科技史：做为AMD全盛时期象征的Opteron处理器：全盛期2003-2007

　　Intel有支撑其获利的服务器产品线Xeon，从2003年到2017年，AMD也曾经拥有过名称很像的Opteron，更曾在2003年到2007年这段期间，在服务器市场极盛一时，象征着AMD最辉煌的黄金岁月，而K8微架构更曾让Intel看不到AMD的车尾灯。既然前面有Xeon十连发，笔者也不得不补上个Opteron三连发，让各位科科了解到服务器对于Intel和AMD，究竟有多么的重要。

　　AMD Opteron的产品编号也极度的清晰易懂。

　　·1开头：单处理器。

　　·2开头：双处理器。

　　·3开头：多处理器。

　　·从Santa Ana迈进DDR2时进入第二世代，编码变成x200，以此类推。

　　天底下任何的奇迹与惨剧，都须「天时」、「地利」和「人和」 (科科们：你又来玩这套了)，Intel跟HP合作的IA-64指令集与Itanium处理器，其策略失当与出师不利，送给了AMD攻入服务器市场的大好机会。

　　加上当时正是入门级服务器也需要直接寻址超过4GB主内存的临界点 (Intel的PAE/PSE-36只算是应急方案)，让AMD发布于1999年的x86-64指令集，因具备x86回溯兼容性，又增加更多的资料暂存器，变成很具有吸引力的64位升级方案。在2002年4月24日，AMD公布Opteron品牌，同一天微软也「很巧合的」宣布将发行x86-64版本的Windows，让Intel钦定的「真命天子」Itanium处理器的未来，蒙上了一层不祥的阴霾。

　　同场加映AMD其他品牌的发布日期，这也代表着64位逐步推广到其他应用领域的时程。

　　·Athlon 64 (台式机)：2002年11月19日。

　　·Sempron (低价产品)：2004年6月7日。Sempron在BBS连线硬件版被戏称为「散步龙」，和Intel的「洗地龙」相互辉映，唯一的共同点就是散步和洗地都代表「跑不快」的意思。

　　·Turion 64 (笔记本电脑)：2005年1月10日。

　　除了64位，Opteron之所以能够在短短2年内就席卷服务器市场，还有很多重要的因素，由外到内，依序如下。

　　服务器等级的侦错容错机制：从受到ECC单位纠错的L1资料快取与L2快取、防止内存多位错误的内存Chipkill技术、Parity侦错的L1指令快取和转译后备缓冲区 (TLB)，到回报系统错误的MCA (Machine Check Architecture)，都是K8的标准武装，也充分展现了AMD进攻服务器市场的决心。

　　HyperTransport总线：这让Opteron实作多处理器环境比Xeon方便多了，Opteron直接提供点对点连接处理器的方式，不像Intel的传统北桥架构，每个处理器都要共享有限的FSB频宽外，实作大型系统也需要昂贵复杂的芯片组、如桥接芯片等等。也因此，大型Opteron多处理器平台享有较短的研发时间，成本比较低廉，性能和可靠度上也毫无妥协，这些都是Opteron明显的技术优势，Intel是到了2008年的Nehalem微架构“Tylersburg”平台有了QPI才追上AMD。

　　高效率的快取资料一致性协定：对多处理器环境性能有着举足轻重的影响，而AMD K8的MOESI协定则有着极为出色的表现。

　　和处理器核心同频率的整合型内存控制器：让Opteron整体内存性能，远胜过Intel的系统前端总线 (FSB) 连接北桥 (North Bridge) 的架构，让多处理器环境变成CC-NUMA (Cache Coherence-Non Unified Memory Architecture) 分布式内存架构，也需要额外的优化手段，像ACPI所提供Static Resource Affinity Table (SRAT) 功能，可协助支持NUMA架构的操作系统掌握全局，调整执行绪及内存配置，让处理器核心尽其所能的优先使用本地端的内存空间。

　　整合式内存控制器还有个重大的好处：处理器数量越多，可扩增的内存容量也会更大。在2005年，假若企业需要1台128GB主内存容量的服务器，采用Itanium的HP SuperDome起码要价1500万元，但1台8颗Opteron的系统 (如Sun X4600和Iwill H8501)，每颗安装16GB，价格仅有其十分之一，其巨大优势不言可喻。

　　直冲原生双核心：当北桥内存控制器都「包」在处理器晶粒之中，自然也不必担忧双核心甚至多核心的频宽问题，这也让AMD打从一开始，就让K8直奔原生双核心的设计，更在2004年8月31日 (2004年秋季IDF) 就公开双核心样品，来年4月后准时登场，这是AMD x86处理器发展史上最重大的战略胜利。

　　从K7演进而来的成熟微架构：严格说来，K8并非全新的设计，而是以K7为基础进行改良的产物，经过千锤百炼，所以非常的成熟可靠，相较于同时期的Intel Xeon，也享有压倒性的低功耗表现。AMD在2002年2月26日 (2002年春季IDF) 首次展示单核心K8，来年4月才正式上市，可谓准备周详，也屡次用较低的工作频率，「屠杀」Intel NetBurst体系的产品线。

　　强大动态分支预测和转译后备缓冲区：足以应付分支密集且狂吃内存频宽的服务器端应用软件，其中因为K8的L1/L2快取资料是「互斥 (Exclusive)」的，AMD还利用「L1指令快取的资料被挤回L2时，L2的ECC形容浪费 (L1指令快取只有Parity)」的特色，将分支选择器「偷放」在这个栏位，以增强分支预测的涵盖范围，兼顾性能与成本，堪称非常厉害的特色。

　　2003年底的Opteron 848，售价高达「3199美元」，这对过去只能在个人电脑市场跟Intel打泥巴战的AMD来说，简直是连想都不敢想的美梦，却成真了。

　　2004年6月14日，AMD昭告天下「我们的原生双核已经设计完毕」，并大方的摊开产品时程表。

　　2004年7月17日：Cray宣布将采用Opteron构建Red Storm超级电脑。

　　2004年8月23日：AMD与Newisys在IEEE HotChips 16发布Horus芯片组，这是AMD

　　2005年4月21日，AMD风光发布双核心的Opteron 800系列，领先Intel的Merom家族超过1年，堪称这间公司最意气风发的时刻。只不过，再多的好运也有用完的一天，当时也无人预料到，AMD不仅将面对Intel即将发动的帝国大反击，更将在迈向原生四核心的路上，重重跌了一跤，还几乎再也不能爬起来。