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云计算驱动低功耗服务器芯片市场上演好戏

[日期:2014-05-20] 来源:天极网服务器频道  作者: [字体: ]

  【天极网服务器频道5月20日消息】在云计算等应用趋势影响下,数据中心建设正在以前所未有的速度发展。在规模日益变大的数据中心中,能耗再次成为数据中心成本的关键因素,由此,低功耗服务器产品受到了各方关注。目前已经有戴尔、惠普等多家服务器主流厂商都推出了低功耗服务器产品。

云计算驱动低功耗服务器芯片市场上演好戏

  在低功耗服务器产业链中的芯片市场正在发生新的变化,目前低功耗市场上的主要处理器平台包括英特尔和ARM。对这两家厂商来说,英特尔由上至下进入低功耗服务器市场,ARM则由下往上侵入数据中心市场。

  继2012年第四季度英特尔推出Atom S1200系列数据中心SoC平台之后,2013年9月英特尔正式推出了第二代针对数据中心应用的22纳米凌动SoC产品。Atom系列本身就具备了低功耗的优势,而2013年最新的Avoton平台,英特尔将其定义在冷数据的处理方面,并提供了更好的性能和更高的能效比,同时在技术和应用方面都提供了创新。

  ARM的运营模式较为独特,自己不生产处理器,而是提供处理器设计架构,由合作伙伴设计制作。对ARM来说,在服务器领域较为重要的合作伙伴就包括AMD。AMD于2014年初推出了代号西雅图的Opteron A1100处理器,成为全球首家提供64位ARM服务器处理器的公司。西雅图基于64位ARM Cortex-A57架构,采用SoC单芯片设计,具有四个或八个核心,频率超过2GHz,制造工艺28nm,规格上已经全面领先当前的32位ARM芯片。

  AMD的ARM处理器并不仅仅是将32位架构升级到了64位,而是全面进行了升级。在缓存方面,西雅图每两个核心共享1MB L2缓存,最大4MB。所有核心共享8MB L3缓存。内存方面有着巨大创新,集成了能够支持DDR3/DDR4的内存控制器,也就是说,未来AMD ARM将支持DDR4内存,这是一个显着的进步。内存容量最大支持128GB,平均每核心16GB,使得AMD ARM为虚拟化应用做好了准备。

  ARM和x86分别基于两种不同的指令集,目前这两种指令集都在蓬勃发展,而且都很成功。x86是复杂指令集CISC的代表,而ARM则是精简指令集RISC的代表,甚至ARM的名字就直接表明了它的技术:Advanced RISC Machine,高级RISC机。前者更加专注于高性能,而后者则专注于小尺寸低功耗领域。这两种指令集分别适用于不同的工作负载,比如在执行高密度的运算任务的时候CISC就更具备优势,而在执行简单重复劳动的时候RISC就能占到上风。

  x86结构的服务器无论如何都比ARM架构的系统在性能方面要快得多、强得多,可以说在性能和生产工艺方面ARM根本不是x86结构系统的对手。但ARM的优势不在于性能强大而在于效率,ARM采用RISC流水线指令集,在完成综合性工作方面根本就处于劣势,而在一些任务相对固定的应用场合其优势就能发挥得淋漓尽致。

  X86结构的服务器采用桥的方式与扩展设备(如硬盘、内存等)进行连接,x86结构服务器能很容易进行性能扩展,如增加内存、硬盘等。ARM结构的服务器是通过专用的数据接口使CPU与数据存储设备进行连接,所以ARM的存储、内存等性能扩展难以进行(一般在产品设计时已经定好其内存及数据存储的容量),所以采用ARM结构的系统,一般不考虑扩展。

  x86系统在硬件和软件开发方面已经形成统一的标准,几乎所有x86硬件平台都可以直接使用微软、Linux及现在流行的几乎所有工具软件,所以x86系统在兼容性方面具有无可比拟的优势。ARM系统几乎都采用Linux的操作系统,而且几乎所有的硬件系统都要单独构建自己的系统,与其他系统不能兼容,这也导致其应用软件不能方便移植,这一点一直严重制约了ARM系统的发展和应用。

  此外使用x86服务器不仅有大量的第三方软件可供选择,也有大量的软件编程工具可以帮助您完成您所希望完成的工作。ARM结构因为硬件性能的制约、操作系统的精简、以及系统兼容等问题的制约,造成ARM结构服务器系统不可能像x86系统那样有众多的编程工具和第三方软件可供选择及使用,ARM的编程语言大多采用C和JAVA.

  从以上我们可以看出ARM无论是硬件还是软件根本没法和x86架构相比并论,不过功耗是ARM的先天优势。低功耗服务器就需要低功耗处理器,这种处理器不需要提供强大的绝对性能,但一定要拥有很低的绝对功耗和超高的每瓦特性能、可扩展性以及极低的售价,这样用户就可以根据需求来配置不同数量的低功耗处理器。

  其实从另外一个角度看,所谓短板或者问题其实就是突破口,这点对于英特尔的x86还是ARM都是一样的。英特尔已经认识到x86在能耗方面的短板,所以英特尔在低功耗上面下了很大的利器。ARM也已经在完善生态圈,所以低功耗服务器芯片市场的好戏还在后面。只有市场充分竞争,消费者才有更充分的选择机会。这点在企业级市场也不例外。

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