“服務(wù)器設(shè)計師如何選擇一個芯片?根據(jù)工作負(fù)載。”AMD服務(wù)器部門副總裁Karl Freund在近期召開的2014年開放服務(wù)器峰會上面說到。
傳統(tǒng)的Windows和Linux服務(wù)器使用x86通用處理器;云級別的計算工作負(fù)載更高效地運行在具有創(chuàng)新輸入/輸出和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的ARM芯片上;托管桌面環(huán)境充分利用加速處理器(APU)性能、成本和電力方面的特性,APU結(jié)合了中央處理單元(CPU)和圖形處理核心。APU的異構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu)消除了數(shù)據(jù)從CPU復(fù)制到GPU的步驟。
數(shù)字化服務(wù)時代,為了支持大容量,專業(yè)性的公司如Uber、AirBnB和Alibaba,英特爾將焦點從通用的x86服務(wù)器轉(zhuǎn)移到了為每個工作負(fù)載定制處理核心、頻率、散熱等以及其他細(xì)節(jié),英特爾的云提供商的業(yè)務(wù)經(jīng)理Raejeanne Skillern說。
專為移動設(shè)備設(shè)計的ARM芯片現(xiàn)在正滲透到規(guī)模不斷膨脹的企業(yè)IT數(shù)據(jù)中心內(nèi),ARM服務(wù)器部門經(jīng)理Jeff Underhill說。該架構(gòu)的標(biāo)志是低功耗,并且ARM v8可擴(kuò)展到64+核心。
即將到來的AMD Skybridge設(shè)計框架提供了x86和ARM芯片接口,因此可以為具體的任務(wù)構(gòu)建相同的底層服務(wù)器。
微服務(wù)器時代將最終到來。新的英特爾Xeon D64位架構(gòu)提供了數(shù)據(jù)中心級別的功能以及與Atom家族互補的特性選項。除了云服務(wù)托管,微服務(wù)器提供了更低的成本與服務(wù)處理性能,如冷藏、網(wǎng)絡(luò)功能和其他用例。Skillern說。
HP ProLiant m400基于ARM芯片,在低功耗的基礎(chǔ)上綜合了“快速I/O、大容量內(nèi)存以及良好的計算性能”AMCC技術(shù)戰(zhàn)略副總裁Gaurav Singh表示,AMCC公司基于ARM v8 64位體系結(jié)構(gòu)部署服務(wù)器技術(shù)。
服務(wù)器嵌入功能
芯片構(gòu)建原生支持網(wǎng)絡(luò)、安全、電源管理和其他功能。
雖然嵌入式安全并不是一個新鮮的話題,但它已經(jīng)開始出現(xiàn)在動態(tài)軟件定義數(shù)據(jù)中心,實時追蹤安全和端口使用頻繁變化。
Singh說:“期望對RoCE提供原生支持(通過以太網(wǎng)遠(yuǎn)程直接內(nèi)存訪問)。根據(jù)目前的抽樣,AppliedMicro的X-Gene 2從RoCE集成中收獲效益。”
他說:“網(wǎng)絡(luò)規(guī)模IT與消除延遲有關(guān),10 GbE正在面臨這個問題,有望推動RoCE采用。”
至于互操作性,微軟對其Open CloudServer v2.0主要進(jìn)行了處理器升級,包裝在標(biāo)準(zhǔn)19寸底盤中。
“在這同一個地盤上可支持五家廠商進(jìn)行交互。”微軟硬件部署經(jīng)理Mark Shaw說。
該設(shè)計采用28核心的英特爾Xeon E5 v3和集成GPU選項以及現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)提供專業(yè)化服務(wù)。微軟還開發(fā)了一個FPGA加速器卸載部門應(yīng)用程序計算。管理、電源和制冷風(fēng)扇在底盤上跨24個服務(wù)器共享。該設(shè)計減弱了網(wǎng)絡(luò)到存儲系統(tǒng)的計算。有了單獨的計算和JBOD磁盤存儲層,服務(wù)器可以根據(jù)應(yīng)用程序的需要進(jìn)行定制。
除了核心
IBM高級技術(shù)人員Norman James說,IBM將其POWER芯片架構(gòu)面向OpenPOWER聯(lián)盟開放,降低數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的總體擁有成本(TCO)。除了服務(wù)器芯片,TCO還取決于服務(wù)管理、自動節(jié)流、附加加速器和其他設(shè)備來匹配該架構(gòu)。
咨詢公司BitSprings Systems總裁Marty Foltyn說:“DDR4內(nèi)存將出現(xiàn)在下一代服務(wù)器中。英特爾的“Grantley”Xeon E5 v3集成DDR4,提供更快的內(nèi)存訪問及更低的功耗。”
然而,DDRx附加內(nèi)存并不總是能夠滿足需求的,James說,未來的計算需要將服務(wù)器考慮在內(nèi)。
微軟號稱M.2接口NVM Express固態(tài)驅(qū)動器能夠提供8TB存儲。該技術(shù)將閃存從移動/消費領(lǐng)域轉(zhuǎn)入云級別的服務(wù)器領(lǐng)域。
下一代服務(wù)器機(jī)箱和網(wǎng)卡(NIC)作為卸載軟件定義網(wǎng)絡(luò)相關(guān)計算任務(wù)的角色,自身的重要性將大大提升。服務(wù)器CPU足夠處理高利用率,將高密度虛擬機(jī)包裝到系統(tǒng)。半導(dǎo)體設(shè)計IP提供商Synopsys的Ron DiGiuseppe說到。硬件輔助本地網(wǎng)卡為更低的延遲操作實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)虛擬化功能。
服務(wù)器電源也將變得簡單。
Edison DC Systems公司的總裁兼首席執(zhí)行官John Meinecke說:“預(yù)計新服務(wù)器將運行12 V直流電源——從IT設(shè)備中提取出電源相關(guān)的所有復(fù)雜性。你為什么想要服務(wù)器做到這一切?”
當(dāng)然,服務(wù)器不是孤立的,因此新技術(shù)必須跟OS、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心結(jié)合成一體。隨著時間的推移,服務(wù)器上的IT工作負(fù)載分布在各地,所以數(shù)據(jù)中心條件和服務(wù)器維護(hù)會有所不同。
當(dāng)你達(dá)到大規(guī)模分布式計算時,應(yīng)用程序可用性源于軟件而不是硬件,根據(jù)微軟的Kushagra Vaid。當(dāng)架構(gòu)中的服務(wù)器故障時,軟件通過從其他地方復(fù)制數(shù)據(jù)重新獲得工作負(fù)載并重新實現(xiàn)負(fù)載平衡。
他說:“管理員不會莽撞地?zé)岵灏斡脖P驅(qū)動器或其他組件來試圖保護(hù)該應(yīng)用程序。他們可以把整個服務(wù)器抽離出來,或許幾天之后,修復(fù)硬件故障。”