現(xiàn)在就斷定ARM處理器能否成為主流還為時(shí)過早,但是最近的發(fā)展趨勢顯然對這種架構(gòu)十分有利。
低功耗、低成本、架構(gòu)靈活,基于64位ARM核心架構(gòu)的各種產(chǎn)品已經(jīng)在市場上進(jìn)行了大量宣傳,其主要目標(biāo)是打破英特爾在服務(wù)器市場的實(shí)際壟斷地位。HP Moonshot服務(wù)器就是這當(dāng)中最好的代表。而現(xiàn)在宣傳推廣逐漸平息,一些真正的產(chǎn)品已經(jīng)被交付,因此是時(shí)候區(qū)分哪些是過度宣傳,哪些是事實(shí)了。
在服務(wù)器當(dāng)中使用低功耗處理器的想法來自于IT行業(yè)的一場徹底變革。許多任務(wù)都能在一臺(tái)低端服務(wù)器上正常運(yùn)行,所以一部分人認(rèn)為使用多臺(tái)非常廉價(jià)的服務(wù)器也能夠完成現(xiàn)有工作。同時(shí),虛擬化技術(shù)引入了另外一種方式,也就是將一臺(tái)昂貴服務(wù)器的計(jì)算能力分配給不同虛擬機(jī)。
當(dāng)然這種兩種方式從根本上就是相互對立的。但是對于兩種方式來說,管理敏捷開發(fā)和故障恢復(fù)資源池所面臨的問題是基本相同的。雖然使用自動(dòng)化流程工具能夠同時(shí)滿足這兩種需求,但是仍有一些成本和技術(shù)問題有待解決。
哪種方式成本更低?隨著技術(shù)發(fā)展,更確切的說是競爭的不斷加劇,現(xiàn)在的產(chǎn)品價(jià)格和特性正在發(fā)生快速變化。
從總擁有成本方面考慮,適用于hypervisor的英特爾架構(gòu)服務(wù)器看起來占有更大優(yōu)勢。一臺(tái)支持128個(gè)入門級實(shí)例的服務(wù)器可能非常高,寬度為半U(xiǎn),使用一顆或者兩顆低端(15-45W)的至強(qiáng)處理器。它在這方面擊敗了微服務(wù)器架構(gòu)——基于當(dāng)前專用服務(wù)器架構(gòu)的方式——能夠節(jié)省大量機(jī)房空間。
但是這些都是以微服務(wù)器(ARM)架構(gòu)不支持虛擬機(jī)為基礎(chǔ)的,這種趨勢正在發(fā)生快速變化。64位ARM產(chǎn)品線正在變得逐漸豐富。從市場的角度來說,高通推出了非常經(jīng)典的24核處理器,甚至還推出了100個(gè)核心的處理器。
但是不同于微服務(wù)器的是,這些產(chǎn)品針對的目標(biāo)就是大型服務(wù)器市場,對英特爾CPU形成直接沖擊。簡單來說,一顆24核的ARM處理器和12核的英特爾處理器將會(huì)形成直接競爭關(guān)系。ARM架構(gòu)還擁有必要的存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)和內(nèi)存接口,為后續(xù)集成形成了良好基礎(chǔ)。
只有當(dāng)hypervisor開始支持ARM處理器之后,這種架構(gòu)才能對英特爾形成真正挑戰(zhàn),而現(xiàn)在的情況是KVM和其他hypervisor很快就能夠在ARM處理器上正常運(yùn)行了。然而,也有可能hypervisor不在重要——它們很有可能被更加高效地容器虛擬機(jī)技術(shù)所取代。
考慮到容器已經(jīng)能夠運(yùn)行在ARM處理器上,并且容器技術(shù)能夠同時(shí)支持ARM和英特爾兩種架構(gòu),因此競爭領(lǐng)域似乎正在逐漸發(fā)生變化。ARM廠商肯定能夠在負(fù)載成本方面繼續(xù)與英特爾進(jìn)行競爭,將更低功耗和更小體積作為自己的競爭優(yōu)勢。比如HP Moonshot處理器——或者更像是Quanta的——擁有24核ARM處理器,對于云市場當(dāng)中的小型實(shí)例來說其非常具有吸引力。
讓我們假設(shè)每臺(tái)機(jī)器中有60顆處理器,每顆處理器擁有24個(gè)核心,每個(gè)核心能夠運(yùn)行兩臺(tái)虛擬機(jī),現(xiàn)在,我們談?wù)摰拇笾孪喈?dāng)于30臺(tái)半寬1U服務(wù)器,但是現(xiàn)在只有4U的機(jī)架空間,這是一件非常讓人沮喪的事情。ARM處理器能夠使用每顆處理器運(yùn)行8個(gè)容器,這在處理能力方面形成了極大對比。也就是其能使用4U的服務(wù)器提供現(xiàn)在幾乎一整個(gè)機(jī)架的計(jì)算能力。
當(dāng)然,英特爾也會(huì)使用容器技術(shù)提升密度,但是這在成本方面是一種很大的挑戰(zhàn)。如果英特爾像以往一樣只關(guān)注于業(yè)務(wù)方面,那么ARM處理器很有可能贏得這場戰(zhàn)爭的勝利。
我的猜想是英特爾已經(jīng)對這個(gè)問題非常重視,特別是當(dāng)AMD成為ARM陣營當(dāng)中的一部分之后。因此我們很有希望看到一些全面的架構(gòu)性創(chuàng)新。希望英特爾能夠基于其Hybrid Memory Cube (HMC)技術(shù)發(fā)布新的產(chǎn)品。這種方式能夠大幅度提升DRAM的容量和帶寬,同時(shí)能夠縮小主板體積,并且功耗降低50%。英特爾同時(shí)在研究一種基于HMC架構(gòu)的持續(xù)性內(nèi)存,其運(yùn)行速度比閃存和固態(tài)硬盤得到了大幅度提升。
這將在另外一方面形成競爭,但是ARM支持者也能夠獲得HMC級別的性能表現(xiàn)——遵循High Bandwidth Memory規(guī)范,但是這是一種從根本上不同的方式,可能浪費(fèi)幾年的努力時(shí)間,導(dǎo)致行業(yè)內(nèi)的沮喪情緒——以及構(gòu)建System-in-Package產(chǎn)品。他們可能在HMC方面已經(jīng)落后于英特爾和Micron,這兩家公司在這個(gè)游戲當(dāng)中一直保持領(lǐng)先,但是這可能不足以支持英特爾成為最后的贏家。
現(xiàn)在下結(jié)論還為時(shí)過早,但是有一件事情是確定的:在未來的五年當(dāng)中,同樣的成本的前提下,我們能夠獲得更好的性能表現(xiàn)。