10个Q&A快速认识64核心CPU

新一代64核心CPU的出现，将会如何影响未来服务器设计，对于企业采用又将会带来哪些影响，以下10个Q&A告诉你。

Q1：一颗CPU为何能够放进64个运算核心？

A：关键在于采用了和以往截然不同的MCM多芯片模组封装技术（Multi-Chip-Module），可以一次将多核心、多个晶粒（Die），封装在一个整合的单一CPU，来取代原本多核心单晶粒（Monolithic Die）的封装方式，借此来提高CPU核心数。

不同常见多核CPU设计，是将多个核心封装在单一晶粒，采用MCM作法的新一代多核CPU设计，则是改以多晶粒架构，将一个更大核心，分拆成多个小核心，封装在多个晶粒里，再整合成单一CPU，比起原生多核设计，能以更低功耗、更高良率的生产方式，来增加核心数。最近2年，越来越多新一代多核心CPU设计也都整合MCM技术，如AMD 64核心EPYC处理器、英特尔56核心Xeon Scalable处理器等。

Q2： MCM多芯片封装技术是全新技术吗？

A：不是。早在1995年，英特尔推出Pentium Pro微处理器时，就曾采用MCM多芯片封装技术，来提高CPU执行效能，将L2内存与本体处理器电路同时封装到单一CPU芯片，更在相隔10年发表新款Pentium D与Xeon 5000系列同样利用此技术，推出首款双核心处理器。更早之前，IBM也曾将MCM技术用于大型主机推出另一款双核处理器Power4。

不过，主流多核心处理器，仍采原生多核设计来提高CPU核心数，直到近几年，CPU核心数增加趋缓，难以有突破性的增长，例如三年前原生多核设计的Xeon CPU最高仅达24核心，直到2017年，AMD才重新引进MCM技术，打造更高核心的32核心处理器，之后也被运用在设计新一代CPU。

Q3：这个处理器总共用了多少颗晶体管？

A：这款处理器是采用最先进7奈米制程打造的首款x86服务器CPU，内含有高达320亿个晶体管，可以提供比前一代更多一倍核心数与处理效能。

Q4：64核心处理器最大好处？

A：最大好处是可以有效降低整体成本，包含购买服务器成本与后续营运成本。例如，在相同64核心的数量下，原本需要两台32核心单路服务器，才能执行的运算工作，改用单颗64核心处理器后，现在只要配置一台单路服务器就够用了，不仅服务器数量减半，也能有效节省机房空间，如改用1U高度的64核心单路服务器，来取代4台1U高度16核单路服务器，或者2台2U高度双16核二路服务器。

另以AMD的内部测试数据进行比较，使用相同2,500个核心用于虚拟化应用，对比英特尔2路Xeon服务器，采用AMD的64核心单路服务器，只需不到一半的Xeon服务器数量，而且也更省电，可降低多达61%的功耗，达到节能的作用。

另一个好处是，64核心处理器可以提供运算力更强的VM。若以每个VM（虚拟机器）搭配一个vCPU，每个vCPU配上一个实体核心，64个核心最少可以提供处理器独占64个vCPU的VM，来执行各别运算工作，不过，VMware仍建议，应适量开启为佳，但是，核心数的增长，的确可以增加VM。

Q5：处理器核心越多越好吗？

A：不一定。因为光只有硬件还不够，还需软件搭配，对于这些处理器增加的CPU核心，须加入更多软件应用支援来达到最佳化，才能够充分调度使用所有核心资源，以发挥出最大核心效益。

Q6：在单台服务器上装上了一颗64核或两颗32核CPU，有什么差别吗？

A：有。差别在于服务器内存配置设计架构的不同。

不像单路服务器，是由一颗CPU来控制全部内存，常见2路服务器，通常会是由两颗CPU来对分内存，因此，在处理虚拟化具有大量内存需求的应用程序或密集型运算时，VM一旦用量超过其中一颗CPU内存，就必须通过内部I/O到另一颗CPU配置的内存上存取资料，处理效率就不如可以控制全部内存的单路服务器。在这个情况下，采用64核单路服务器，就会比一台双32核二路服务器处理效能来得更好。

Q7：采用64核心处理器，VMware的软件授权有更贵吗？

A：不会。VMware目前是依一台服务器配置的CPU插槽数来计价，所以，当一颗CPU含有的核心数越多时，代表它可以承载的虚拟化比例更高，也意谓著，在相同一个插槽的单路服务器上，现在可以执行更多VM，变成每个VM单位成本，就会下降。不过，采用微软Windows Server Datacenter版的授权模式，则是以处理器核心计费，所以，64核心处理器的授权费用会更高。

Q8：64核心单路服务器，未来会取代主流2路或更高阶多路服务器的功能吗？

A：无法完全取代。因为和2路或多路服务器的使用特性有本质上不同，即使核心数相同，单路仍无法取代多路，譬如就扩充性来讲，2路服务器的扩充性就比入门级的单路服务器更高，可以配置内存与I/O数量更多，但在单路服务器上目前还没有类似设计；再者，当采用更高阶的4路、8路服务器时，不光是CPU核心数，还需考虑许多不同设计环节，例如不只要达到服务器系统更高可靠性、高可用性等级，才能让关键式应用可以在上面来执行，还要加入许多安全机制，如内存保护等，来提高整体安全防护，以降低资安风险。

Q9：64核心EPYC处理器产品何时上市？多少厂商支援？

A：8月7日已正式出货。第一波采用这款64核心CPU的服务器厂商也不少，包括HPE、联想、技嘉、Supermicro与云达科技等，HPE更直接上市。Dell也预告，即将推出搭载此款处理器的新款服务器产品。

Q10：前一代EPYC服务器也能直接用新一代处理器吗？

A：可以。64核EPYC处理器与前一代32核心处理器维持采用相同脚位设计，因此，前一代EPYC服务器可以直接更换处理器升级到最新一代。甚至也将相容下一代代号Milan的EPYC处理器。