跟风or突袭 ARM服务器扎堆开放计算项目

  上周在美国召开的开放计算峰会上,来自Facebook、Rackspace等厂商的定制化服务器设计方案,一度成为了人们高度关注的焦点。由Facebook主导的Open Compute Project,在经过一年半的发展,现在已经涌现出更多的基于开放的定制化解决方案。

  在这场峰会上,其实还有一个值得关注的解决方案:ARM服务器。包括Applied Micro和戴尔等公司在内的企业,都推出了基于ARM架构的服务器产品。在更早些时候,百度也展示了ARM架构服务器规模化应用,虽然其主要应用在存储服务器领域,担负着数据存储和处理的职能,但却是全球首个大规模部署ARM应用而且还是基于自行设计的解决方案。

  以上的种种,都让人深刻地感觉到,ARM真真切切的来临了,而且随着2013年的到来,其踏入企业级服务器市场的脚步也不断加快……

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  ARM阵营中的新秀——Applied Micro Circuits,在此次由Facebook主办的Open Compute Summit(开放计算峰会)上,亮相了其ARM服务器和数据中心设计方案,包括即将到来基于ARM架构的64位X-Gene处理器,并且公布了未来X-Gene路线图。

  这家公司去年曾经推出了全球首款采用64位ARMv8架构的SOC产品。今年,该公司将推出两款X-Gene新品。此前的第一代X-Gene芯片采用40nm处理器制程设计,并且由台湾半导体制造有限公司生产。而第二代X-Gene片上系统将在今年晚些时候推出,届时,该产品将支持100 gigabit的I/O,基于X-Gene服务器也将在企业级市场得到商用,而不仅仅是在谷歌、Facebook等对成本极为敏感的超大规模数据中心得到应用。

  X-Gene架构采用了双核心模块设计,对于整数计算每个核心采用乱序执行单元设计,支持全虚拟化和NPTs(nested page tables)。每个核心都拥有一级、二级缓存,多核心则共享三级缓存。这种片上系统由互联网络相互连接,在主频全开的运行情况下,可提供160GB/s带宽、15ns延迟,而且也拥有网络加速接口,支持万兆以太网和PCI-E 3.0附属设备扩展,提供SATA插槽。

  第一代的X-Gene芯片提供有4个这样的核心模块,也就是总共有8个ARM核心,最高主频为2.5GHz,最大支持256GB DDR3内存扩展。这些芯片都采用了TSMC 40nm制程工艺设计。而今年将推出的第二代芯片,将采用28nm制程工艺设计,在单个晶圆上将内核数量增加到16个,主频最高为3GHz。

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  Applied Micro公司CEO Paramesh Gopi

  通过对64位X-Gene插槽相连,可以支持厂商厂商自行创建一个1024内核的系统,而无需借助网络二三层的交换。事实上,X-Gene本身拥有交换的功能,只不过其内置在自己的网络架构中,当身处在以太网环境下才发挥作用。目前还不清楚的是,这种64位插槽的系统能 否共享缓存,能否跨节点支持单个Linux镜像。

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  世界首个基于64位ARM核心的X-Gene(来源:Applied Micro Circuits)

  而第三代X-Gene将有望在2014年推出,并且该芯片将采用FinFET(鱼脊形场效应晶体管)技术,也就是类似英特尔应用在至强和酷睿处理器上的TriGate 22nm技术,而且制程工艺将更加精细,提升至22nm。支持10GE、40GE和100GE网络。相比第一代的X-Gene,第三代产品有望帮助TCO成几何级数下降。

  Applied Micro在上周的开放计算峰会上,还展示了基于X-Gene的微服务器产品。比如下图中来自Open Compute Foundation主席Frank Frankovsky,展示的这款基于“Group Hug”主板规范的X-Gene微服务器。

  Frankovsky同时也是Facebook硬件设计和供应链部门副总裁,他并未透露Facebook数据中 心将部署ARM服务器。但作为一家拥有自己的软件堆栈和开源代码,同时拥有自己设计服务器能力的公司来说,Facebook完全有能力在ARM服务器平台上编译自己所需的代码。也就是说,只要Facebook愿意,无论是硬件还是软件生态系统,部署ARM服务器都不会存在障碍。

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