manbetx手机版

文章来源:manbetx手机版 发布日期:2014.6.17 浏览次数:1569 次
  随着世界向更加智能化、物联化、感知化的方向发展,数据正在爆炸性地增长。企业越来越多面临数据非结构化、总拥有成本高等现象,这迫使企业不断提升以数据中心为平台的数据处理能力。同时,云计算、虚拟化等技术正不断为数据中心的发展带来新的推动力,并正在改变传统服务器、数据中心的发展模式。
  
  服务器CPU进入开源时代
  
  在IT业界,开源技术已经广为人知,除了像红帽之类的专业开源软件开发商,包括微软、IBM和Sun也都加入到开源技术的研发中。特别近几年来,基于云计算和虚拟化这两种技术,在服务器设计、更新中融入了开源技术,已经是非常普遍的现象。不过为应对云计算、大数据,只实现软件的扩展性还不够,还需要更灵活、可扩展的硬件资源的支持,才能真正实现服务器、数据中心软硬件协同创新。在这种新需求的背后,我们在服务器领域已经看到微处理器开源融合的趋势,ARM无疑是服务器CPU开源的先锋。
  
  虽然与封闭的英特尔至强处理器相比,ARM的服务器芯片无疑有点弱不禁风,但ARM最大的特色是可针对特定应用进行优化和扩展核心芯片,使得芯片上的非CPU元素无须再受到特定厂商的控制。ARM的授权方式让任何用户可以选用针对不同应用优化的芯片,比如速度更快的内存控制器、更多的内核或体积更小但速度更快的内核,这些不同的ARM芯片还可被专为分析和存储应用的数据中心用作组件。这些特色足可让ARM在超大规模数据中心占有一席之地。
  
  2013年1月,百度南京数据中心部署ARM架构的服务器,服务于百度云。这是全球首个ARM服务器在数据中心的规模应用,也让多年来一直栖身于移动终端市场的ARM“一鸣惊人”,成功逆袭至企业级数据中心市场。根据百度的云存储需求,Marvell专门为其量身定制了ARM架构的服务器芯片组。相比以前的X86架构服务器解决方案,Marvell平台在2U机架内将存储容量提升至96TB,并将总体拥有成本降低了25%。其实不只是百度,目前谷歌、Facebook等互联网公司己经在设计生产ARM服务器产品,以便完全控制它们的计算中心平台。谷歌就收购了一家名为Agnilux的公司,目标是开发节能型ARM服务器芯片。
  
  如果你认为ARM还不足以改变整个处理器世界,那么IBM绝对是一位重量级的选手。4月28日这天,IBM正式发布了Power8,这是IBM首款向OpenPower开放的处理器,意味着Power芯片正从专属处理器向通用处理器转变:通过向OpenPower成员开放技术,再加上开源的Linux系统,从芯片/SoC、主板/系统、I/O/存储/加速,再到系统和软件,从而打造一套真正的开放系统。需要说明的是,谷歌4月28日在拉斯维加斯的一次会议上展示了首款自主开发的服务器主板,这款服务器主板正是用于IBM的Power8处理器。
  
  对企业级用户来说,芯片开源则意味着多选——脱离原有的标准化禁锢,获得个性化服务将变得更加容易。
  
  服务器DIY、定制化
  
  谷歌、Facebook、亚马逊、Twitter等服务器大买主为什么要DIY服务器呢?这是因为IBM、DELL、HP等的服务器买得起用不起。因为服务器的采购、供货、修复、维保等一切都靠供应商的话,从时间和效率上让这些巨头耗不起。而且一旦依赖了供应商,自己就必然失去了主导权,多了很多羁绊。
  
  另外,在这个以云计算和软件定义(SD)为核心的时代,数据中心需要拥有越来越强的大数据处理能力,拥有更灵活、更经济的云计算架构,这时传统机架式服务器乃至刀片服务器在性能密度比、性能功耗比和性价比等方面的短板,让走向云计算的互联网巨头难以忍受。因此,像谷歌、Facebook、亚马逊、Twitter等这些服务器市场大买主开始玩起了服务器DIY,或者开始尝试定制开源的服务器。于是服务器定制和DIY在互联网时代开始生根发芽。
  
  作为全球规模最大的搜索引擎公司+市值全球第二的科技公司,谷歌也是全球第一家实现服务器DIT的企业。从软件设计到硬件代工生产,“谷歌牌”服务器运行在其全球各大数据中心。而不同于谷歌,Facebook却在下一盘更大的棋。本着“有福同享”的原则,Facebook专门提出了一个OCP(Open Compute Project,开放计算计划)项目,旨在力互联网行业需要的高效节能计算机开发制定技术标准,以促进成员间的技术共享,希望将开硕设计带给全球范围内的数据中心,应用于数据中心的服务器、存储硬件和基础设施。
  
  传统上,只想更换服务器里芯片架构的公司将发观自己不得不升级整个服务器——因为新的芯片需要一块新的主板,也可能需要新的内存和网络控制器。这种全体升级的模式限制了企业升级的能力,例如一个想要每年升级自己CPU的企业,由于升级主板和其他组件的相关成本较高,以及需要等待可用的合适的内存、网卡和相关硬件,训能只能每三年升级一次。而OCP开放计算项目的硬件设计则是在更高层面上的“开放”,任何人都能利用基于标准的部件来定制主板、底座、机架、机架零件及其他服务器部件。OCP开放计算项目关注的重点是非常高的可扩展性,消除一切复杂的东西,放弃任何浮夸的设计。这就意味着,通过这种方式创造出来的硬件易于维护,生产成本和价格都比较低,而且在出现问题的时候也能比较简单地进行处理。
  
  2013年6月中旬,Facebook对外公布了OCP的首个研究成果——位于瑞典Lulea的数据中心。Lulea数据中心从服务器到配电系统,都采用开源设计,服务器机架中布满了各种使用多用途计算Sled(配备CPU、内存和用于处理特定任务的PCI卡的主板)构成的系统、存储Sled(高密度磁盘阵列)和内存Sled(配备大量RAM和低能耗处理器的系统,这种处理器是为处理内存中索引和数据库而设计的)。所有这些分解开来的硬件模块都拥有一种共同杓特征,那就是它们都是完全独立的,琍以很方便地拆卸,修理或替换。
  
  不过,开放计算真正令人惊喜的作用在于:它能够切实帮助企业实现成本节省。据外媒报道,Facebook基础设施工程师杰伊·帕里克曾表示,“相比传统服务器厂商的产品,这一项目开发的服务器硬件性能高出38%,运营费用则低24%。”目前OCP开放计算项目已经帮助Facebook在运营成本方面节约数十亿美元。
  
  事实上,随着Facebook公开其OCP服务器和数据中心设计,越来越多的企业都开始仿效。仿效者不但有大型互联网企业,还包括金融机构、生物制药等需要大量服务器的公司。如微软在今年3月的Open ComputeSnmmit开放计算大会上宣布加入Facebook主导的OCP计划,并发布了两款服务器的硬件设计——一个计算刀片和一个JBOD刀片。值得注意的是,微软贡献的开源设计还包括硬件之外的管理软件,如机械计算机辅助设计模型以及机架基础设施,还有服务器管理、风扇和电源控制,以及诊断和修复的源代码等。目前开放计算成员包括Facebook、高盛、百度、富达、Rackspace以及微软等,这么多重量级企业集合,完全有能力对数据中心进行深层次的革新。
  
  我国也有了本土化服务器定制项目——“天蝎”项目。2011年,百度、阿里巴巴、腾讯、中国电信联合英特尔共同宣布“天蝎”计划,旨在推动国内互联网定制服务器的发展。谈到“天蝎”项目,就不得不提浪潮的SmartRack整机柜服务器。股潮整机柜服务器脱胎于OCP项目,但从2010年到2011年,SmartRack产品经历了1.0时代和2.0时代的默默无闻,不过“天蝎”项目为SmartRack带来了发展机会。“天蝎”计划高密度,低成本、节能、快速部署、高度整合的特点,与浪潮SmartRack产品完全契合。经过一些细节上的修改,浪潮推出符合“天蝎”计划要求的SmartRack3.0整机柜服务器,做到业内第一。目前浪潮SmartRack整机柜服务器已经发展到第四代产品,SmartRack4.0已经符合“天蝎”计划2.0版本,并且在“BAT”中拿到了不少订单。对于SmartRack定制产品的观状,浪潮集团副总裁王虹莉女士直言不讳:2014年第一季度,单单浪潮互联网定制服务器的出货量就已经占到第一季度整个中国服务器市场的三成。
  
  对于惠普,思科及其他IT领域中的大型厂商来说,这未必是个好消息。开源设计的服务器系统的发展,让惠普等公司长期以来靠收取维保费用、Licence费用维持高增长的服务模式将无法继续。这种趋势也正促使传统服务器厂商转变——惠普借用开放计算灵感打造出颠覆自身服务器产品线的Moonshot系统,戴尔重归私营体制,希望在云基础架构领域通过重塑帮助企业获得生机,而IBM则将X86服务器业务出售给了联想,并加快了在Power芯片方面的开源速度。
  
  “云化”,服务器发展新趋势
  
  云计算俨然已成为IT界最时髦也最热的词语。IT厂商无论规模大小,都以挂上云计算的标牌为荣。而云计算正在改变传统服务器,在云架构中服务器的角色正发生改变:首先是成本构成的变化,原来只需要关注硬件购买成本和维护成本,现在可扩展成本反而成为重点;其次是分配方式的变化,原有的按应用分配变成了按资源分配;最后是采购模式的变化,从按项目采购变为按需求采购。管理大师德鲁克曾经说过类似的话:大型企业的灭亡,往往不是自身销售体系出了问题,而是客户需求发生了根本性变化。云计算让众多服务器厂商开始向“云端”迈进。
  
  作为产品线最为齐全的IT大佬,IBM是最早提出云计算概念的公司之一。在2007年,IBM就在一份技术白皮书中第一次提出云计算概念,这就有了后来的“蓝云”(Blue Cloud)计划。接着IBM又在2009年推出了称为Cloud Burst的云计算套装产品,并在2010年启动了“云引擎”构建云计算生态圈。随着云计算应用的深入,IBM又在2012年推出了为云计算而专门定制的系统——“专家集成系统”(PureSystems),引领业界向趋于简化的全新计算时代迈进。当然,IBM最新的“云动力”就是专门为云计算、大数据设计,基于Power8的Power Systems系统。
  
  而惠普的云计算平台的搭建也由来已久,只是惠普在云服务器的产品线策略上更灵活。与其他厂商专攻低端公共云服务器不同,惠普在针对公有云市场开发ProLiant SL系列的同时,针对高端私有云市场也推出了专门的Blade SystemMatrix系列刀片服务器及ProLiant Gen8服务器,形成了高中低端全面的产品布局。相比惠普和IBM的IT产品线全面“云化”,作为服务器三大厂商之一的戴尔也在朝这个方向努力,它针对云计算市场专门推出了PowerEdge C系列服务器,广泛适用于HPC、Web 2.0、游戏、社交网络、能源、SaaS等领域,并可用于公共云与私有云的构建。
  
  当然在云计算领域,也少不了国产服务器厂商。国产服务器厂商虽然从品牌、技术上无法与国际一线品牌相比,但国产服务器厂商能够更贴切地服务本地用户,同时更加及时地获悉本地市场的实际需求,他们的目标更趋向于企业服务器定制领域。如曙光的“星云”超级计算机上就是中国第一台面向未来云计算环境设计的超级计算机系统,它强调系统的均衡设计和资源动态调度能力,正成为我国超级云计算中心建设的主力机种。而另一个国产服务器厂商浪潮也在进行全面的云计算战略转型,它连续推出主机、海量存储、云数据中心操作系统等产品,不断深入推进其云战略。
  
  不过在云计算服务器市场的追逐中,服务器厂商虽然采取的方法各不相同,但目标却惊人一致:让极高的计算密度和苛刻的低功耗实现融合。可以预见,未来一段时间内服务器在云时代下将以更高密度、敏捷式部署和维护、全方位监控管理、高可扩展性、高可用性作为发展重点。
  
  低功耗、高性能的数据中心
  
  谈到数据中心的发展,就必须要联系到数据中心节能的发展。如果说技术的演进是企业级基础架构走向低功耗的重要推动力,应用需求则是低功耗服务器最直接和重要的催化剂。当前的应用环境和需求正越来越呈现细分化和多样化的趋势。在各个涉及互联网应用的行业中,Web托管和Web服务器都是非常大的需求,在这种应用环境中,采用一些满足标准应用的主流服务器可能造成资源的浪费。针对一些轻量化的应用,基于低功耗芯片的服务器能够帮助客户实现更低的TCO(总拥有成本)。
  
  谈到低功耗,就不得不提到ARM。目前越来越多的用户希望借助诸如ARM处理器和图形处理器等技术来削减数据中心成本,相比英特尔至强处理器或AMD皓龙处理器这种传统的高耗能X86服务器芯片,低能耗的ARM处理器可为企业用户在向云计算迈进的过程中提供更高的效能比。ARM芯片面积更小,能够在机位里加入更多的计算单元,而且ARM芯片的低功耗技术甚至可以做到不用风扇,这样在冷却方面的成本大大降低。基于ARM芯片的服务器早在2012年底开始上市销售,据市场研究机构Digitimes Research预计,2013年全球ARM服务器的出货量在2万台左右,而到2017年这一数据将增加到106万台,ARM服务器市场的混合年增长率大约为170%。面对市场的这种转变,英特尔也逐渐改变其在处理器市场上的一贯策略,Atom的推出让人们看到了英特尔对低功耗芯片领域的重视。
  
  不过,关于低功耗指标的定义,并没有一刀切的标准,用户更关注的是性能功耗比。对于不同的应用需求,如何实现最佳的效能比是芯片厂商关注的重点。例如IBM最新的Power8提供的最大峰值浮点运算能力将超过600GFlops,比Power7的两倍还多,但由于Power8在功耗管理方面使用了Haswell那样的芯片内集成VRM模块,支持片载功耗管理微控,实现了更低的能耗。这使得基于Power8处理器的S Class服务器可极大程度降低数据中心的占地空间、电力和冷却等方面的成本,能够提供高达65%的能源利用率,而市面上大部分系统的能源利用率仅为其一半左右。IBM预计,一台高效利用的S Class服务器可以取代10台或更多的X86服务器(按照业内平均利用率计算)。全新Power Systems的数据吞吐量是X86服务器的两倍,从而使数据中心占用空间减半。
  
  Power8也好,ARM也罢,现在的服务器厂商对高效能领域可谓兴趣浓厚,所有企业都希望能够从低功耗的服务器应用中获取更多利润,产品线的丰富也意味着企业的选择余地更多,云计算的大规模普及使得轻量化负载进入人们的视野,基于用户的不同需求,大数据、虚拟化、大规模存储都将会很好很快地发展,与此同时,服务器的低功耗应用支持也能为用户的各种应用和体验保驾护航。
  
  小结:可以说,大数据、云计算的影响力正在逐渐向软件、硬件和服务等领域延伸。无论是服务器硬件架构,服务器厂商、服务提供商,还是电信运营商等,都在因为大数据、云计算的出现而发生改变,一个新的竞争时代就此开始。

ARM相关新闻

市场活动

研讨会议

培训课程

无线通讯市场

消费类电子产品

行业相关新闻

招聘动态


新闻中心 | 联系我们 | 招聘信息 | 留言反馈 | 典型客户 | © 2019 Myir
深圳总部: 0755-25622735 | 北京办事处: 010-84675491 | 上海办事处: 021-60317628 粤ICP备12005064号-1