無論是實驗室項目還是商用化方案,基于ARM架構的服務器已經越來越多地部署于應用環境中。基于64位技術的ARMv8架構被認為是ARM進軍企業級市場的里程碑和關鍵所在,在2014年處理器和服務器產品大規模供貨前,產業界最多的疑問或許是:在x86陣營不斷提升性能功耗比,在移動和企業級市場不斷反噬ARM傳統優勢的同時,ARM的高端產品路線是否依然能叩開企業級市場的大門?在相比較x86處于劣勢的生態系統方面,ARM將如何布局,采取什么樣的策略?
合作傳遞積極信號
最近,市場上接連傳來了令人興奮的消息:ARM公司宣布已經與甲骨文公司達成合作,將共同就Java平臺標準版(即Java SE)在ARM處理器架構中的運行加以優化,并在64位ARMv8產品的設計中納入此類考量;Linux基金會發布聲明,思杰負責的開源虛擬化管理程序項目Xen將在最新的4.3版本中同時支持32位和64位的ARM處理器。至此,ARM陣營已經有了兩個虛擬化支持者:Xen和KVM;Facebook、亞馬遜等大型互聯網企業或將自主開發基于ARM設計芯片的消息也出現在人們的視野中。
可以看出,圍繞企業級生態系統,ARM最近可謂動作頻頻。“ARM 64位處理器將會在2014年發布,隨即基于ARM處理器的服務器產品也會上市,因此ARM需要在發布之前加強其對市場上企業級軟件的支持,目前很多大型數據中心都已部署Xen Hypervisor 等虛擬化軟件。支持這些軟件可以幫助ARM建立更加完善的產品生態系統,吸引更多的企業用戶。”Forrester分析師Frank Liu在接受《中國計算機報》采訪時表示,“數據中心是ARM處理器定位的一個重要方向,加強對數據中心周邊軟件的支持,可以提高其在數據中心市場的競爭力。”
從ARM切入企業級生態系統的幾個方向看,開源、虛擬化、Java應用是其關注的焦點,這些也都是當下數據中心領域的熱點技術。以ARM與甲骨文的合作來看,未來ARM架構服務器將可運行更多的企業級軟件。對于甲骨文來說,這也是進入嵌入式領域的一個利好消息。Machine-to-Machine(M2M)系統需要處理器有更低的功耗,這對于ARM來說可謂是傳統項目。隨著ARM能夠更多更好地提供軟件支持,在工業化半自動化系統領域基于Java運行的應用環境中,ARM將獲得更大的產業控制權。
開源虛擬化環境對ARM的支持將給為傳統的“x86+Linux”生態帶來沖擊。就像在虛擬化技術支持下,大規模數據中心的集群化部署讓x86設備大肆搶占市場份額一樣,大規模并行計算系統中或將出現ARM的身影。運行Linux工作負載的能力將極大提升ARM在企業級計算市場的競爭力。“從應用角度看,對性能要求不高的Web應用和文件系統存儲等應用將是ARM產品獨具優勢的領域,在這些領域可以充分發揮其高密度、低能耗等優勢。” Frank Liu表示。
特定應用是中心
與傳統的x86平臺相比,ARM具有低能耗和產品集成形成的高密度優勢,適合大規模高速發展的數據中心的基礎設施部署,能夠幫助用戶降低成本。但是隨著英特爾在該領域持續投資,并且在產品研發和上市速度上遠超ARM,因此ARM的這些優勢會隨著英特爾相關產品(如Atom)越來越成熟、生態系統越來越完善而逐漸變弱。
從目前應用的趨勢看,互聯網公司越來越傾向于選擇部署定制化服務器,ARM的開放策略使得互聯網公司能夠基于ARM架構向ODM定制服務器,比如年初百度位于南京的全球第一家ARM服務器商用數據中心,就采用了此類采購方式。但是與競爭對手英特爾相比,ARM在與互聯網公司的合作深度以及相關技術人員的匹配方面都比較落后,尤其是在中國市場,英特爾在中國市場與很多互聯網公司都有類似的合作,并投入了大量的技術資源,這會使得互聯網企業更謹慎地選擇與ARM進行合作。“除了加強與互聯網公司的合作,軟件定義的網絡(SDN)是ARM在網絡市場進一步興起的關鍵。”Frank Liu認為,“ARM自身的特性意味著它可以提高網絡設備的性能,網絡設備可以利用ARM芯片在體積和成本等多方面的優勢實現突破,例如ARM與Applied Micro合作推出的軟件定義網絡概念的產品。”
在談及甲骨文與ARM的此次合作時,甲骨文公司Java產品管理部門副總裁Henrik Stahl曾表示:“通過建立ARM與Java虛擬機之間的進一步緊密合作,我們希望為ARM架構添加對64位ARM技術的支持并在其它方面優化Java SE產品,從而幫助企業及嵌入式客戶從基于ARM技術的高性能、高能效平臺中獲益。”可以看出,與Java的結合對于ARM來說可謂一石二鳥,同時瞄準了企業級和嵌入式市場。就在不久前,ARM聯合創始人兼首席技術官Mike Muller曾發表署名文章,表示在M2M趨勢定義的未來物聯網環境下,設備之間的廣泛互聯及可信數據的共享將成為現實,而ARM將處于物聯網的中心。
通過ARM的財報即可看出,在2012財年,ARM非移動設備的芯片出貨量同比增長了25%,其中就包括無線網絡設備芯片產品出貨量的帶動,ARM將會持續在非移動設備領域投資。其在嵌入式市場的芯片出貨量占整體出貨量的26%,依然保持比較高的比例。Frank Liu認為,隨著物聯網的發展,類似車聯網的概念逐漸興起,嵌入式系統市場將會持續擴大,ARM加強該市場的投入可以獲得更高的回報。“由于英特爾加強了服務器領域低能耗芯片的研發,因此ARM可以通過在網絡設備和嵌入式系統的投入來加強與英特爾的競爭差異化,繼續保持在此類領域的優勢。”Frank Liu表示。
業態開放性更強
從目前的情況看,在企業級的核心應用中,ARM暫時不會對x86形成太大的威脅。“最終用戶在一段時間內是不會選擇將關鍵性應用或對產品性能要求較高的應用放到ARM架構的產品之上的,畢竟與x86產品相比,ARM產品性能還有待提高。”Frank Liu認為,“隨著英特爾對Atom的持續投資,服務器廠商已經推出了基于該處理器的服務器產品,如HP的Moonshot,這些都促使ARM加快基于ARM處理器的硬件產品研發,并與更多硬件廠商進行合作,相關產品快速上市,才能保證用戶不會逐步都被英特爾陣營所吸引。”對于大部分企業而言,他們是不會承擔從現有架構遷移到ARM架構的風險的。
除了為數據中心領域帶來的基礎平臺架構變遷的可能性之外,ARM之于企業級市場的意義或許更多地體現在其為整個產業鏈帶來的開放式環境上。目前,眾多的開源項目、開放式的基礎架構參考設計等已經對品牌基礎架構廠商造成了沖擊。
Frank Liu認為,對于OEM 而言,由于ARM市場的逐漸成熟以及最終用戶的認可,他們沒有理由不選擇ARM架構來拓展自身的產品線,很多廠商已經開始積極投入資源進行基于ARM架構的硬件研發,2014年市場或將迎來大規模的產品投放。對于ODM而言,定制化服務是他們所遵循的,使用ARM架構,可以為用戶提供能耗更低以及密度相對更高的服務器,這對于大規模數據中心用戶如互聯網企業來說是一個很好的選擇。因此ODM可以通過投入更多的資源發展基于ARM架構的產品和技術,吸引更多的定制化需求。對于最終用戶而言,ARM架構的低能耗等特點帶來的成本降低將會是一個很好的訴求點,但是依然需要廠商方面做出更大的投入,保證最終用戶的信心。目前來看,英特爾面向微服務器的低功耗平臺已經搶占了市場先機。