如果谈到“核”战，相信不少朋友首先想到ARM的“八核”、“双四核”等话题。的确，无论是在桌面处理器还是服务器处理器市场，“核战”似乎离我们已经越来越远，但这种平静将很快被打破。只不过这次“核战”的发动者从以前的AMD换成了英特尔。英特尔日前宣布，将推出一款开发代号名为vytown、采用Ivy Bridge-EX架构的15核处理器…… 

Ivy Bridge-EX架构要来了
　　自Westmere架构以来，EX系列一直是至强系列中的最强核心架构。不过，去年英特尔自推出Sandy Bridge-EP架构的至强E5后，Sandy Bridge-EX就因为结构复杂以及四路服务器市场的不景气而最终不了了之，这也使得目前的至强E7只能继续使用Westmere-EX架构。现在 Ivy Bridge-EX（也称IVB-EX）架构就要来了,未来至强E7终于可以“移情别恋”了！
　　在介绍Ivy Bridge-EX之前，我们首先要清楚企业级至强处理器的后缀名：其中，EN是指Entry（入门）、EP是指Efficient Performance（效率、性能）、EX是指Expandable（可扩展）。Ivy Bridge-EN就是常见的单路Xeon E3 V2系列，Ivy Bridge-EP则是双路Xeon E5 v2系列，而Westmere-EX就是多路Xeon E7系列了。Westmere-EX就相当于以前的Xeon MP系列，它可以组建四路或者四路以上的多路处理器系统。vytown所采用的Ivy Bridge-EX架构就是Westmere-EX的接班人，对至强E7平台而言也是一次重大更新。


    至强E7将更换Ivy Bridge-EX架构 
　　首先是制程工艺，Ivy Bridge-EX从Westmere-EX的32nm“进步”到22nm。改进制程工艺的目的，显然主要是为了降低功耗。虽然更先进的制程更有利于提升主频，但我们猜测英特尔基于稳定性的考虑，未来vytown的15核处理器的主频并不会有太大的提升，甚至有可能下降,制程工艺改进的重点放在了提升能源效率上，最终是有些型号的处理器频率比较高，而有些型号处理器的功耗很低——总的来说，能源效率是提升了。除了采用22nm制程工艺外，Ivy Bridge-EX另一个最明显改进的地方就是核心数量从Westmere-EX的10个提升到了15个，数量提升了50%，支持英特尔HT超线程技术，具有30个线程——自进入多核时代以来，英特尔核心数量都是偶数个，英特尔处理器内核数是第一次出现奇数，英特尔以前甚至取笑AMD的三核策略。
　　
　　  新至强E7的性能提升明显
　　Ivy Bridge-EX依旧被分为“Core”和“Uncore”部分，后者集成了QPI互联、电源和时钟控制、集成的内存控制器和L3缓存。在内存规格上，Ivy Bridge-EX内存控制器采用四通道设计，每个通道都连接一个可扩展内存缓冲(SMB)，提供两个DDR3接口，因此等效于八通道，而且每个通道都可以安装最多三条内存，最多可支持24条内存，比上代多了一半，内存频率也提升为DDR3-1600。和普通的Ivy Bridge不同，Ivy Bridge -EX的L3缓存容量高达到了37.5MB，每个核心可以分到2.5MB。大容量缓存在大型系统下是相当有必要的。另外需要注意到的是，新增加的L3缓存区块并非与原来的缓存等量分配，不是两个缓存区块各占15MB的容量，其中一个L3区块的缓存容量为25MB,负责10个核心需求，而另一个L3右侧的缓存容量为12.5MB，负责其余5个核心的需求。如此一来，当15个核心全部共组的时候，可以最大限度保证每个核心的效能。
　　Ivy Bridge-EX也会集成用于多路处理器通信的QPI总线，不过从四条减少为三条，传输速率则从6.4GT/s提升至8GT/s。多个核心/L3区块之间的互联通过一个环形总线来完成:15个核心的Ivy Bridge-EX版本里面有三个RingBus，每个RingBus联结10个核心。由于内核增加在一定程度上会使L3缓存内存潜伏期有所上升，这也是传统架构在核心数量变多、访问冲突增加之后的效应。因此Ivy Bridge-EX还将延迟优化作为一个目标，比如它引入了一项“Opportunistic Snoop Broadcast”技术，可在不同的带宽负荷下自动调整Snoop监听的执行。同时Ivy Bridge-EX还改进了QPI总线，在Turbo睿频模式下，CPU的QPI总线将会动态地禁用QPI L0p状态，从而降低了传输延迟，同时还维持了节约能源的能力。此外，Ivy Bridge-EX还支持OS Guard、Secure Key(即数字随机数字生成器)、RAS特性增强、PCI-E实时错误恢复等一系统的技术革新。这里面，比较让人注意的是Ivy Bridge-EX对PCI Express总线的优化，如引入了PCIe Atomics、PCIe原子操作，可以让以往的同步操作变得简便、低延迟和高性能，这对大量使用CPU以及混用CPU/GPU的HPC场合也会有明显的作用。
　　目前基于Ivy Bridge-EX架构的vytown型号命名尚不清楚，有可能就是Xeon E7-x800 v2系列。考虑到从Westmere-EX到Ivy Bridge-EX架构是隔代升级，因此至强E7的性能提升幅度将会高于至强E5从Sandy Bridge-EP升级到Ivy Bridge-EP的性能提升幅度。这样英特尔Xeon家族正在全面进入v2时代。