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大家好，我是飛哥！
首先祝大家新年快樂(lè)，新的一年的技術(shù)分享又開(kāi)始了！
大家都對(duì)個(gè)人電腦的 CPU 有不少的了解，但對(duì)服務(wù)器 CPU 沒(méi)有親眼見(jiàn)過(guò)。所以總會(huì)有人會(huì)產(chǎn)生疑問(wèn)，把我自己的 PC 辦公電腦上的 CPU 拔下來(lái)插到服務(wù)器上行不行。
答案當(dāng)然是否定的。服務(wù)器 CPU 和個(gè)人電腦中的 CPU 存在很多差別。今天我用一篇文章給大家總結(jié)下，服務(wù)器 CPU 和個(gè)人臺(tái)式機(jī)電腦 CPU 之間都存在哪些的差別。
說(shuō)明：Intel 官方的文檔中用 server 來(lái)指代服務(wù)器 CPU，會(huì)用 client 來(lái)指代個(gè)人臺(tái)式機(jī)電腦中使用的 CPU。
從外觀上來(lái)看，server CPU 要比 client CPU 要大不少。
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再看官方數(shù)據(jù)。拿 Skylake 來(lái)舉例，其四核八線程的 client CPU 芯片 Die 的官方數(shù)據(jù)是 122.3 mm2，而同代際的 28 物理核的服務(wù)器 CPU 的芯片 Die 的官方數(shù)據(jù)是 694 mm2。
首先是價(jià)格。同一個(gè)代際的 server CPU 要比 client CPU 要貴很多。
例如 Ice Lake 代際的個(gè)人電腦最高端的酷睿 Core i7 1068NG7（4 核 8 線程） 的價(jià)格是 426 美元。
而同代際的服務(wù)器 CPU 低端的銀牌 Xeon Silver 4309Y（8 核 16 線程） 的價(jià)格也要 501 美元。最高端的鉑金 Xeon Platinum 8380（40 核 80 線程） 的價(jià)格達(dá)到了 9359 美金。
在個(gè)人電腦中，為了支持圖形圖像顯示，是內(nèi)置了顯卡模塊的。就是大家平時(shí)所說(shuō)的集成顯卡。
如下圖是 Intel 2019 年發(fā)布的 Ice Lake 代際的 client CPU 的芯片結(jié)構(gòu)圖。
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圖中的 Gen11 Graphics 就是在 CPU 硬件內(nèi)部集成的顯卡，可以滿足日常辦公時(shí)基本的圖形圖像顯示功能。而服務(wù)器的 CPU 都是沒(méi)有這個(gè)模塊的。
在上面的 Ice Lake（client）的芯片結(jié)構(gòu)圖中看到只有 4 個(gè)物理核。
而服務(wù)器為了應(yīng)對(duì)海量的計(jì)算，需要設(shè)計(jì)更多的物理核進(jìn)來(lái)。下圖是 2015 年發(fā)布的 Broadwell 代際，型號(hào)為 E7-8890 的服務(wù)器 CPU。其內(nèi)部沒(méi)有集成顯卡，但是卻放進(jìn)去了 24 個(gè)物理核心。
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一般來(lái)說(shuō)，個(gè)人 PC 電腦由于不追求穩(wěn)定性，是不支持 ECC 內(nèi)存的。
ECC 內(nèi)存（Error-Correcting Code memory）是一種具有糾錯(cuò)能力的計(jì)算機(jī)內(nèi)存。與普通的非 ECC 內(nèi)存相比，ECC 內(nèi)存包含了額外的糾錯(cuò)碼信息，可以檢測(cè)和修復(fù)內(nèi)存中的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)位。
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上圖中第一條內(nèi)存是普通個(gè)人臺(tái)式機(jī)內(nèi)存，總共有 8 個(gè)黑色顆粒。而第二條內(nèi)存是 ECC 內(nèi)存，它有 9 個(gè)黑色顆粒，比普通內(nèi)存多了一個(gè)。飛哥后面會(huì)在「開(kāi)發(fā)內(nèi)功修煉」公眾號(hào)中單獨(dú)再寫一篇文章介紹 ECC 內(nèi)存的工作原理。
服務(wù)器中全系都是支持 ECC 內(nèi)存的。而個(gè)人臺(tái)式機(jī)絕大部分都不支持，只有最近個(gè)別新 client CPU 開(kāi)始支持 ECC。
另外就是內(nèi)存條的數(shù)量。client CPU 一般只支持 2 - 4 條內(nèi)存。而服務(wù)器單 CPU 則可以支持到 8 - 12 個(gè)內(nèi)存條?？傮w上最大支持 1 TiB，甚至是 2 TiB 的大內(nèi)存。
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而服務(wù)器 CPU 為了更大程度地在單服務(wù)器內(nèi)增加算力，還在芯片內(nèi)設(shè)計(jì)了 QPI/UPI 模塊，用來(lái)支持多 CPU 之間的互聯(lián)。
現(xiàn)在主流的服務(wù)器，至少都是采用的雙物理 CPU 的設(shè)計(jì)，當(dāng)需要訪問(wèn)對(duì)方直連的內(nèi)存時(shí)，通過(guò) UPI 總線來(lái)進(jìn)行跨 CPU 內(nèi)存通信。
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最高端的鉑金 Xeon Platinum 有 3 條 UPI 總線，最多可以支持八個(gè)物理 CPU 互聯(lián)。換句話說(shuō)，就是可以在一臺(tái)服務(wù)器中最多能裝下八個(gè) CPU。
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服務(wù)器為了穩(wěn)定，會(huì)主動(dòng)對(duì) CPU 的頻率進(jìn)行控制到相對(duì)比較低的水平。
而個(gè)人電腦 CPU 為了追求高性能和更好的游戲體驗(yàn)，而不太關(guān)心穩(wěn)定性，所以出廠的主頻設(shè)置的會(huì)比較高。
總之，個(gè)人電腦 CPU 和服務(wù)器 CPU 存在非常大的區(qū)別，是完全不可以混用的。最后來(lái)張服務(wù)器機(jī)箱的內(nèi)部圖，來(lái)直觀感受下服務(wù)器上 CPU 和 內(nèi)存條的數(shù)量。
