自2010年開始,關于移動芯片巨頭ARM公司要進軍服務器領域的消息就逐漸多了起來,其中有捕風捉影、繪聲繪色的傳聞,也有正兒八經的新聞發布。但是在2010到2014的今天,這三年多的時間里ARM并沒有在服務器領域有決定性的市場發展,有的只是零星的產品發布和評測。即使是Google這類有著大規模服務器需求的互聯網運營商,要運用一種未經歷史證明的新技術和產品,下決心也并不容易。
ARM能否勝任企業級市場?
從ARM與x86發展的歷史來看,ARM一直更接近用戶端,被普遍用作個人數據處理、瘦客戶機終端,以及個人級別的NAS服務器處理器核心。在應付個人的計算需求方面,ARM顯然已經非常完善,而且已經超越也大部分普通用戶的需求。
但是,被大量安裝在個人消費設備上,能勝任單個用戶計算需求的ARM處理器,是否也適合為許多用戶提供計算處理資源的服務器呢?
筆者認為,這種角色的轉換肯定不可能立即完成,這是由ARM生態圈面向個人計算的歷史狀態決定的。要從個人計算核心轉變為服務器核心,需要改變和提升的也并不僅僅是ARM核心,還有大量的周邊配合,從處理器核心設計、服務器系統設計、服務器集群通訊設計、操作系統底層設計,直到外圍的軟件應用集成和服務,每一項都是巨大的挑戰,甚至缺乏案例參考。服務器系統的需求并非只有性能和能耗,穩定性和可用性也是必不可少的條件。請回憶一下您和您朋友們自己正在用的手持設備,基本上可以肯定它使用的是ARM的核心,但是您的設備沒有死機或者出錯嗎?肯定有!使用ARM核心的個人設備的使用穩定性尚且如此,又怎樣能保證ARM服務器系統的穩定性呢?至少,個人設備的技術架構不適宜直接用于服務器系統,必須投入全新的和完善的設計。
通常情況下,ARM處理器更適合處理個人的計算需求--不多也不少。性能過高則能耗也會上升,影響設備待機時間,性能下降則不足以及時完成計算任務,兩者都會影響用戶體驗。
而以ARM的這種計算性能特點,如果應用到服務器端,原則上在同一時刻也只夠滿足個人級別的應用服務需求。云計算時代的“云”通常指的是服務器群組成的云,可以為用戶提供無限量的計算資源,但同時巨量的用戶同樣也是“云”,會給服務器帶來同樣無限量的服務壓力。如果單個ARM平臺服務器的處理能力非常有限只能處理少量的用戶需求,那么面對“用戶云”洶涌而來的請求,只有增加ARM服務器的數量,維持服務器和客戶數量的比例,才能確保服務能夠正常進行,整套系統的資源供求關系健康平衡。所以,這里可以通過邏輯推理得出,在這個云計算的時代,單個處理器的ARM服務器基本上是沒什么意義的,ARM服務器商業應用的起點必然是從集群開始。
ARM的應用領域
事實已經證明了這種推論。無論是HP推出的Moonshot微服務器還是其它廠商已經投放市場(實際上在市場上幾乎見不到)的ARM服務器產品,都是以通常機架式服務器的外殼為基礎,容納非常多的ARM處理器核心,同時加上配套的數據交換和存儲支持電路,形成一套對完整的集群系統。例如網絡上有評測文章的某ARM服務器平臺“一臺迄今為止堪稱最為成熟的ARM服務器Viridis”就允許在單個機箱內安裝最多12塊服務器卡,而每塊服務器卡包括了4個完全獨立的服務器(含處理器、內存、磁盤、網絡界面等),如此單個機箱就成為了擁有48個服務器節點的ARM服務器集群。機箱底板上集成了網絡交換機和存儲系統,即使不依賴外部的交換機和存儲設備,整套集群系統也能獨立運行。最后--也是ARM的強項--平均每服務器的功耗水平僅6W,實測也證實了整機功耗不到300W,分攤到每個ARM服務器的能耗為8W.
讓我們從大規模的數據中心走出來,看看消費領域的情況。在我們身邊其實早就有了基于ARM的服務器產品,那就是正在逐步被用戶接受的個人NAS服務器,其中大部分面向家庭和中小企業的低端NAS服務器都會選用ARM系列的處理器產品。
ARM的優勢除了省電,還有廉價的優勢,附帶的缺點就是同樣低下的性能。低端的NAS服務器產品剛好不太注重性能,因此在這個領域ARM才會有一席之地。如果對性能和功能稍微要求高一點點,那就是Intel處理器的天下了。