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從鯤鵬920看ARM服務器芯片路徑上的幾只手

堅白 ? 來源:佚名 ? 作者:佚名 ? 2019-01-09 14:32 ? 次閱讀
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種意義上講,華為鯤鵬920的推出,給ARM架構在服務器處理器上的業務前景注入了一針強心劑,畢竟這兩年相關方面的消息一直不太理想。但客觀來看,在Intel的X86架構一統服務器處理器的江湖之前,Power、Alpha、MIPS、 UltraSPARC這些RISC處理器也并沒有把X86放在眼里,彼時的大玩家IBM、MIPS、SUN、DEC又何嘗會把Intel視為顛覆者呢?而鯤鵬920的推出,也讓我們清楚地看到ARM服務器芯片路徑上的幾只手。

看得見的手-ARM

在鯤鵬920之前,幾乎ARM生態圈的大玩家都嘗試過把他們的芯片版圖向處理器業務上擴張。TI三星、NVIDIA、博通高通,甚至是X86的AMD也嘗試過,但進展并不順利。有的停止產品迭代,有的賣出相關業務,有的直接退出,有的大范圍消減業務投入。國內的情況也大抵相當,包括飛騰、瑞芯微、華為和華芯通,雖然陸續有產品推出,但真正在服務器市場上有所斬獲的并不多。

簡單梳理一下:高通的Centriq 2400系列,基于三星的10nm工藝,采用的是ARM v8架構的自研Falkor CPU核;飛騰FT2000系列,采用28nm工藝,也是基于ARMv8架構,自研定制架構(非A53\A57\A72);華為之前的Hi1620,基于臺積電7nm工藝,內核是ARM Cortex-Ares(A76的服務器版);瑞芯微的RK3399,采用采用28nm工藝,ARM Big.Little大小核架構(雙Cortex-A72大核+四Cortex-A53小核);華芯通昇龍4800是10nm制程工藝,基于高通的源碼設計的CPU(兼容ARMv8指令集)。

大多ARM服務器芯片推出的時候,都會強調一下它們和Intel服務器芯片的對比。比如高通稱其旗艦Centriq 2460比同時代的Intel至強旗艦鉑金8180處理器的能效比要高,價格也僅是后者的1/5;飛騰宣稱其FT2000系列的多核性能追平了Intel的Xeon E5-2699v3,改進版FT-2000plus也在多核性能上達到Intel服務器CPU E5主流產品的水平......

這其實是個誤區。本來,ARM架構的盛行就在于其更為靈活的終端嵌入式應用上的適應性,這也正是Intel為首的X86架構芯片的短板。真正能夠讓ARM玩家在服務器業務領域實現擴張變現的,應該是大數據、分布式存儲等智能應用的多樣性所帶來的異構計算的需求。這些需求有著寬泛的包容性。基于這樣一個認識,不像之前幾乎每一個ARM服務器芯片的推出都要對標一下Intel,華為發布鯤鵬920時,除了特別強調會和Intel繼續保持良好合作,只字未提它和Intel服務器芯片之間的對比。

另外值得注意的是,華為發布鯤鵬920的同時發布了TaiShan服務器和相應的華為云服務。顯然,華為十分清楚,對于ARM架構服務器而言,要在生態優勢和先天短板間為最終用戶提供一種平衡選項——為業已廣泛的ARM智能終端設備提供更為適應的云端協同系統。換句話說,單個的ARM架構服務器芯片對于用戶而言,遠沒有端到端的系統化產品更有說服力。所以,華為一方面強調TaiShan系列服務器的應用場景(大數據和分布式存儲的企業應用),一方面強調基于TaiShan服務器提供的彈性云服務、裸金屬服務和云手機服務。

看不見的手-生態

如果要滿足行業趨勢和應用需求,讓ARM服務器芯片在多樣性計算時代中體現其在多種數據類型和場景中的優勢,沒有涵蓋硬件、基礎軟件和應用層面的生態環境,恐怕只能回復之前的境況。Linaro、OpenStack、CNCF、GCC和Open Edge+HPC IniTIaTIve這些行業組織可以說都是推動ARM服務器芯片落地的看不見的手。

Linaro主要致力于領導ARM生態系統中的協作,將業界和開源社區聚集在一起,針對項目,交付工具,減少行業范圍內的分散和冗余工作,并為行業提供共同的軟件基礎。但這個協作并非ARM獨有,Linaro可以在其他有利于Linaro成員和ARM生態系統的體系結構和技術上工作。

OpenStack是一個由NASA(美國國家航空航天局)和Rackspace合作研發并發起的,以Apache許可證授權的自由軟件和開放源代碼項目,旨在為公共及私有云的建設與管理提供軟件的開源項目。它是一個開源的云計算管理平臺項目,支持幾乎所有類型的云環境,項目目標是提供實施簡單、可大規模擴展、豐富、標準統一的云計算管理平臺。OpenStack通過各種互補的服務提供了基礎設施即服務(IaaS)的解決方案,每個服務提供API以進行集成。

CNCF是一個開源軟件基金會,致力于使云計算具有普遍性和可持續性。云計算使用開源軟件棧將應用程序部署為微服務,將每個部分打包到自己的集成中,并動態地編排這些集成以優化資源利用率。云本地技術使軟件開發人員能夠更快地構建產品。CNCF是gitHub上許多發展最快的項目的供應商,擁有300多個成員,包括世界上最大的公共云和企業軟件公司以及數十家創新的初創公司。

GCC是面向應用的開發工具,GNU編譯器套件包括C、C++、ObjecTIve-C、Fortran、JavaAda和Go語言的前端,也包括了這些語言的庫(如libstdc++、libgcj等等)。GCC的初衷是為GNU操作系統專門編寫的一款編譯器。GNU系統是徹底的自由軟件。

Open Edge+HPC IniTIative是2018年10月由ATOS、E4、Forschungszentrum J_lich、Fraunhofer Fokus、華為、Mellanox和SUSE共同發起成立的組織。主要面向邊緣和高性能計算解決方案的生態系統和市場,通過開發和共享解決方案來改進互操作性和端到端集成,這將有助于縮短邊緣計算和HPC部署的上市時間。它最初集中在歐洲市場,目前正在向全球范圍擴張。

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