微处理器革命进行时,ARM阵营向服务器霸主Intel发起挑战!

前言

在普通用户的眼里,服务器或是大型机设备或是云端网络服务器,总之离自己的距离是很远的,并且,服务器领域历来是高垄断、高利润和高度专业的市场,也几乎是Intel一家独大,包揽的市场占有率高达99%。

但是,随着智能互联终端的高速发展,设备数量呈级数增长,催生了微服务器市场的兴起,服务器微型化、小型化、低功耗化的趋势十分明显,以ARM为基础的微服务器正在家庭、企业、VR/教育等行业领域正在多点开花,撬动服务器的长尾市场。

微服务器——为移动互联而战

谈到微服务器,必须先了解服务器的发展历程。深圳云希谷科技有限公司CEO罗辉将服务器大致分为四个时代:

年代

标志

服务器

终端

连接

1946~1980

电子计算机出现

电子计算机(大型机)

工作站,显示器+键盘

电缆线

1980~1995

MS-DOS诞生,微机出现

IBM,微软合作 微机+微软

服务器

微机

局域网

1995~2010

Win95个人计算机(PC)互联网(大致经历三个阶段:1995萌芽,2000寒冬,2005春天。过程中微软如日中天,OS和浏览器发展、PC数量一直在上升、互联网风暴)

网络服务器

个人计算机

互联网

2010~2025

移动互联网时代,2010发芽,2015冷静,2010爆发(500亿设备)

手机、平板、电视等智能硬件飞速发展。

新时代下的微服务器

移动智能设备

物联网

什么是微服务器?

从定义上来说,微服务器(Micro Server)是一种新型服务器系统,它拥有比刀片服务器更高的密度,同时能耗也更低,是一种比小型服务器还更小的超小型服务器。

传统的处理器采用Intel的X86架构芯片,但随着ARM架构处理器的不断发展,比如ARM最新的64位A72、A73内核性能已经越来越适合服务器等相对重负载应用的需求,再加之ARM服务器固有的低功耗优势,采用ARM架构的微服务器也逐渐进入人们的视野,成为厂商和客户关注的焦点。

另一方面,微服务器的出现,也与“绿色IT”、节能减排、保护环境爱护地球、科学合理利用资源等先进理念不谋而合。而且,视频正代替文字、图片成为现代人互相交流的重要媒介,大容量高清视频,以及移动互联网、物联网时代的各种细分需求也对本地的微服务器产生了实在而巨大的市场需求,因此可以说,微服务器是“时代的产物”。

微服务器的最初诱因

有数据显示,全球每年服务器消耗的能耗费用占服务器采购费用的40%左右,还要为此花费对等的空调费用。以下是从网上简单搜索到的普通传统服务器的能耗情况:

机型

配置

价格

功耗

电费

HP

T430

志强E5-2600

8G内存2T硬盘

11899

495W

0.495*24*365*1.1=4770

联想

TS250

志强E3-1225

4G内存1T硬盘

5499

250W

0.25*24*365*1.1=2409

不过,调研公司TheGrennGrid调查表明90%的电力被浪费了!

传统服务器的困局

传统服务器的缺点大致有六个方面:不仅外围能耗高,而且设备体积大,起始成本高,自身功耗高。与此同时,服务器的搭建和维护技术门槛高,部分应用市场需求呈现出性能过剩的状况,即使Intel在不断推出低功耗低价的微服务器芯片,依然有些应用领域感到性能过剩,门槛过高。更值得一提的是,Intel错失移动互联网市场,而这一庞大市场却基本是ARM的天下,造成对ARM设备兼容差的问题。

那么Intel会自我改变这一现状吗?答案显然是否定的。

从目前Intel的经营业绩来看,服务器业务占公司整体营收的30%,但却贡献50%的利润,也由此可见一斑该业务的利润率情况。不可否认,Intel深耕服务器领域十多年,它的优势是目前的市场地位、生态系统、制造工艺。ARM中国服务器市场经理罗旭也坦言:“比如许多服务器上的应用软件,Intel已经做了多次优化,客户也习惯了该软件。如果ARM架构的芯片要达到相同的效果,还需要更多的积累。”

罗旭

但是,革自己的命,丢已有的利润,对Intel而言还是很难做到的,因此Intel难以放下身段通吃的低端传统服务器市场就成为其他厂商侵蚀的版块。

微服务器的革命,如何革命?

罗旭表示:“低功耗一直以来都是ARM架构芯片最大的优势之一,在相同性能的前提下,功耗普遍能比竞争对手低20%左右。对于规模庞大的数据中心来说,低功耗就显得尤为重要。”

同时,ARM架构的芯片在成本、集成度方面也会有较大的优势,比如集成万兆的以太网接口,简化外围功能;集成大量硬件加速引擎和编解码模块,加强芯片的处理能力。

更关键的是,ARM生态渐成,进攻主流市场成为不再成为不可能完成的梦想,越来越多的专业芯片厂商采用ARM架构授权,开发服务器芯片。

在ARM的带头下,目前的ARM微处理器厂家:高通、华为、全志、海思等,这些IC厂商的产品正从微处理器芯片过渡到微服务器芯片,欲打破老的生态,构建一个全新的属于移动互联网的生态。

服务器市场生态结构:

架构

X86

ARM

芯片供应商

Intel

高通、华为、全志

软件系统支持商

Microsoft

Google

终端服务器厂商

IBM   Dell. HP

云希谷等

微服务器芯片市场

事实上,微处理器的芯片飞速发展,远远超过处理器的发展速度。进入2016年,ARM和多家芯片厂商都推出微服务器芯片。

微处理器位数:8位-16位-32位-64位

微处理器核数:单核-双核-4核-8核

微处理器制程:65nm-40nm-28nm-14nm

微服务器的市场

行业预测,到2020年微服务器需求会超过现在的服务器市场,主要使用在家庭、小企业和行业里面。并且,随着未来万物互联的深入发展,最终市场会持续成长并超过每年1亿台。长尾理论尾端会有巨大的商机。

云希谷怎么做服务器?

作为目前瞄准微服务器这一长尾市场的服务器厂商深圳云希谷科技而言,就是打算从轻量级别的服务应用做起,专注服务移动互联设备,提供移动互联的微服务器。目标客户面向轻量服务器应用软件的公司,且每套软件售价在RMB2000-200000之间。

利用微服务器的微特性——低成本、低功耗、小体积,以及服务特点——稳定性、集成无线、易开发、共同生态,积极开拓三大方向市场:

家庭:NAS、智能家居、VR微服务器

企业:财务、OA

行业:银行、教育、手游

CEO罗辉还介绍了其销售模式:

以及更灵活的产品选择:

1、硬件规格选择

主CPU:32/64位,4核/8核

内存:512M/1G/2G/4G

存储:8G-64G,1T~4T

网络:150M~1000M

2、系统软件定制

基于Android

基于Web

基于云平台

基于网络

3、外包装定制

移动互联微服务器会革命成功吗?

云希谷罗辉介绍说,其实以前有很多人做过微服务器,但很多都失败了。因为之前的微服务器主要是服务于PC设备,这些做微服务器的人想做ARM微服务器去抢英特尔服务器的市场,但是做服务器,肯定就要有设备端,过去的设备端全部都是英特尔加微软,想用ARM来取代英特尔然后去服务英特尔和微软的设备端,是很难获得胜利的,而且当时ARM技术上也有瓶颈。

罗辉

那为什么现在就有机会了?因为ARM的移动设备端已经很多了,体量也很大,市场对ARM服务器的需求呼声渐高。云希谷做微服务器的目的是想服务于移动互联的设备,如手机、平板,还有智能家居里面的一些产品,用微服务器来服务几十亿级别的ARM设备端。

“我们当下看好ARM架构微服务器,一是所有人都认为微服务器领域ARM会把英特尔取代掉;二是工艺制程上、软件生态上也逐渐具备条件;三是目前这场微服务器的革命中,英特尔已经停止对代号为Atom(凌动)系列处理器产品线的开发,并在短期内不会再开拓移动应用处理器业务。”罗辉说,“我们瞄准的是现在的长尾市场,即足够细分但总体容量够大的市场。移动互联微服务器的未来我们非常看好,未来它可能会逆袭主流市场。”

云希谷微服务器的应用场景及案例

云希谷的罗辉表示,微服务器的应用场景还是蛮多的,虽然单个客户需求的出货量不大,几百、几十销量的客户比较多。大体上云希谷把产品应用分为三类:

第一种应用场景,做简单的企业服务器。就是有基本的存储能力、运算能力,大概就是一个服务器放着,可以连接到很多设备。这个主要是满足企业客户成本上的需求,会比传统的服务器更便宜,但功能差不多。云希谷帮银行做柜台系统也出了几百台,给文化馆做的也有几千台,这是目前最常见的,最容易被用到的场景。

上图为展览馆自动讲解,为展览馆观众提供讲解和访问服务,优点在于微服务器安装方便,并提供无线连接,存储1000G左右视频文件。其他特点:

1、大屏幕的显示

2、多个平板设备做交互服务

3、手机直接服务

第二类是针对体积上有需求,要求便携性的应用场景。比如北京的一家银行,因为做移动银行业务,业务员上门去帮人办银行卡,扛着一个PC端很麻烦,但是涉及到保密,又不能把信息放在个人手机里,更不能让外网去访问银行的服务器,所以就需要用到微服务器。微服务器跟设备端是通过局域网沟通的,跟主服务器也是通过局域网沟通的,保证银行业务安全性的同时也便于携带。

VR上的应用也是属于这一种,微服务器可以先帮你下载好东西,需要的时候可以带上头盔直接玩,方便携带。

上图为VR微服务器,优势在于小体积。VR视频码流大,容量大,无论是下载还是在线都不方便,微服务器可以解决存储和带宽的问题:

1、从网络下载VR视频到VR微服务器,可以存放几千G内容

2、VR微服务器提供前兆的无线带宽给VR头盔

上图场景是电子书包,可同时连接60个学生平板:

1、投影教学内容到黑板

2、同步老师平板的屏幕内容到学生的平板上

3、考试内容放在服务器上,服务器支持学生在线考试,自动打分,把结果传给老师

第三类应用场景,是云希谷分析过后认为客观存在的。即因为移动设备端是基于ARM芯片的,那么服务器端也是ARM的指令集,可以使设备端和微服务器端之间的“沟通”更通畅。这是涉及到ARM整个生态链的一类需求,这类市场应该是最慢出现的,估计最少都要三到四年。

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