非x86架构服务器品牌主流x86服务器架构配置

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mob6454cc6553fc 2023-07-12 12:18:07

文章标签 非x86架构服务器品牌服务器 linux 运维指令集 文章分类 架构后端开发

概述

架构	指令集	原因
X86	32位	英特尔出的处理习惯以86为结尾，如80186、80286、80386，所以之后被称之为 X86
AMD64	64位	32位向64位演进时，AMD 抢先制造出了兼容 X86 32位指令集的 64位处理器
X86-64	64位	因特尔设计 IA-64，比amd晚了一步，且不兼容 X86 32位指令集，比较惨淡因此后续因特尔也采用AMD64，但在此基础上进行了扩充，并改名为 X86-64所以 x86_64,x64,AMD64基本上是同一个东西现在用的intel/amd的桌面级CPU基本上都是x86_64
ARM		适用于移动通信这种低成本、高性能、低耗电的领域
ARM-V8	AArch64：64位执行状态AArch32：32位执行状态	有两种执行态，适用于 32位和64位
AArch64	64位	从 ARM-V8 中独立出来

一 x86与非x86

按照CPU体系架构，服务器主要分为两类：

非x86服务器：使用RISC（精简指令集）或EPIC（并行指令代码）处理器，并且主要采用UNIX和其他专用操作系统的服务器，指令系统相对简单，它只要求硬件执行有限且常用的部分指令，CPU主要有Compaq的Alpha、HP的PA-RISC、IBM的Power PC、MIPS的MIPS和SUN的Sparc，Intel研发的EPIC安腾处理器等。这种服务器价格昂贵，体系封闭，但是稳定性好，性能强，主要用在金融、电信等大型企业的核心系统。
x86服务器：又称CISC（复杂指令集）架构服务器，即通常所讲的PC服务器，它是基于PC机的体系结构，使用Intel或其他兼容x86指令集的处理芯片的服务器。目前主要为Interl的E3、E5系列，价格相对便宜，兼容性好，稳定性较差，安全性不算太高。

二 x86与x86_64

x86是指Intek的开发的一种32位指令集，从386时代开始，一直沿用至今，是一种cisc指令集，所有Intel早期的cpu，以及amd早期的cpu都支持这种指令集，在Intel官方文档中称之为（IA-32）。

x86_64是x86 CPU开始迈向64位时面临两种选择：

向下兼容x86
完全重新设计指令集，不兼容x86
AMD先Intel制造出兼容x86的商用CPU，AMD称之为AMD64，且得到用户的认同。

Intel选择设计了一种不兼容x86的全新64位指令集，称之为IA-64（这个就是前面所说的安腾）。由于较AMD晚，同时由于是全新设计的CPU，没有编译器、不支持Windows后来不得不在时机落后的情况下也开始支持AMD64指令集。换了个名字叫x86_64。表示x86指令集的64扩展。

实际上，x86_64、x64、AMD64基本上是同一个东西，我们现在用的Intel/amd的桌面级CPU都是x86_64，与之相对的arm、ppc等都不是x86_64。

x86、x86_64主要区别就是32位和64位的问题，x86中只有8个32位通用寄存器：

eax
ebx
ecx
edx
ebp
esp
esi
edi
x86_64把这8个通用寄存器扩展成了64位的，并且比x86增加了若干个寄存器（好像是增加了8个，具体数量有待考证），同样的MMX的寄存器的位数和数量也进行了扩展。此外cpu扩展到64位后，也能支持更多的内存以及其他的种种好处。

对于普通程序来说，CPU位数的扩展，寄存器数量的增加不会带来明显的性能提升，比如IE浏览器、Office办公软件这些。特定的程序才能够充分利用64位的CPU、以及更多寄存器带来的优势。比如MMX除了提升多媒体程序的性能，对矩阵、多项式、向量计算也能带来提升，更多的MMX寄存器、更大的寄存器都有利于SIMD指令的执行，能够提升CPU对数据的吞吐量（RISC指令集的CPU通常数百例，可以有效的缓存中间计算结果，不需要把中间结果写入内存，从而减少内存的访问次数。显著提升性能）