雖然x86平臺仍是服務器行業的絕對主流,但是鑒于64位產品應用范圍更廣,ARM也在積極推行相關產品,從2011年10月底就已經公布其64位ARMv8架構,同年11月1日宣布收購芯片廠商Prolific,與此同時,業界首款基于ARM結構的服務器芯片也被發布。
服務器市場一直以來都是英特爾一家獨大,ARM的來勢洶洶未必不是一件壞事,給服務器芯片市場帶來一些不確定因素,最終受益的是廣大的消費者。
ARM在服務器處理器市場的優勢,在于高功耗效率的能源利用。業內人士預計更多的64位ARM服務器將在今年底到明年初涌現出來。
ARM是在2011年11月公布64位的ARMv8架構,在芯片架構設計上,ARM已經有著27年的歷史,從一開始的ARMv1到去年的ARMv8。目前市場上大多數ARM架構處理器采用的是ARMv7機構設計。雖然一開始ARM架構并沒有考慮服務器處理器市場,不過鑒于多元化的發展需求,去年ARM發布的最新的64位的ARMv8的時候,則考慮到了服務器處理器市場。
2011年10月底,ARM向外界公布了最新處理器規格ARMv8架構,這是首款64位ARM處理器架構,ARMv8架構不僅將高功耗效率的64位計算的優勢引入諸如服務器和高性能計算新應用領域,也為現有的軟件提供向后兼容和移植能力。
ARMv8架構包含兩個執行狀態,AArch32和AArch64。在AArch32狀態下支持現有的32位的ARM指令集,而AArch64則引入了一個全新64位處理技術的指令集A64。
繼之前傳言推出第二個ARM服務器平臺后,戴爾又傳言正在測試采用AppliedMicro的ARM架構芯片的服務器,這是戴爾測試的第一個64位的ARM處理器,此前戴爾計劃采用的Marvel和Calxeda都是32位ARM架構芯片。戴爾在今年2月份宣布其采用ARM架構芯片的服務器計劃,在10月份又傳出將推出第二個ARM服務器平臺。這兩個ARM服務器采用的ARM處理器是分別是Marvel和Calxeda的32位ARM服務器芯片。而現在戴爾將會建立了一個基于64位的ARM處理器的服務器,采用的是AppliedMicro芯片。
在今年的Computex2013展會上,美國的Calxeda、AppliedMicro就已經展示了新的64位ARM服務器方案,而臺灣的神達電腦、中國韓國的一些廠商準備在年底發布相關產品。
在企業級市場上,提供ARM服務器芯片的廠商還只有兩家,其中Marvell主要與戴爾合作,Calxeda則和惠普走得很近。
鑒于Intel在努力通過先進的生產工藝和技術來降低功耗,ARM則拼命提升計算性能,估計未來兩年將成為雙方正面交鋒的關鍵時期,就看誰的能效更好了。
ARM進軍服務器市場
ARM作為蘋果、Acorn、VLSI、Technology等公司的合資企業,其本身并不生產芯片,只將芯片技術授權轉讓給其他廠商,但是ARM在移動智能芯片市場的占有絕對的優勢,近年來隨著智能手機以及平板電腦的走紅,ARM也從名不見經傳到為數碼愛好者所熟悉。不過現在ARM不僅僅是滿足于手機及平板電腦市場,對于PC以及服務器領域也是虎視眈眈,試圖與英特爾一較高下。
在2011年11月初,ARM CEO沃倫 伊斯特(Warren East)在英國接受采訪時表示,由于ARM在移動智能芯片市場處于優勢,未來Intel公司或許只能扮演小角色,在夾縫中尋求生存。為何伊斯特有如次驚人的言論,讓我們看看ARM進軍服務器領域的腳步就知道了。
ARM作為智能移動芯片市場的領導者,對于服務器領域也是虎視眈眈,在2011年11月3日,Calxeda發布了首款基于ARM架構的服務器芯片EnergyCore。
雖然應用到更為高端的服務器領域,ARM芯片還是繼承了節能的特點,EnergyCore最多可配有四個ARM Cortex-A9核芯,EnergyCore每個核芯的主頻為1.1至1.4GHz,各自擁有32KB一級指令緩存和32KB的一級數據緩存。四個核芯共享4MB ECC二級緩存。每個EnergyCore單核最低功耗僅為1.5瓦,一個四核芯的EnergyCore處理器耗能低于5瓦。
這邊ARM高調進軍服務器,而在另外一邊服務器廠商對于ARM的態度又是如何呢,或許前面兩家公司在服務器領域影響力還不都大,不足以體現ARM在服務器領域上的發展潛力。那么接下來就來看看服務器市場排名前三中的兩家對于ARM架構處理器的態度。
作為首款ARM架構服務器CPU的EnergyCore,在其公布前,就傳出消息被惠普應用。去年10月底相關國外媒體報道,惠普將在服務器中采用ARM架構的處理器。而且是Calxeda專門為其設計的處理器。
而在Calxeda正式公布EnergyCore的同一天,惠普對外正式宣布將推出運行ARM架構的低耗能服務器。惠普宣稱通過采用ARM架構的處理器,將實現節省89%能源和94%的空間,并且費用也可降低至采用傳統服務器系統的63%。
ARM在服務器市場的優勢
ARM與臺積電的合作協議或許觸動英特爾的神經,ARM已經多次表示出覬覦服務器芯片市場的雄心,并且其CEO還曾經放言,在未來的服務器市場,英特爾只是小角色。
2011年11月初ARM CEO沃倫 伊斯特(Warren East)在英國接受采訪時表示,由于ARM在移動智能芯片市場處于優勢,未來Intel公司或許只能扮演小角色,在夾縫中尋求生存。
ARM作為蘋果、Acorn、VLSI、Technology等公司的合資企業,其本身并不生產芯片,只將芯片技術授權轉讓給其他廠商,但是ARM在移動智能芯片市場的占有絕對的優勢,近年來隨著智能手機以及平板電腦的走紅,ARM也從名不見經傳到為數碼愛好者所熟悉。不過現在ARM不僅僅是滿足于手機及平板電腦市場,對于PC以及服務器領域也是虎視眈眈,試圖與英特爾一較高下。
ARM在服務器處理器市場的優勢首先,還在于高功耗效率的能源利用。ARM架構處理器一直以來都是憑借這一優勢占據移動設備的大部分市場,現在ARMv8將這一優勢引入到服務器和高性能計算領域。
2012年最新的ARM架構的EnergyCore ECX-1000的服務器處理器,與英特爾服務器處理器E3-1240對比測試,其節能性的特點較為突出。從上圖Calxeda給出的測試結果對比可以看出,每瓦特性能上,EnergyCore ECX-1000是英特爾E3-1240的15倍在每瓦特性能上,是英特爾的15倍。
各服務器廠商對于ARM的支持
對于ARM進軍服務器市場,各服務器制造商又是如何反應?
ARM作為智能移動芯片市場的領導者,對于服務器領域也是虎視眈眈,2011年11月3日,Calxeda發布了首款基于ARM架構的服務器芯片EnergyCore。
在Calxeda正式公布EnergyCore的同一天,惠普對外正式宣布將推出運行ARM架構的低耗能服務器。惠普宣稱通過采用ARM架構的處理器,將實現節省89%能源和94%的空間,并且費用也可降低至采用傳統服務器系統的63%。
2012年2月份,惠普的首款ARM服務器產品就傳出消息,將在4U機架中集合288個ARM處理器Calxeda,共用電力、冷卻和管理系統。Calxeda處理器,也叫EnergyCore,采用的是ARM Cortex-A9架構,主頻在1.1GHz,和1.4GHz。4M緩存,80GBPS的光纖交換口,只有1.5W的耗能。
現在戴爾也宣稱推出ARM服務器產品,ARM進軍服務器市場的腳步越來越清晰了。戴爾表示,該公司一年之前已經有制造ARM架構服務器的計劃,但由于目前軟件部分配套還不成熟遠遠跟不上,因此距離推出實際產品還很遙遠。
相比于戴爾ARM服務器的實際產品很遙遠,惠普的首批ARM服務器產品確是近在咫尺,不久前的消息是2012年上半年就能送到首批顧客手中測試。惠普將在今年第二季度建立一個實驗室,用于指定的客戶測試其第一批應用ARM處理器的低耗能服務器產品。早期的客戶將主要是對于低耗能概念的驗證,接觸到的是惠普Redstone新平臺下低耗能系列服務器產品。
除了惠普,戴爾也宣稱推出ARM服務器產品,ARM進軍服務器市場的腳步越來越清晰了。戴爾表示,該公司一年之前已經有制造ARM架構服務器的計劃,但由于目前軟件部分配套還不成熟遠遠跟不上,因此距離推出實際產品還很遙遠。
ARM CMOIanDrew就在臺北表示,有人覺得ARM進軍服務器產業是瘋狂之舉,但現在,看起來他們都錯了,因為經過這么多年的努力之后,一個新的生態系統正在形成。
他還指出,行業在變化,低功耗和高性能計算將成為新的市場趨勢,下半年大家肯定會看到更多的ARM服務器產品。