双路系统最高可以提供162个PCI-E通道)。

图片.png