伺服器晶片架構開放或封閉 到底誰說了算?
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眾所周知,英特爾X86伺服器架構幾乎席捲整個伺服器市場,而且早已形成龐大的廠商陣容,在X86伺服器一統天下的大背景下,IBM OpenPOWER開源伺服器晶片架構要想獲得重要級企業的捧場與之相抗衡,需要慎之又慎,那麼IBM OpenPOWER是逆流而上,還是大趨所趨?未來IBM OpenPOWER與英特爾X86誰將主沉浮?
大枷站隊是強攻或是逆流而上?
OpenPOWER始於2013年谷歌、IBM、Tyan、NVIDIA和Mellanox一起創立的基金會組織,目的就是把IBM Power伺服器架構開放出來,以類似於ARM開放移動晶片智慧財產權的方式,組建一個伺服器晶片產業,也就是對通過創建一個圍繞IBM Power處理器架構的軟硬體生態系統,從而提供一個替代英特爾系統方案。
在網際網路公司全面轉向英特爾X86商用伺服器的大趨勢下,IBM選擇從伺服器製造商走向晶片,出售其晶片製造業務、轉讓x86伺服器業務給聯想,當然也包括開放Power伺服器,成立OpenPOWER基金會。
IBM高級副總裁、系統部總經理Tom
Rosamilia曾直言不諱地表示:「中國對於OpenPOWER的重要性,顯而易見。
」,因此可見,IBM方面十分堅信OpenPOWER在中國市場的發展潛力。
在近期舉行的2016OpenPOWER中國會峰會,浪潮、騰訊、中國移動、中國石化等重要級企業進行捧場,可見,OpenPOWER有其自身的特點和優勢。
大家都知道,在國內伺服器廠商中,浪潮已經是與聯想、華為並駕齊驅的一線廠商,而騰訊和中國移動又分別是網際網路產業和運營商的巨頭企業,一級廠商的加盟及重量級用戶的支持與認可,使得OpenPOWER有了看得見的曙光和未來,這也是OpenPOWER近三年來取得的重大成績。
雖然有大枷站隊支持,但是全面進攻英特爾X86伺服器顯然不現實,短時期內根本無法動撼其地位,OpenPOWER選擇比較保守的逆流而上的姿勢,來慢慢侵占伺服器產業。
OpenPOWER主攻幾個高增長的細分市場,這是最為聰明及現實的選擇,Rosamilia說,OpenPOWER在中國圍繞三個主題市場而展開:超大規模數據中心、高性能計算和自主可控。
這三個細分領域雖然不能代表整體伺服器市場,但卻是增長速度最快的領域,也是最能體現POWER架構優勢的領域。
OpenPOWER三大特性 更強大?
據了解,與英特爾至強伺服器系列晶片不同,IBM Power是基於高端RISC晶片架構,天然支持數據分析等高性能計算,具有系統更緊湊、效率更高、能耗更低、計算能力更強等特點。
目前IBM Power晶片系列已經到Power 8版本,OpenPOWER則是與之相對應的開源版本。
OpenPOWER晶片的獨特之處在於提供了CAPI、FPGA和NVLink連接三大特性。
CAPI即為一致性加速處理器接口總線協議,與傳統X86架構下的PCI總線不同,CAPI讓外部硬體設備可以直接訪問內存而無需通過CPU中轉,這樣就能提升作業系統、中間件和應用軟體的運行速度與性能。
更為重要的是,它讓CPU與FPGA晶片更優化地協同工作;FPGA是可編程的晶片,FPGA與CPU及GPU聯動有助於打破摩爾定律的限制,以低功耗達到更高的計算性能,NVLink是下一代IBM
Power 9的最新特性,是IBM與NVDIA等開發的CPU與GPU以及GPU與GPU之間高速大帶寬直連通訊的互連協議,由於人工智慧計算中,需要在多個計算晶片之間大量數據通信,因此需要CPU與GPU之間的高速通訊,這也就是NVLink的價值。
IBM院士Bradley
McCredie介紹說,NVLink可將CPU與GPU的數據通訊從目前的16GB/s提升到40GB/s。
OpenPOWER開放架構為晶片「玩家」開放了從CPU內存到硬體主板再到與系統軟體之間的多重核心技術,讓「玩家」們可以根據各自的需求定製化自己的伺服器晶片。
開放與封閉 終究誰來主浮沉?
谷歌對於計算能力與計算資源的需求是「無情的」,而且絕不會減速。
在2008年的時候,谷歌找到了1萬億個網址,如今這個數字是60萬億。
為了應對這個巨大的挑戰,谷歌硬體工程要確保能夠處理異構的計算指令集(即不同的CPU晶片),從而獲得最佳性價比。
目前,谷歌在全球運維著上千萬台伺服器,基於摩爾定律的CPU晶片顯然難以滿足這樣龐大規模伺服器群的需求。
而且英特爾至強伺服器晶片設計並不對外開放,但是,如果谷歌要從CPU開始向上控制和優化整個硬體工程,就必須要有自己的伺服器晶片。
因此,無論是從突破摩爾定律天花板,還是擺脫英特爾對CPU級的掌控,開源開放的OpenPOWER晶片架構都是更好的選擇。
IBM OpenPOWER聯盟總經理Ken
King進一步指出,英特爾晶片越來越把計算集中到CPU本身處理,這將產生更多的瓶頸OpenPOWER則把計算分散到內存、FPGA、網絡等多個環節。
說到開放,其實英特爾也並非沒有開放意識,英特爾去年宣布以167億美元價格收購全球第二大FPGA生產廠商Altera。
正是把Altera的FPGA與至強處理器結合,向大客戶提供高度定製化的晶片,從而突破摩爾定律的限制。
而且,英特爾(中國)數據中心及雲計算業務產品市場總監賀曉東幾年前就表示:追求自由開放是人的本性。
在信息化系統應用建設中,被廠商綁定這是用戶最大的顧慮,用戶通常希望能夠有更多的選擇,這也是開放架構的魅力。
早在兩年前,英特爾就開始走向開放架構之路,與IBMOpenPOWER類似,英特爾x86處理器營造了一個開放架構生態系統,從伺服器硬體、系統軟體、虛擬化應用到資料庫和應用軟體,乃至系統集成,產業生態生動而立體,用戶有非常多的選擇。
網際網路企業,如Facebook等,甚至打造了屬於自己OCP((Open Compute
Project)開發架構。
另外,在網絡轉型和推動運營商升級中,英特爾始終表現出非常高昂的熱情。
當年中國移動牽頭組建OPNFV(Open Platform for NFV)實驗室時,英特爾就是首批加入的成員之一。
英特爾堅信,一方面,通過NFV運營商可以實現網絡資源的有效利用,加快網絡部署,大幅縮短新業務的上線周期,更好地提升用戶滿意度;另一方面,NFV能夠實現分層的設施管理和網絡維護,進行動態的資源調度和設備節能,大幅降低網絡建設和維護成本。
通過採用基於英特爾網絡架構、支持NFV能力和SDN的標準化解決方案,網絡終將告別過去的封閉模式,走向開放的時代,這將為運營商在網絡上拓展新業務、部署新功能、對資源實現自動化及彈性的管理,進行靈活的流量調優,提供前所未有的便利。
開放是大勢 但其將路漫漫而遠兮
不可置否,對於計算性能、數據交換與通訊能力要求更高的區塊鏈、人工智慧、虛擬現實、物聯網實時數據分析等,將是激發OpenPOWER開放的伺服器晶片架構生態大發展的殺手級應用。
特別是在摩爾定律即將見頂、中國的國產化浪潮、網際網路公司進入下一個階段、顛覆性新技術即將規模化發展等幾大趨勢下,開放伺服器晶片架構已經處在風尖浪口上,想不飛也難。
開放是未來的大趨勢,但其將「路漫漫其修遠兮,將上下而求索」。
而且除了OpenPOWER定位的高增長細分領域外,英特爾封閉式的X86伺服器亦有其自己的固有領域,當然,英特爾曾高調宣示開放其服務務器晶片設計架構,但是,在實際落地方面即似一夜春雨落地卻是「潤物細無聲」,倒不如IBM來得銼鏘有力。
如果,英特爾能夠真正加快開放自身的伺服器晶片架構步伐,而不僅僅是喊感口號做做樣子,那這場戰役孰勝孰敗還未可知,不過,現在探討開放還是封閉其實沒有太多實際意義,更加現實的任務選擇是如何幫助客戶用好伺服器,讓其效能最大程度上發揮,這才是用戶更加緊迫的任務。
而且,開放的魅力在於充分的市場競爭,隨之而來的是產業規模的擴大,成本的不斷下降,從而形成一個良性的市場循環,達到了一種共贏的境界。
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