數年前，如果說ARM將成為數據中心的顛覆力量，無數人將對此嗤之以鼻，即便是在移動端風生水起，ARM這個小家伙又怎能承擔起數據中心的繁重負載？而今，隨著全球首款64位ARM服務器處理器的臨近，人們已經不再懷疑ARM入主數據中心的實力，ARM將為數據中心帶來全新的輕量化應用風潮。

從機械時代到電子時代的轉變造就了IBM，從主機時代到個人電腦時代的轉變造就了蘋果和微軟，從Web 1.0時代到社交網絡時代的轉變造就了Facebook——當我們回顧IT工業史，不難發現這些領導者的成功之處在于扣住了時代的脈搏，如今，一個新時代的來臨，又將ARM推到了潮頭之上。

大數據開啟ARM新機會

我們正在走向一個“大數據”的時代：移動互聯技術、云計算快速發展，負載變得越來越復雜，PC、筆記本、平板、智能手機，各式各樣的終端設備每天都在產生著大量的不同類型的數據，文字、圖片、語音、視頻…在接下來的八年，預計全球將有20億的人接入互聯網，到2020年，全球數據將增長到34ZB，這比人類歷史上產生的所有數據都要多。

這個時代的另一個變化是幾乎所有的這些數據都要進入數據中心，這給數據中心的響應能力、空間、能耗帶來前所未有的挑戰。比如搜索，當百萬級的用戶同時發出需求由數據中心來響應，數據中心需要在很短的時間內同時、同步來響應，這就可能導致傳統數據中心達到功耗上限，或者難于處理這種海量小工作負荷的工作需求而響應緩慢。

實際上這些負載并不復雜，比如Web、搜索、大數據分析等，但如果大量的輕負載并發，數據中心所需要處理的負載就非常驚人了。于是，大數據時代的數據中心在尋求一種能夠以較低的功耗有效處理大量并行化、輕量化負載的方法，而ARM處理器所具備的的多核心、高并行、低功耗的特性正好滿足了數據中心的這種新需求。

自2010年起，ARM將進入數據中心領域的消息多了起來，不過，起初的消息還是捕風捉影，更多的還是分析師們的預測。隨后，Facebook等大型互聯網廠商開始定制ARM服務器、Marvel等芯片開始ARM服務器芯片的研發、戴爾和惠普等服務器制造商開始測試ARM服務器，讓ARM進軍數據中心的路線逐漸清晰了起來;2012年10月，AMD發布重磅消息，宣布將推出64位ARM服務器芯片，自此，ARM明確表現出了對數據中心的野心，即將對x86展開攻勢。

32位ARM面臨難題

盡管眾望所歸，ARM的數據中心征程并非是一帆風順。

目前來看，即使ARM對數據中心雄心勃勃，但真要實現大范圍應用還要邁過“三座大山”。首先，直到現在ARM還僅基于32位架構，但如今大多數服務器應用都已經轉向64位，比如Hadoop，32位ARM已經落后于時代;ARM缺乏軟件支持，盡管ARM已經支持Linux系統，但支持的應用軟件有限;ARM還缺乏優秀的內存控制器和緩存一致性功能，性能也偏低，還難于應對主流服務器應用。

故而，雖然數據中心看好ARM、期待ARM，但如今ARM服務器僅僅實現了小范圍應用，如Facebook、百度等具有強大研發實力的互聯網巨頭，普通用戶還是難以承擔大量的移植和研發工作，也難以承擔兼容性帶來的風險。

叫好不叫座，還僅限于32位架構的ARM處于這樣一種尷尬的局面。那么，ARM服務器終究會是一種“看上去很美”的東西么？

技術的發展總是以需求為導向，強烈的數據中心新需求也足以推動ARM進一步進化。現在ARM所需要的是能夠在技術上實現突破、實現64位架構、完善軟件環境及生態圈，而這些正是芯片制造商AMD正在從事的事情。

AMD和它的64位ARM

AMD在服務器市場有著十余年的經驗，并且首先推出了64位的x86處理器，因此它的ARM路線很清晰，并沒有將精力耗費在并不符合服務器應用需求的32位ARM架構上，而是穩扎穩打，專注于64位ARM服務器芯片的研發。在64位ARM的誕生過程中，AMD也并不急著做先鋒，而是要做出最棒的產品。

事實上AMD的動作并不慢，在2014年第一個月還沒結束，AMD就推出了代號“西雅圖”的Opteron A1100處理器，成為全球首家提供64位ARM服務器處理器的公司。“西雅圖”基于64位 ARM Cortex-A57架構，采用SoC單芯片設計，具有四個或八個核心，頻率超過2GHz，制造工藝28nm，規格上已經全面領先當前的32位ARM芯片。

AMD的ARM處理器并不僅僅是將32位架構升級到了64位，而是全面進行了升級。在緩存方面，“西雅圖”每兩個核心共享1MB L2緩存，最大4MB;所有核心共享8MB L3緩存。內存方面有著巨大創新，集成了能夠支持DDR3/DDR4的內存控制器，也就是說，未來AMD ARM將支持DDR4內存，這是一個顯著的進步。內存容量最大支持128GB，平均每核心16GB，使得AMD ARM為虛擬化應用做好了準備。

其他的創新還包括“西雅圖”集成了服務器caliber加密與壓縮協處理器;集成PCI-E 3.0總線控制器，可支持1個x8或者兩個x4接口;集成SATA 6G控制器，最多支持8個接口;此外集成了10Gb以太網接口。——這種SoC系統級芯片設計大大降低了服務器的尺寸，同時降低了能耗，更加適合高密度的數據中心部署環境。

當然，僅僅有芯片是不夠的，相比x86服務器，ARM還缺乏共同的、廣泛的軟件生態系統，“眾人拾柴火焰高”，在ARM市場有著長遠目標的AMD自然懂得這個道理。

為了推動ARM軟件生態系統的建立，AMD積極聯合合作伙伴，推出了針對64位ARM服務器CPU設計的全面開發平臺，其中包括Micro-ATX封裝的評估板與綜合軟件套裝，如標準UEFI啟動環境、基于Fedora的Linux環境、標準Linux GNU工具鏈、平臺設備驅動器、Apache網絡服務器、MySQL引擎以及PHP腳本語言，能夠在64位ARM環境下工作的Java7和Java8版本等。

完善的開發工具能讓用戶更加容易開發基于AMD ARM的應用，這將大大拓寬AMD ARM服務器的應用領域。為了進一步完善ARM的軟件生態系統，AMD加入了非盈利組織Linaro，這個組織的成員包括ARM、AMD和多家軟件公司，每一個成員公司要向Linaro分享工程師的資源。自2012年下半年起，AMD已經貢獻了200名工程師參與ARM軟件的開發，大力推動ARM生態系統的建立。

此外，AMD還是SBSA規范(Server Base System Architecture)最早的創始成員之一，SBSA是為了解決ARM架構服務器軟硬件標準不統一問題，由ARM、AMD、戴爾、HP等硬件公司，以及Canonical、Citrix、Linaro、微軟、Red Hat、SUSE等軟件公司和組織所發起的基礎架構規范，這個規范的問世讓ARM服務器開發過程更簡單，加速了ARM服務器從芯片、軟件到終端產品的部署過程，也使得操作系統廠商和ISV能更容易的推出ARM服務器解決方案。

想要做好服務器，硬件，軟件，生態系統一個都不能少，AMD在服務器市場的豐富經驗在這時候發揮了作用，使得64位ARM服務器有條不紊的行進著。據透露，AMD將在Q2提供64位ARM芯片樣品，并在第四季度大規模上市。

AMD ARM啟征程

2013年ARM處理器發貨量達到了80億顆，x86處理器是1300萬顆。AMD公司全球副總裁兼服務器事業部總經理Suresh Gopalakrishnan先生曾預測到2019年ARM服務器處理器出貨量將占到總體市場的20%~25%，ARM服務器處理器極具市場潛力。

正因如此，ARM服務器處理器市場贏得了多家廠商的青睞，Applied Micro、Marvell等廠商同樣在緊鑼密鼓的準備著64位ARM處理器的上市，互聯網巨擘谷歌也宣稱將自行設計ARM服務器芯片，三星也準備進入該市場分一杯羹。看上去，AMD的ARM之路并非是一條坦途，未來同樣要面臨激烈的競爭。

現在斷言AMD能否成為ARM服務器市場領導者還為時過早，但可以肯定的是，AMD是諸多競爭廠商中有著獨特優勢的一家。

首先，AMD是全球首家推出64位ARM服務器芯片的廠商，這有助于AMD在市場上搶得先機，樹立優勢地位。此外，AMD在過去的十年中積累了深厚的服務器專長和經驗，這是其他ARM廠商所無法比擬的。“AMD是唯一一家有這樣的專長的公司，而剛剛進入服務器領域的公司還需要學習和積累”，Gopalakrishnan先生曾經對此展示出強烈的自信。

2012年，AMD收購低功耗服務器廠商SeaMicro，所獲得的Freedom互聯架構也為AMD增添了優勝砝碼。Freedom互聯架構能夠在集群中連接計算、存儲和網絡，使得每個機架能超過1000個核心、數TB的內存、每插槽超過10Gb/s帶寬、并實現PB級的存儲容量，該架構能顯著提升ARM服務器的效率，這也是其他ARM廠商所不具備的。

在生態系統方面，AMD及時推出了ARM服務器處理器配套的評估板和完善的開發工具，并積極參與ARM服務器規范的制定，這有助于讓AMD更快速的推動將ARM服務器的應用落地，同時為推動整個ARM服務器生態圈的建立起到積極作用。此外，AMD有著廣泛的客戶和合作伙伴基礎，包括云服務器提供商、互聯網公司、電信、金融、政府等，有助于和AMD在ARM服務器方面的進一步合作。

除此之外，AMD近年來開始向SoC廠商轉型，未來AMD傳統的芯片業務將僅占50%，而剩下的50%將來自于包括嵌入式、高密度服務器和半定制化產品，而ARM處理器則是AMD轉型策略中的重要一環，AMD透露，其ARM服務器芯片有著長期的路線圖。對于用戶來說，AMD對ARM有著長期的規劃并寄予厚望，更能贏得用戶的信心和認可。

當數據中心走到變革的臨界點，64位ARM服務器處理器的問世無疑帶來了一個契機，AMD作為其中的一個有著鮮明特點的玩家，我們期待著它在不久后的這場變革中能有讓人驚艷的表現。對于AMD來說，這或許將成為其歷程中一個重要的轉折點。