為什么業(yè)內(nèi)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，它的一舉一動影響重大。就像同樣采用ARM架構(gòu)的移動處理器華為麒麟980一經(jīng)發(fā)布便引起轟動，自然在應(yīng)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，華為召開鯤鵬芯片及TaiShan服務(wù)器發(fā)布會，正式將數(shù)據(jù)中心處理器芯片命名為鯤鵬。與此同時，鯤鵬920的詳細參數(shù)以及基于ARM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(shù)據(jù)中心提供更強性能和更高能效的計算力。
自主CPU設(shè)計
華為將數(shù)據(jù)中心ARM處理器推向新高度
和以往不同，鯤鵬920基于ARM架構(gòu)授權(quán)，由華為公司自主設(shè)計完成，通過指令預(yù)取，優(yōu)化Cache設(shè)計，提升Throughput帶寬等一系列研發(fā)，華為鯤鵬920顯著提升了CPU微架構(gòu)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(nèi)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(tǒng)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加速器的性能。
SPECint Benchmark評分超過930，超出業(yè)界標桿25%。同時，能效比優(yōu)于業(yè)界標桿30%。鯤鵬920以更低功耗為數(shù)據(jù)中心提供更強性能。這些數(shù)據(jù)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(gòu)
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)器的客戶首選。
- TaiShan存儲型服務(wù)器，適用于海量存儲場景，1柜支持10P，可存儲200萬部高清影片。
- TaiShan計算高密型服務(wù)器，適用于海量整型計算場景，1柜可支持10240核，相當(dāng)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TaiShan服務(wù)器
TaiShan系列服務(wù)器主要面向大數(shù)據(jù)、分布式存儲和ARM原生應(yīng)用等場景，發(fā)揮ARM架構(gòu)在多核、高能效等方面的優(yōu)勢，為企業(yè)構(gòu)建高性能、低功耗的新計算平臺；例如大數(shù)據(jù)場景，實現(xiàn)了多核高并發(fā)和資源調(diào)度調(diào)優(yōu)，計算性能提升20%�；赥aiShan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(gòu)建ARM開放生態(tài) 實施多路徑戰(zhàn)略
事實上，除了華為在努力推動ARM服務(wù)器應(yīng)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ARM架構(gòu)處理器的云實例的推出可被視為一個標志性事件。國內(nèi)云服務(wù)商在此方面也開始跟進，另外，很多服務(wù)器商業(yè)軟件公司也開始逐步考慮推出針對ARM內(nèi)核的操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件。
為什么今天ARM計算架構(gòu)又出現(xiàn)改觀？整體看來，背后的動因在于新的應(yīng)用場景對ARM產(chǎn)生了新的需求。以新興的自動駕駛、基因測序、氣象預(yù)測等場景來說，它們極度消耗計算資源并對硬件IO性能有著很高的要求。而ARM服務(wù)器恰恰具有高性能、低功耗的特點，ARM架構(gòu)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(gòu)天然兼容移動端應(yīng)用，華為云“云手機”服務(wù)的推出正是看到ARM Native這一典型應(yīng)用場景才有了其應(yīng)用的空間。
總之看來，數(shù)據(jù)中心計算芯片及服務(wù)器的整體市場具備千億美元空間，而隨著AI和云的持續(xù)爆發(fā)，算力仍在快速增長，這也就給了ARM計算架構(gòu)的巨大機會。
怎么抓住這個機會？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(tǒng)。實際上，華為正在積極構(gòu)建開放共贏的ARM生態(tài)環(huán)境。例如成為Linaro的Core Member，與合作伙伴一起開發(fā) BIOS、驅(qū)動等ARM底層軟件，構(gòu)筑全球軟件（OS、DB 等）ARM化的開發(fā)基礎(chǔ)等。
鯤鵬芯片的推出已支持開放軟件生態(tài)環(huán)境，包括操作系統(tǒng)Windows及Redhat、SUSE，Ubuntu，同時支持MySQL（數(shù)據(jù)庫）、Hadoop（大數(shù)據(jù)），OpenStack（中間件）、OpenJDK（中間件）等應(yīng)用軟件。
此外，華為還積極構(gòu)建綠色計算開源開放社區(qū)，支撐開源軟件的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(gòu)大旗的那個問題？這個答案有兩個：一是不斷產(chǎn)生的新應(yīng)用場景的驅(qū)動；第二則是華為希望給用戶多一個選擇。
多種數(shù)據(jù)類型、多種Workload要求新的計算架構(gòu)，多種計算架構(gòu)的組合是最優(yōu)的解決路徑，華為通過實施多路徑戰(zhàn)略，以客戶為中心，滿足客戶的多場景計算需求。在華為看來，基于X86的市場銷售空間仍會持續(xù)增長，同時多場景的業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)需求驅(qū)動計算多樣性，ARM產(chǎn)業(yè)迎來新的發(fā)展機會。
在多路徑戰(zhàn)略下，無論是此前的華為麒麟、昇騰芯片，還是今天的鯤鵬芯片，華為的目標是開發(fā)滿足客戶不同需求的產(chǎn)品和服務(wù)，并打造合作共贏的生態(tài)。
強力出擊數(shù)據(jù)中心ARM處理器及服務(wù)器，華為堅信多種計算架構(gòu)的組合是最優(yōu)路徑，把選擇交給用戶永遠是對的。
