這輪數字貨幣暴漲，你上車了嗎?

　　Zhou Shuhua

　　2020年初

　　如果讓一個人投資比特幣

　　恐怕很少有人會這么做

　　其天生自帶的風險和不確定性

　　讓許多人都望而卻步

　　然而如果今天再去問

　　恐怕之前的“拒絕”就變成了“后悔”

　　隨著比特幣在2020年底開啟暴漲行情

　　眾多人開始趨之若鶩

　　也讓背后的挖礦市場出現

　　一“機”難求的局面

　　而備受追捧的“香餑餑”

　　當屬搭載AMD CPU的礦機

　　這背后究竟是什么原因呢?

　　王者皇冠上耀眼的寶石

　　近期,隨著Filecoin挖礦服務器的大舉擴張,AMD CPU變成了香餑餑,Filecoin的證明(PoRep)傾向于在AMD處理器上運行。其實有多個架構的CPU可用于IPFS任務,包括X86、ARM等多家可靠的供應商,此外還有GPU架構可供選擇。不過,目前該領域的絕大多數系統還是由AMD CPU(有時是英偉達GPU)提供算力。

　　這一點也不令人意外,原因就在于“羅馬”(AMD第二代EPYC處理器代號Rome,又名“羅馬”)的崛起,令人印象深刻的性價比無疑是促使IPFS系統選擇它的關鍵。“羅馬”處理器是世界上第一個7nm工藝的高性能x86 CPU,其單線程IPC提升幅度平均達到15%,32核64線程下,IPC平均提升幅度達到23%,堪稱性價比之王。

　　AMD第一代EPYC處理器(代號Naples,又名“那不勒斯”)最大的缺點之一就是太復雜。AMD通過啟用四個8核硅芯片,并將每個芯片連接到兩個存儲通道,構建了其32核Naples處理器,這就導致了一個不均勻的存儲結構(NUMA)。

　　這種“四NUMA”架構,造成許多應用程序中都有很多NUMA平衡問題。由于在每一個操作系統中幾乎都存在這種問題,有報告聲稱,這導致在某些情況下,系統管理員必須做大量的優化工作,才能從EPYC 7001系列中獲得最佳性能。

　　AMD第二代EPYC羅馬處理器已經巧妙地解決了這個問題。中央處理器設計實現了一個中央輸入輸出集線器,所有芯片外的通信都通過該集線器進行。完整的設計使用了八個核心小芯片,稱為核心復合芯片(CCDs);一個用于輸入/輸出的中心芯片,稱為輸入/輸出芯片(IOD)。

　　所有的CCD通過專用的高速無限光纖(IF)鏈路與這個中央I/O中心進行通信,通過這個核心可以與內部的DRAM和PCIe通道或其他核心進行通信。

　　CCD由兩個四核核心復合體組成(1個CCD= 2個CCX)。每個CCX由四個內核和16mb L3緩存組成,位于“羅馬”的中心。頂級64核羅馬處理器總共有16個CCX,而那些CCX處理器只能通過中央輸入輸出芯片相互通信。沒有片CCD通信。

　　上圖中,左邊是第一代EPYC那不勒斯處理器芯片,使用了四個Zepellin模具,每個都用IF鏈接連接到另一個。右邊是第二代EPYC羅馬處理器芯片,外部有8個綠色的CCD,中間是一個中央IO Die,有DDR和PCIe接口。

　　前所未有的核心數量,對性能的極致追求,AMD第二代EPYC羅馬處理器在市場上攻城略地,成為行業王者AMD皇冠上最奪目的寶石之一。

　　“羅馬”是如何建成的

　　第二代EPYC羅馬服務器采用的AMD Infinity(IF總線多核封裝設計)架構是一種混合多芯片架構,這種架構在AMD EPYC(霄龍)系列處理器中的應用達到了新的高度。實際上,AMD Infinity 架構現在劃分為兩大部分:八個晶片作為處理器核心,一個 I/O 晶片負責處理器安全和外部通信。

　　與第一代EPYC那不勒斯處理器相比,第二代“EPYC 7002”系列主要優勢在于更易于理解和優化。每個處理器只有一個內存延遲環境,因為每個內核同時與所有八個內存通道通話的延遲相同。對比第一代EPYC那不勒斯處理器3個NUMA環境,第二代“EPYC 7002”系列直接連接內存,每個CPU只有2個NUMA區域。

　　這種靈活的設計不僅使CPU核心得以采用先進的制程工藝,同時讓I/O電路能夠按自身規律發展,也正是由于這種非一體化的芯片設計,用戶可以借助EPYC更快地將新產品推向市場。AMD Infinity架構繼承了AMD 的創新傳統,使系統構建者和云架構師能夠充分釋放服務器的全新功能。

　　而在I/O接口方面,AMD第二代EPYC羅馬處理器支持PCIe 4.0標準,同時能幫助企業搭建128個通道的I/O,雙倍提升網絡寬帶性能。

　　Die之間的互聯是Infinity Fabric on Package,簡稱IFOP;位寬是32bit;1個時鐘做4次傳輸,并且運行在內存頻率上,對于[email protected]來講,運行在1333MHz上,那么單向帶寬就是4*1333MHz*32bit/8/1000=21.328GB/s,雙向帶寬就是2*21.328GB/s=42.656GB/s。