為什么業(yè)內對ARM處理器如此關(guān)注？是因為華為作為ARM處理器芯片少有的重量級玩家，它的一舉一動(dòng)影響重大。就像同樣采用ARM架構的移動(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 )，正式將數據中心處理器芯片命名為鯤鵬。與此同時(shí)，鯤鵬920的詳細參數以及基于A(yíng)RM處理器的TaiShan服務(wù)器全面曝光。鯤鵬920不負眾望，它是業(yè)界最高性能ARM-based處理器，能夠為數據中心提供更強性能和更高能效的計算力。
自主CPU設計
華為將數據中心ARM處理器推向新高度
和以往不同，鯤鵬920基于A(yíng)RM架構授權，由華為公司自主設計完成，通過(guò)指令預取，優(yōu)化Cache設計，提升Throughput帶寬等一系列研發(fā)，華為鯤鵬920顯著(zhù)提升了CPU微架構性能。
其主頻可達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，有效提升存儲及各類(lèi)加速器的性能。
SPECint Benchmark評分超過(guò)930，超出業(yè)界標桿25%。同時(shí)，能效比優(yōu)于業(yè)界標桿30%。鯤鵬920以更低功耗為數據中心提供更強性能。這些數據表明，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
全計算生態(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、存儲能力和計算能力均衡，是剛使用ARM服務(wù)器的客戶(hù)首選。
- TaiShan存儲型服務(wù)器，適用于海量存儲場(chǎng)景，1柜支持10P，可存儲200萬(wàn)部高清影片。
- TaiShan計算高密型服務(wù)器，適用于海量整型計算場(chǎng)景，1柜可支持10240核，相當于5000臺筆記本電腦的算力。它還采用全液冷制冷方式，有效保障散熱效率。
華為T(mén)aiShan服務(wù)器
TaiShan系列服務(wù)器主要面向大數據、分布式存儲和ARM原生應用等場(chǎng)景，發(fā)揮ARM架構在多核、高能效等方面的優(yōu)勢，為企業(yè)構建高性能、低功耗的新計算平臺；例如大數據場(chǎng)景，實(shí)現了多核高并發(fā)和資源調度調優(yōu)，計算性能提升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)和云手機服務(wù)。
構建ARM開(kāi)放生態(tài) 實(shí)施多路徑戰略
事實(shí)上，除了華為在努力推動(dòng)ARM服務(wù)器應用外。包括亞馬遜等巨頭也在不斷推出ARM計算服務(wù)，AWS基于A(yíng)RM架構處理器的云實(shí)例的推出可被視為一個(gè)標志性事件。國內云服務(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ARM內核的操作系統和應用軟件。
為什么今天ARM計算架構又出現改觀(guān)？整體看來(lái)，背后的動(dòng)因在于新的應用場(chǎng)景對ARM產(chǎn)生了新的需求。以新興的自動(dòng)駕駛、基因測序、氣象預測等場(chǎng)景來(lái)說(shuō)，它們極度消耗計算資源并對硬件IO性能有著(zhù)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架構在單機存儲成本、功耗、性能等方面具備明顯的優(yōu)勢。
此外，ARM架構天然兼容移動(dòng)端應用，華為云“云手機”服務(wù)的推出正是看到ARM Native這一典型應用場(chǎng)景才有了其應用的空間。
總之看來(lái)，數據中心計算芯片及服務(wù)器的整體市場(chǎng)具備千億美元空間，而隨著(zhù)AI和云的持續爆發(fā)，算力仍在快速增長(cháng)，這也就給了ARM計算架構的巨大機會(huì )。
怎么抓住這個(gè)機會(huì )？除了毫不遜色的ARM處理器芯片外，它的強大根本還在于生態(tài)系統。實(shí)際上，華為正在積極構建開(kāi)放共贏(yíng)的ARM生態(tài)環(huán)境。例如成為L(cháng)inaro的Core Member，與合作伙伴一起開(kāi)發(fā) BIOS、驅動(dòng)等ARM底層軟件，構筑全球軟件（OS、DB 等）ARM化的開(kāi)發(fā)基礎等。
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Windows及Redhat、SUSE，Ubuntu，同時(shí)支持MySQL（數據庫）、Hadoop（大數據），OpenStack（中間件）、OpenJDK（中間件）等應用軟件。
此外，華為還積極構建綠色計算開(kāi)源開(kāi)放社區，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)標準 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)生的新應用場(chǎng)景的驅動(dòng)；第二則是華為希望給用戶(hù)多一個(gè)選擇。
多種數據類(lèi)型、多種Workload要求新的計算架構，多種計算架構的組合是最優(yōu)的解決路徑，華為通過(guò)實(shí)施多路徑戰略，以客戶(hù)為中心，滿(mǎn)足客戶(hù)的多場(chǎng)景計算需求。在華為看來(lái)，基于X86的市場(chǎng)銷(xiāo)售空間仍會(huì )持續增長(cháng)，同時(shí)多場(chǎng)景的業(yè)務(wù)和數據需求驅動(dòng)計算多樣性，ARM產(chǎn)業(yè)迎來(lái)新的發(fā)展機會(huì )。
在多路徑戰略下，無(wú)論是此前的華為麒麟、昇騰芯片，還是今天的鯤鵬芯片，華為的目標是開(kāi)發(fā)滿(mǎn)足客戶(hù)不同需求的產(chǎn)品和服務(wù)，并打造合作共贏(yíng)的生態(tài)。
強力出擊數據中心ARM處理器及服務(wù)器，華為堅信多種計算架構的組合是最優(yōu)路徑，把選擇交給用戶(hù)永遠是對的。
