入侵X86服務(wù)器芯片市場(chǎng) ARM準(zhǔn)備好了嗎？

　　在近日于美國(guó)矽谷舉行的開(kāi)放運(yùn)算計(jì)畫(huà)(OpenCompute Project,OCP)年會(huì)上,聚集了資料中心領(lǐng)域的重量級(jí)大咖;其中微軟(Microsoft)透露正在測(cè)試來(lái)自凱為(Cavium)、高通( Qualcomm)以及至少另一家晶片供應(yīng)商的ARM伺服器處理器,為ARM陣營(yíng)挑戰(zhàn)主流英特爾(Intel)x86架構(gòu)再添希望;Facebook則發(fā)表了一系列全新伺服器。

　　Facebook與微軟都宣布了采用NVLink連結(jié)8顆Nvidia Pascal晶片的加速器系統(tǒng);此外IBM展示了第一批采用Power 9處理器的主機(jī)板,內(nèi)含賽靈思(Xilinx)的FPGA以及以色列業(yè)者M(jìn)ellanox的乙太網(wǎng)路交換器,采用Power 9率先支持的最新PCIe 4連結(jié)介面。

　　整體看來(lái),今年的OCP大會(huì)顯示目前資料中心硬體領(lǐng)域活力充沛,但呈現(xiàn)多元發(fā)展的趨勢(shì);該計(jì)畫(huà)目前有195家成員,其線上商店有70款產(chǎn)品,有部份還未將硬體設(shè)計(jì)檔案開(kāi)放,而即使是大咖成員如Facebook與微軟的最新主機(jī)板,也是采用截然不同的設(shè)計(jì)。

　　微軟開(kāi)始評(píng)估ARM架構(gòu)伺服器的舉措,可說(shuō)是今年OCP大會(huì)上最讓眾人跌破眼鏡的訊息;該公司的測(cè)試是將來(lái)自Azure云端服務(wù)的一套生產(chǎn)應(yīng)用程式,以及.Net應(yīng)用程式架構(gòu)、還有某個(gè)僅供內(nèi)部使用的Windows Server作業(yè)系統(tǒng)版本移植到ARM伺服器。微軟還協(xié)助高通與Cavium以其Project Olympus標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)主機(jī)板。

　　在位于美國(guó)華盛頓州Redmond總部的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行初步評(píng)估之后,微軟將在位于亞洲的一個(gè)據(jù)點(diǎn),以小規(guī)模的叢集測(cè)試超過(guò)200片新主機(jī)板;不過(guò)該公司未透露其早期評(píng)估結(jié)果,以及測(cè)試時(shí)間將為期多久。

　　微軟的高層十分熱衷于探索在資料中心廣泛使用ARM處理器的潛力;在兩年前加入微軟資料中心部門(mén)、曾任職于AMD參與ARM架構(gòu)處理器開(kāi)發(fā)的Leendert Van Doorn表示:「我們進(jìn)行了以云端服務(wù)與生產(chǎn)系統(tǒng)并行的評(píng)估,結(jié)果相當(dāng)令人驚艷?！?/p>

　　微軟與凱為、高通的合作將跨越數(shù)個(gè)世代的處理器;圖為微軟的Leendert Van Doorn (右)與Kushagra Vaid在OCP年會(huì)上展示高通的ARM伺服器主機(jī)板(來(lái)源:EE Times)

　　Van Doorn表示,初步評(píng)估將涵蓋Bing搜尋引擎、微軟的Cosmos巨量資料分析、儲(chǔ)存以及機(jī)器學(xué)習(xí):「這些索引是我們資料中心容量的一半,因此相當(dāng)有潛力;」而在另一方面:「我們并沒(méi)有看到在我們內(nèi)部應(yīng)用程式之外以ARM伺服器執(zhí)行Windows Server的任何機(jī)會(huì),」因?yàn)橐话闫髽I(yè)用戶會(huì)執(zhí)行很多種的既有x86架構(gòu)應(yīng)用程式。

　　Facebook與惠普(HP)都設(shè)計(jì)了一些早期的ARM伺服器系統(tǒng),但都非常低調(diào);那些新型處理器支援更多核心以及執(zhí)行續(xù),能媲美最新一代的英特爾Xeon晶片;Van Doorn指出:「今年我們看到的伺服器真的很強(qiáng),而以我們的工作量來(lái)說(shuō)正需要那種強(qiáng)大性能,太弱的伺服器不行──產(chǎn)業(yè)界其他廠商也有類似的體驗(yàn)?！?/p>

　　Van Doorn表示,有很多因素減輕了移植軟體的繁重工作;微軟控制自家的程式碼基底(code base),使用越來(lái)越多的無(wú)關(guān)CPU(CPU-agnostic)韌體以及限制數(shù)量的周邊。

　　微軟與凱為、高通的合作將跨越數(shù)個(gè)處理器世代,而微軟對(duì)新一代記憶體架構(gòu)以及處理器介面的興趣也很濃厚,例如預(yù)計(jì)2019年問(wèn)世的CCIX與Gen-Z;Van Doorn甚至猜測(cè)ARM將會(huì)擴(kuò)展其指令集架構(gòu),讓使用獨(dú)立16、32與64位元作業(yè)系統(tǒng)程式碼空間比英特爾架構(gòu)更容易,因?yàn)楹笳哂懈嗯f版本程式需要支援。

　　微軟在網(wǎng)路伺服器主機(jī)版測(cè)試凱為處理器

　　「當(dāng)我們因?yàn)闊o(wú)秩序的執(zhí)行而耗盡精力,人們就會(huì)重新檢視能讓資料流執(zhí)行以及各種東西,并催促我們邁向下一個(gè)階段;」Van Doorn表示,相較于類似版本的x86架構(gòu):「第四版的ARM ISA相對(duì)簡(jiǎn)單多了?！?/p>

　　其他微軟可能合作的處理器供應(yīng)商,只有收購(gòu)了AppledMocro以及其ARM處理器部門(mén)X-Gene的Macom代表們有現(xiàn)身;但該部門(mén)準(zhǔn)備要被出售。沒(méi)出現(xiàn)的是兩家中國(guó)廠商,一是華為(Huawei),另一家則是新創(chuàng)公司飛騰(Phytium)。

　　微軟的JBOD主機(jī)板采用高通的ARM伺服器處理器

　　在處理器議題上面面俱到的微軟還展示了采用英特爾下一代Skylake處理器與AMD Zen架構(gòu)Naples處理器的Project Olympus主機(jī)板(下圖),是在OCP首度亮相。

　　不過(guò)微軟把采用英特爾Skylake處理器的主機(jī)板上之記憶體卡蓋住了(下圖),也沒(méi)有預(yù)先公布該晶片的功能;針對(duì)業(yè)界認(rèn)為他們會(huì)采用英特爾3D Xpoint記憶體(Optane技術(shù))的預(yù)期,該公司的一位發(fā)言人婉拒發(fā)表任何評(píng)論。

　　而微軟以及Facebook不約而同展示了加速器系統(tǒng)。