第一個吃“螃蟹”
美國當地時間4月26日,應用微電路公司AppliedMicro Circuits Corporation(以下簡稱AppliedMicro)成功推出了全球首款基于64位ARMv8架構的服務器,該服務器采用了同樣為全球首個64位ARMv8架構SoC產品的X-Gene處理器。
總部為于美國加利福尼亞森尼維耳市的這家AppliedMicro公司,是一家致力于設計和開發網絡、嵌入式Power架構和服務器處理器的ARM、光傳輸和存儲解決方案的無晶圓半導體公司。早在2004年,這家公司就以2.27億美元,從IBM手中購入了PowerPC 400微處理器和IBM的SoC設計技術,以及先進的CMOS工藝技術。在今年5月或者6月份,還將有望購入韋洛切技術公司(Veloce Technologies Inc)。
ARM是由ARM控股公司開發出的32位精簡指令集計算機指令集架構。它曾經被命名為Advanced RISC Machine,在這之前是Acorn RISC Machine。在眾多產品中,ARM是使用最為廣泛的32位指令集架構。起初Acorn Computers設想主要是應用在個人電腦領域,在1987年其首個ARM產品Acorn Archimedes系列被推出。
自從宣布推出X-Gene以來,AppliedMicro就開始踏入了多核Server-on-Chip應用、在完整服務器上運行工作負載的旅程。
這種開源Web服務器應用的推出,可被視作X-Gene發展的另一個重要里程碑。AppliedMicro的SoC解決方案主要面向下一代云計算數據中心,旨在幫助降低總體擁有成本。它也代表著首個64位ARM加速推廣服務器系統豐富生態社區的勢頭。而此次AppliedMicro公司,借勢推出全球首款64位ARMv8架構服務器,也可謂是“第一個敢吃螃蟹的人”。
架構之爭
雖然ARM憑借其低功耗芯片設計的微服務器在市場上有不少影響力,尤其是包括48位內存尋址和硬件虛擬化擴展功能的Cortex-A15“Eagle”微處理器架構,然而,在應用得到普及的道路面前該公司還是面臨著這樣的障礙:不同于x86芯片,ARM處理器基于32位核心。
世界首個64位ARM架構X-Gene平臺(圖片來源于網絡)
ARM宣布可以在64位芯片上工作,盡管如此但其在64位架構上的影響力也很薄弱。也就是說,到現在為止,ARM授權AppliedMicro被稱為X-Gene的SoC解決方案,該解決方案首次針對64位ARM服務器市場設計。
X-Gene平臺支持多核心ARMv8架構64位處理器,也提供有高性能內存子系統模塊,提供有整合以太網卡的云服務器I/O功能和其他連接外圍設備所具備的通信接口。其他硬件方面的特色還有:
1、擁有多顆并行的ARMv8架構多核心處理器,支持L1、L2、L3高速緩存;
2、系統內存支持Linux和其他服務器應用程序;
3、一致性光纖、SoC外圍和相關橋接。
X-Gene架構下最多可以擴展至128個內核,最高主頻可達3.0GHz。AppliedMicro通過其生產合作商TSMC在40nm和28nm處理器技術平臺上,生產這種64位ARM架構的SoC片上系統。
X-Gene設計旨在將服務器打造成類似平板電腦一般的低功耗:待機功耗每核心為500毫瓦、睡眠模式為300毫瓦,工作狀態也僅為2瓦每核心。該芯片還具有動態調頻功能——也就是常說的支持turbo-boost模式,能夠根據業務負載需要調整時鐘頻率。由于X-Gene支持非阻塞和1Tb/sec連接速率,可以在多個X-Gene插腳之間為數據提供100Gb/sec連接速率,從而實現80Gb/sec的總帶寬。
編輯點評:
作為全球首個64位基于ARM架構的X-Gene,在虛擬化、I/O、多核性能和功耗等方面,都有著不錯的表現。X-Gene實現了從原有的Cortex-A15基礎上進行擴展,而且其虛擬化的加入,對于云端虛擬化環境的支持完全能夠勝任。由于此次AppliedMicro宣布推出的首款64位ARM服務器的具體規格、型號、配置等信息沒有公布,對于基于X-Gene平臺的服務器性能和結構設計,我們不便評論。
市場之爭
對于ARM的的傳統目標市場,也就是嵌入式和移動計算系統領域,已經占有了相當一部分份額,相比其他競爭對手擁有很多優勢。然而,如果該公司想要進入英特爾強有力的數據中心市場,還是面臨著很大的壓力,尤其是需要真正解決64位架構的實現問題——而不僅僅是對Cortex-A15擴展尋址那么簡單。
被稱作云計算新元素的X-Gene
AppliedMicro通過ARM架構的X-Gene搭建云服務器,相比傳統面向密集型計算的服務器,它主要針對大量相對輕量級業務負載——這被很多業界人士認為是下一輪市場增長點之一。
隨著云計算的到來,能耗問題被人們以空前的熱情受到關注,ARM架構處理器產品也迎來了發展的春天。在人們關注能耗問題的同時,ARM架構的產品也在緊追不舍,縮小與x86架構的差距。去年美國廠商Calxeda發布了業界第一款基于ARM架構、專門面向服務器應用的處理器“EnergyCore ECX-1000”。它采用高度集成的SoC片上系統設計, 擁有最多四個ARM Cortex-A9處理器核心,每核心32KB一級指令緩存、32KB一級數據緩存,所有核心共享4MB ECC二級緩存。
編輯點評:
前不久AMD斥資3.34億美元購買微處理器廠商SeaMicro,英特爾不斷開拓OEM合作生態鏈,大力推廣其低功耗Atom產品,都在說明業界對功耗的重視。可以說誰能在未來占據低能耗市場制高點,誰就取得了未來制勝的法寶。
此次AppliedMicro推出首款基于64位ARM架構的服務器,可以被認為是ARM領域對傳統服務器市場發出宣戰的利器,也是ARM對傳統x86服務器首次提出挑戰。作為ARM和x86兩大陣營,ARM和英特爾公司,在原有市場占有優勢地位的同時,都將目光盯向了對方的優勢領域。
對于兩大陣營和廣大用戶來說,其實推出這種產品是一種利好消息。一方面,它既展現了ARM在64位架構上的成熟技術,跨域了從32位到64位進入服務器領域的這道坎;另一方面,也對傳統x86服務器廠商提供了更多選擇,為整個業界繪制未來云圖拼湊起更加完整的圖案。當然,對于芯片大佬英特爾公司來說,也未嘗不是件好事。英特爾可以利用這次新推出的服務器“投石問路”,通過在市場中的反饋和業界的反應,制定出更加準確、更趨未來的產品研發策略和相應的產品推廣。因為對于英特爾這種規模的企業來說,強大的研發實力和市場影響力并不會因為競爭對手的搶先一步推出極致低功耗產品,而變得被動和迷茫。
對于真正關注未來,關注整個生態發展、了解未來趨勢的人,都非常樂意看到有更多這樣的產品被推向市場。AppliedMicro推出的首款64位ARM架構服務器究竟是天使還是魔鬼,我想大家應該都有了答案。