ARM/IBM夾攻 英特爾服務(wù)器不怕？ - 全文

　　物聯(lián)網(wǎng)的重要價(jià)值在于通過(guò)將傳感器采集的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析得出有價(jià)值的信息，因此無(wú)論是谷歌、微軟、亞馬遜還是阿里百度等巨頭都加大了在大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的投入。大數(shù)據(jù)的火熱勢(shì)必將帶動(dòng)服務(wù)器市場(chǎng)增長(zhǎng)，目前服務(wù)器芯片市場(chǎng)英特爾x86架構(gòu)占據(jù)絕對(duì)主流，巨大的市場(chǎng)讓IBM、ARM加緊布局，未來(lái)將會(huì)呈現(xiàn)怎樣的格局？

　　全球服務(wù)器市場(chǎng)低迷 數(shù)據(jù)中心成驅(qū)動(dòng)力

　　Gartner的2016年第一季度全球服務(wù)器市場(chǎng)報(bào)告顯示，全球服務(wù)器市場(chǎng)仍處在一個(gè)相對(duì)低迷的增長(zhǎng)周期中。2016年第一季度全球服務(wù)器銷售額同比下降了2.3%，出貨量則維持在1.7%的低水平增長(zhǎng)。亞太地區(qū)的表現(xiàn)最為搶眼，銷售額和出貨量分別增長(zhǎng)了9.7%和8.4%，中國(guó)的市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了銷售額和出貨量雙增長(zhǎng)。

　　報(bào)告顯示，2016年第一季度中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)整體出貨量55.3萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)11%;整體銷售額達(dá)到21.2億美元，同比增長(zhǎng)12%。IDC數(shù)據(jù)顯示，2015年中國(guó)服務(wù)器芯片市場(chǎng)規(guī)模為370萬(wàn)片，2020年將達(dá)到860萬(wàn)片。

　　Gartner研究副總裁Jeffrey Hewitt認(rèn)為，“驅(qū)動(dòng)全球服務(wù)器依然增長(zhǎng)的動(dòng)力來(lái)自于超大型數(shù)據(jù)中心，而中小企業(yè)的增長(zhǎng)相對(duì)而言仍比較平緩，作為最終用戶的他們正借助虛擬化和云計(jì)算來(lái)應(yīng)對(duì)不斷增長(zhǎng)的應(yīng)用需求。”

　　雖然目前的服務(wù)器市場(chǎng)低迷，但前景看好，因此已經(jīng)占據(jù)99.2%市場(chǎng)份額的英特爾與IBM和ARM之間的競(jìng)爭(zhēng)正在逐漸升溫。

　　IBM開(kāi)源Power架構(gòu)對(duì)殺x86封閉架構(gòu)

　　七八年前，x86服務(wù)器與非x86架構(gòu)服務(wù)器平分天下，當(dāng)時(shí)IBM的RISC/Unix系統(tǒng)受到大企業(yè)青睞，人們或多或少地認(rèn)為x86服務(wù)器更適合中小企業(yè)和桌面服務(wù)器。在隨后不到十年的時(shí)間，英特爾x86架構(gòu)成功占據(jù)了服務(wù)器市場(chǎng)主要份額，以IBM為代表的RISC服務(wù)器被擠到了角落。

　　X86與非x86架構(gòu)服務(wù)器市場(chǎng)份額走勢(shì)

　　于是，IBM做出了一個(gè)決定，與谷歌、泰安、Nvdia、Mellanox等公司宣布成立OpenPower聯(lián)盟（后發(fā)展為OpenPower基金會(huì)）并將Power架構(gòu)開(kāi)源！2013年以來(lái)，開(kāi)放的OpenPower基金會(huì)從最初的5個(gè)會(huì)員發(fā)展到280家會(huì)員，其中有30家中國(guó)廠商。

　　開(kāi)放的Power架構(gòu)帶來(lái)更高的性價(jià)比，目前國(guó)產(chǎn)服務(wù)器多采用的是中晟宏芯中的CP1處理器，主頻4GHz 可以提供12核96線程，支持1024GB內(nèi)存，據(jù)介紹，在與英特爾同等E5處理器性能相當(dāng)情況下，功耗相當(dāng)?shù)浅杀旧愿咭恍?/p>

　　中太服務(wù)器的王雪松表示POWER服務(wù)器特別適合做一些特定領(lǐng)域的深度定制，而且經(jīng)過(guò)優(yōu)化后性能表現(xiàn)很突出，這樣可以幫企業(yè)節(jié)省很多服務(wù)器費(fèi)用?！艾F(xiàn)在很多數(shù)據(jù)中心或者大公司要采購(gòu)上萬(wàn)臺(tái)以上的服務(wù)器，這樣可以幫客戶節(jié)省很多成本?！?/p>

　　開(kāi)放的架構(gòu)下，除了性價(jià)比廠商還大打安全牌，提出安全可控服務(wù)器，例如英特力稱從設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、制造及售后服務(wù)完全自主實(shí)現(xiàn)絕對(duì)安全保障，北京創(chuàng)和通訊也喊出“國(guó)產(chǎn)硬件、屏蔽后門(mén)、系統(tǒng)安全”的口號(hào)。

　　除此之外，蘇州中晟宏芯信息科技有限公司已宣布該公司已拿到IBM服務(wù)器處理器芯片Power 8芯片架構(gòu)和指令系統(tǒng)的永久授權(quán)，并可以基于該芯片進(jìn)行自主創(chuàng)新。中晟宏芯董事長(zhǎng)鄭茳解釋：“引進(jìn)Power 8之后，需要結(jié)合政府部門(mén)要求和廠商遷移需求重新設(shè)計(jì)中國(guó)自主標(biāo)準(zhǔn)的安全模塊。初期在掌握源代碼的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)IBM技術(shù)，做出可控芯片，后期則在IBM幫助下自主定義芯片結(jié)構(gòu)?！?/p>

　　由此看來(lái)，IBM的Power架構(gòu)的開(kāi)放性使其在中國(guó)已經(jīng)形成了一個(gè)完整的小生態(tài)系統(tǒng)，比如在POWER服務(wù)器方面就形成了芯原的設(shè)計(jì)服務(wù)、蘇州中晟宏芯服務(wù)器芯片、紅旗的服務(wù)器操作系統(tǒng)、南大通用數(shù)據(jù)、中太服務(wù)器、浪潮、英特力、創(chuàng)和通訊、北京紅象云騰等完整的上下游服務(wù)體系。Power架構(gòu)服務(wù)器大有可期，但面對(duì)英特爾99%的服務(wù)器市場(chǎng)占有率，OpenPower聯(lián)盟仍然面臨巨大的挑戰(zhàn)。

　　ARM架構(gòu)能否再現(xiàn)移動(dòng)芯片市場(chǎng)成功

　　與ARM架構(gòu)芯片占據(jù)了95%的智能手機(jī)芯片市場(chǎng)份額的巨大成功不同，2015年運(yùn)用ARM架構(gòu)的服務(wù)器芯片在全球服務(wù)器芯片的市占率還不到1%。不過(guò)，ARM希望在2020年擴(kuò)展至25%。

　　對(duì)于服務(wù)器行業(yè)來(lái)說(shuō)，由于其需要進(jìn)行多線程任務(wù)以處理大量數(shù)據(jù)，因此服務(wù)器早就采用64位架構(gòu)。早期ARM在服務(wù)器芯片行業(yè)遭遇挫折，隨后才推出高性能的64位架構(gòu)，迎合服務(wù)器芯片行業(yè)普遍使用64位架構(gòu)的需求。另外，服務(wù)器芯片發(fā)熱也在消耗大量的能源，而ARM架構(gòu)向來(lái)以低功耗著稱，但低功耗伴隨的低性能又成為了ARM進(jìn)入服務(wù)器行業(yè)主要障礙。不過(guò)眼下64位ARM架構(gòu)的性能已越來(lái)越接近Intel的X86架構(gòu)，并且ARM架構(gòu)服務(wù)器芯片兼具成本優(yōu)勢(shì)。

　　ARM近兩年積極拉攏合作伙伴取得了一定的成效，AMD作為Intel的老對(duì)手，目前只有不到1%的服務(wù)器芯片市場(chǎng)份額，為了獲得市場(chǎng)份額并贏得生存發(fā)展的機(jī)會(huì)，早在2012年AMD就宣布采用ARM架構(gòu)推出服務(wù)器芯片，2016年1月正式推出首款基于ARM架構(gòu)的處理器Opteron A1100。。

　　手機(jī)芯片霸主高通在面臨越來(lái)越多競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手以及在移動(dòng)通信市場(chǎng)專利優(yōu)勢(shì)的削弱的挑戰(zhàn)，2015年10月，高通宣布將一個(gè)基于新的系統(tǒng)芯片開(kāi)發(fā)平臺(tái)送交頂級(jí)服務(wù)器制造商試用，從此正式進(jìn)入服務(wù)器市場(chǎng)。2016年1月17日高通公司與貴州省政府達(dá)成戰(zhàn)略合作，合資成立面向中國(guó)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器芯片市場(chǎng)的貴州華芯通半導(dǎo)體技術(shù)有限公司，據(jù)悉，ARM架構(gòu)為核心的華芯通服務(wù)器芯片預(yù)計(jì)將于2017年下半年上市。

　　中國(guó)四大服務(wù)器提供商之一的華為，在2015年被媒體訪問(wèn)會(huì)否推出自主架構(gòu)的時(shí)候，華為方面稱將獲取ARM授權(quán)研發(fā)自主架構(gòu)用于服務(wù)器芯片。

　　棱鏡門(mén)之后，中國(guó)希望擺脫對(duì)Intel X86服務(wù)器的依賴，這大大增強(qiáng)了中國(guó)研發(fā)自主服務(wù)器芯片的意愿，科技業(yè)巨擘Google、facebook、亞馬遜等也考慮采用英特爾以外的服務(wù)器芯籌建網(wǎng)路資料中心，這給ARM帶來(lái)了巨大的機(jī)會(huì)。

　　ARM企業(yè)行銷與投資人關(guān)系副總裁Ian Thornton坦言，ARM服務(wù)器芯片技術(shù)和軟件生態(tài)系還不夠成熟是ARM服務(wù)器至今采用仍不高的兩大主因。生態(tài)系統(tǒng)的建立又面臨不小的挑戰(zhàn)，首先是一家芯片業(yè)者開(kāi)發(fā)ARM芯片到完成量產(chǎn)，通常得需要2～3年時(shí)間，其次，即使新芯片推出，服務(wù)器廠商要采用還會(huì)碰到許多軟件無(wú)法支持的情況。因此需要得找到更多硬件系統(tǒng)、軟件應(yīng)用廠商加入，才能逐漸壯大整個(gè)服務(wù)器生態(tài)圈。這不是短短幾年就能達(dá)成，而是得需要花上10年才能夠完成?！澳壳癆RM才剛走到一半，未來(lái)5年才會(huì)是勝負(fù)的關(guān)鍵?！彼硎?。

　　英特爾變革應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)

　　英特爾除了要面對(duì)服務(wù)器領(lǐng)域來(lái)自IBM和ARM陣營(yíng)的挑戰(zhàn)，PC市場(chǎng)的衰退和移動(dòng)芯片市場(chǎng)的失利迫使英特爾不得不采取策略的調(diào)整。英特爾的新戰(zhàn)略將重心放在云和數(shù)據(jù)中心、物聯(lián)網(wǎng)、存儲(chǔ)和FPGA。

　　在服務(wù)器領(lǐng)域，英特爾考慮使用快速協(xié)同處理器（稱作FPGA）來(lái)快速執(zhí)行特定任務(wù)。英特爾認(rèn)為CPU和FPGA的絕殺組合能夠輕松進(jìn)行重新編程，加速?gòu)V泛工作負(fù)載。英特爾去年通過(guò)167億美元的價(jià)格收購(gòu)FPGA廠商Altera，有分析認(rèn)為英特爾會(huì)把FPGA和Xeon E5-2600 v4服務(wù)器處理器捆綁在一起。

　　英特爾同樣推出了一個(gè)叫作機(jī)架級(jí)結(jié)構(gòu)（Rack Scale architecture）的概念，有意為服務(wù)器安裝帶來(lái)配置靈活性與電源效率。這個(gè)想法是將處理，內(nèi)存和存儲(chǔ)分離到機(jī)架上的不同盒子中，這比起將各個(gè)服務(wù)器拼湊到一起，能實(shí)現(xiàn)更多的內(nèi)存，存儲(chǔ)和處理資源安裝。

　　在中國(guó)尋求合作伙伴方面，2016年1月英特爾與清華大學(xué)和瀾起科技簽署三方協(xié)議，宣布研發(fā)可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)與基于x86架構(gòu)的新型通用型CPU。除此之外，英特爾更是將第一款14納米E7處理器首發(fā)儀式放在中國(guó)，這也是英特爾進(jìn)入中國(guó)31年以來(lái)首次把服務(wù)器產(chǎn)品全球首發(fā)放在中國(guó)。

　　英特爾的資料顯示，相比上一代產(chǎn)品E7 v3（2015年第二季度上市），E7 v4無(wú)論在內(nèi)核數(shù)量、多線程支持還是緩存（Cache）方面都有大幅提高，最高配E7 v4具備24個(gè)核、支持48個(gè)線程，緩存（最后一級(jí)）更是達(dá)到了60MB。在內(nèi)存容量支持方面E7 v4更是提升了一倍，單插槽支持3TB內(nèi)存，最高可支持8路24TB內(nèi)存，這就保證了基于E7 v4的系統(tǒng)有足夠的空間實(shí)現(xiàn)內(nèi)存計(jì)算分析。據(jù)介紹，E7性能更強(qiáng)、功耗更低、價(jià)格卻是對(duì)手的十分之一。

　　英特爾E7也得到了一些從RISC陣營(yíng)轉(zhuǎn)投到了x86懷抱的廠商，比如北京飛機(jī)維修工程有限公司、南京南瑞集團(tuán)公司信息系統(tǒng)集成分公司、中國(guó)移動(dòng)。

　　未來(lái)，超大型數(shù)據(jù)中心將會(huì)驅(qū)動(dòng)服務(wù)器市場(chǎng)的增長(zhǎng)。OpenPower和ARM陣營(yíng)來(lái)勢(shì)洶洶想要搶奪x86的市場(chǎng)份額，但從短期來(lái)看，無(wú)論是IBM還是ARM都難以撼動(dòng)Intel在服務(wù)器市場(chǎng)的地位。從長(zhǎng)期來(lái)看，不用的應(yīng)用市場(chǎng)需要不同架構(gòu)的服務(wù)器，因此將會(huì)多陣營(yíng)共存，至于是否會(huì)不會(huì)一家獨(dú)大，還有待時(shí)間告訴我們。