
為什么業(yè)內(nèi)對(duì)ARM處理器如此關(guān)注?是因?yàn)槿A為作為ARM處理器芯片少有的重量級(jí)玩家,它的一舉一動(dòng)影響重大。就像同樣采用ARM架構(gòu)的移動(dòng)處理器華為麒麟980一經(jīng)發(fā)布便引起轟動(dòng),自然在應(yīng)用在服務(wù)器端的華為ARM芯片同樣備受期待。
2019年1月7日,華為召開(kāi)鯤鵬芯片及TaiShan服務(wù)器發(fā)布會(huì),正式將數(shù)據(jù)中心處理器芯片命名為鯤鵬。與此同時(shí),鯤鵬920的詳細(xì)參數(shù)以及基于ARM處理器的TaiShan服務(wù)器全面曝光。鯤鵬920不負(fù)眾望,它是業(yè)界最高性能ARM-based處理器,能夠?yàn)閿?shù)據(jù)中心提供更強(qiáng)性能和更高能效的計(jì)算力。

自主CPU設(shè)計(jì)
華為將數(shù)據(jù)中心ARM處理器推向新高度
和以往不同,鯤鵬920基于ARM架構(gòu)授權(quán),由華為公司自主設(shè)計(jì)完成,通過(guò)指令預(yù)取,優(yōu)化Cache設(shè)計(jì),提升Throughput帶寬等一系列研發(fā),華為鯤鵬920顯著提升了CPU微架構(gòu)性能。
其主頻可達(dá)2.6GHz,單芯片最大可支持64cores,集成8通道DDR4,打破了CPU性能與Memory帶寬之間的瓶頸,內(nèi)存帶寬超出業(yè)界主流46%。芯片集成100G RoCE以太網(wǎng)卡功能,大幅提高系統(tǒng)集成度。鯤鵬920支持PCIe4.0及CCIX接口,可提供640Gbps總帶寬,單槽位接口速率為業(yè)界主流速率的兩倍,有效提升存儲(chǔ)及各類加速器的性能。
SPECint Benchmark評(píng)分超過(guò)930,超出業(yè)界標(biāo)桿25%。同時(shí),能效比優(yōu)于業(yè)界標(biāo)桿30%。鯤鵬920以更低功耗為數(shù)據(jù)中心提供更強(qiáng)性能。這些數(shù)據(jù)表明,鯤鵬920足以和業(yè)界主流服務(wù)器芯片掰掰手腕。
覆蓋邊緣、DC和云的ARM架構(gòu)
全計(jì)算生態(tài)

基于華為鯤鵬920芯片,華為還發(fā)布了三款TaiShan ARM服務(wù)器。
- TaiShan均衡型服務(wù)器,網(wǎng)絡(luò)能力、存儲(chǔ)能力和計(jì)算能力均衡,是剛使用ARM服務(wù)器的客戶首選。
- TaiShan存儲(chǔ)型服務(wù)器,適用于海量存儲(chǔ)場(chǎng)景,1柜支持10P,可存儲(chǔ)200萬(wàn)部高清影片。
- TaiShan計(jì)算高密型服務(wù)器,適用于海量整型計(jì)算場(chǎng)景,1柜可支持10240核,相當(dāng)于5000臺(tái)筆記本電腦的算力。它還采用全液冷制冷方式,有效保障散熱效率。

華為TaiShan服務(wù)器
TaiShan系列服務(wù)器主要面向大數(shù)據(jù)、分布式存儲(chǔ)和ARM原生應(yīng)用等場(chǎng)景,發(fā)揮ARM架構(gòu)在多核、高能效等方面的優(yōu)勢(shì),為企業(yè)構(gòu)建高性能、低功耗的新計(jì)算平臺(tái);例如大數(shù)據(jù)場(chǎng)景,實(shí)現(xiàn)了多核高并發(fā)和資源調(diào)度調(diào)優(yōu),計(jì)算性能提升20%。基于TaiShan服務(wù)器,華為云也將提供彈性云服務(wù)、裸金屬服務(wù)和云手機(jī)服務(wù)。
構(gòu)建ARM開(kāi)放生態(tài) 實(shí)施多路徑戰(zhàn)略
事實(shí)上,除了華為在努力推動(dòng)ARM服務(wù)器應(yīng)用外。包括亞馬遜等巨頭也在不斷推出ARM計(jì)算服務(wù),AWS基于ARM架構(gòu)處理器的云實(shí)例的推出可被視為一個(gè)標(biāo)志性事件。國(guó)內(nèi)云服務(wù)商在此方面也開(kāi)始跟進(jìn),另外,很多服務(wù)器商業(yè)軟件公司也開(kāi)始逐步考慮推出針對(duì)ARM內(nèi)核的操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件。
為什么今天ARM計(jì)算架構(gòu)又出現(xiàn)改觀?整體看來(lái),背后的動(dòng)因在于新的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)ARM產(chǎn)生了新的需求。以新興的自動(dòng)駕駛、基因測(cè)序、氣象預(yù)測(cè)等場(chǎng)景來(lái)說(shuō),它們極度消耗計(jì)算資源并對(duì)硬件IO性能有著很高的要求。而ARM服務(wù)器恰恰具有高性能、低功耗的特點(diǎn),ARM架構(gòu)在單機(jī)存儲(chǔ)成本、功耗、性能等方面具備明顯的優(yōu)勢(shì)。
此外,ARM架構(gòu)天然兼容移動(dòng)端應(yīng)用,華為云“云手機(jī)”服務(wù)的推出正是看到ARM Native這一典型應(yīng)用場(chǎng)景才有了其應(yīng)用的空間。
總之看來(lái),數(shù)據(jù)中心計(jì)算芯片及服務(wù)器的整體市場(chǎng)具備千億美元空間,而隨著AI和云的持續(xù)爆發(fā),算力仍在快速增長(zhǎng),這也就給了ARM計(jì)算架構(gòu)的巨大機(jī)會(huì)。
怎么抓住這個(gè)機(jī)會(huì)?除了毫不遜色的ARM處理器芯片外,它的強(qiáng)大根本還在于生態(tài)系統(tǒng)。實(shí)際上,華為正在積極構(gòu)建開(kāi)放共贏的ARM生態(tài)環(huán)境。例如成為L(zhǎng)inaro的Core Member,與合作伙伴一起開(kāi)發(fā) BIOS、驅(qū)動(dòng)等ARM底層軟件,構(gòu)筑全球軟件(OS、DB 等)ARM化的開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)等。
鯤鵬芯片的推出已支持開(kāi)放軟件生態(tài)環(huán)境,包括操作系統(tǒng)Windows及Redhat、SUSE,Ubuntu,同時(shí)支持MySQL(數(shù)據(jù)庫(kù))、Hadoop(大數(shù)據(jù)),OpenStack(中間件)、OpenJDK(中間件)等應(yīng)用軟件。
此外,華為還積極構(gòu)建綠色計(jì)算開(kāi)源開(kāi)放社區(qū),支撐開(kāi)源軟件的ARM化,以及與 ARM公司等伙伴發(fā)布技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) SBSA/SBBR,保證ARM產(chǎn)業(yè)方向的一致性等等。
所以再回到起初華為為什么選擇扛起ARM架構(gòu)大旗的那個(gè)問(wèn)題?這個(gè)答案有兩個(gè):一是不斷產(chǎn)生的新應(yīng)用場(chǎng)景的驅(qū)動(dòng);第二則是華為希望給用戶多一個(gè)選擇。
多種數(shù)據(jù)類型、多種Workload要求新的計(jì)算架構(gòu),多種計(jì)算架構(gòu)的組合是最優(yōu)的解決路徑,華為通過(guò)實(shí)施多路徑戰(zhàn)略,以客戶為中心,滿足客戶的多場(chǎng)景計(jì)算需求。在華為看來(lái),基于X86的市場(chǎng)銷售空間仍會(huì)持續(xù)增長(zhǎng),同時(shí)多場(chǎng)景的業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)需求驅(qū)動(dòng)計(jì)算多樣性,ARM產(chǎn)業(yè)迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)會(huì)。
在多路徑戰(zhàn)略下,無(wú)論是此前的華為麒麟、昇騰芯片,還是今天的鯤鵬芯片,華為的目標(biāo)是開(kāi)發(fā)滿足客戶不同需求的產(chǎn)品和服務(wù),并打造合作共贏的生態(tài)。
強(qiáng)力出擊數(shù)據(jù)中心ARM處理器及服務(wù)器,華為堅(jiān)信多種計(jì)算架構(gòu)的組合是最優(yōu)路徑,把選擇交給用戶永遠(yuǎn)是對(duì)的。
