作為承載底層計算的服務器,x86與Power已經“明爭暗斗”了很多年,時至今日,兩者之間依然保持著競爭關系。這種持續良性競爭,促進了產品的更新換代,使得計算力不斷提升,加速了云計算、大數據、人工智能等技術的落地,讓企業以更好的產品和技術服務于核心業務。
面對x86與Power的競爭,有人認為Power具備更好的性能,堅定不移的站在Power陣營中,有人則認為x86具備更高的性價比和生態,自始至終選擇x86服務器。那么,對于x86與Power這兩種陣營的服務器,用戶到底該如何選購呢?今天,筆者就跟大家聊一聊2019年服務器采購的那點事兒。
2019年服務器市場競爭格局分析
在市場占有率方面,x86具有極大的競爭優勢,這一點毋庸置疑。
不過,分析服務器的市場競爭格局,還要結合當前熱門技術與應用。那么,2019年特別熱門的技術是什么,答案毫無疑問:人工智能。
眾所周知,人工智能對計算有著極高的要求,無論是模型的開發與訓練、工作負載的部署,還是一些特殊業務對實時響應的需求等等,都需要高性能的計算力。為了提升計算力,滿足人工智能的計算需求,目前業界多以CPU+GPU、CPU+FPGA、ASIC等異構計算平臺為主。在這些異構計算平臺中,GPU、FPGA、ASIC等加速芯片只有與CPU更好的配合,才能發揮巨大的作用,這就要求CPU本身不但要具備強大的計算力,而且還要打通與加速芯片之間的通路,更好的與加速芯片協同,提高服務器的整體計算能力。
作為x86的代表廠商,英特爾今年正式發布了第二代至強可擴展處理器上的下一代10納米FPGA,這預示著英特爾開始正式以CPU+FPGA的解決方案布局AI市場。不過,Power平臺在AI方面的布局要更早于x86。
早在2017年底,Power就發布了專門針對AI的處理器Power9。相比x86,其不但本身具備更高的主頻,更極限[鳶瑋1] 的芯片設計,而且采用了PCIe 4.0、NVLink 2.0、CAPI 2.0、New CAPI等技術,打通了FPGA、GPU等芯片之間的鏈路,因此其在人工智能上的計算力已經完全超越了x86。另外,在浪潮電子信息產業股份有限公司與IBM中國投資有限公司合體之后,憑借著浪潮信息在AI領域獲得了大量的產品積累、技術積累、客戶積累,Power服務器將從縱向擴展走向橫向擴展,從封閉走向開放,目標市場也直指x86服務器后院。
雖然到目前為止,包括Dell、HPE/H3C、聯想、華為、曙光、寶德等在內的服務器廠商都還在采用x86架構,但是摩爾定律正逐步失效,服務器正面臨從通用處理器走向處理器多樣化的新時代,這也給了Power足夠大的想象空間,結合浪潮商用機器獨特的JDM模式,將為中國用戶帶來切實的好處和定制化的體驗。
除此之外,在企業的核心業務上,Power服務器以其高可用性、高可靠性、高性能已經占據了巨大的市場份額,而隨著Power在AI領域的深度布局,其市場競爭優勢將進一步提高,話語權將進一步增強。相信在不久之后的將來,Power服務器在市場中的占有率將全面提升,進一步蠶食x86的市場份額。
服務器選型中考慮的主要因素
除了市場競爭會成為影響用戶采購服務器的因素之外,技術性能、安全可用、開放生態等方面才是影響用戶服務器選型的重要因素。接下來,我們就從以下幾個維度來對比分析一下,Power與x86誰更勝一籌。
一)技術與性能
人工智能對計算性能的要求越來越高,這就迫使企業不得不選擇更新的技術和更高性能的服務器,因此技術性能成為企業在采購服務器中優先考慮的因素。
在x86陣營中,高端產品當屬英特爾今年發布的第二代可擴展處理器Platinum 9200系列,該系列中的高配Platinum 9282由兩塊28核的芯片組成56核,112線程,主頻2.5GHz,睿頻最高達3.8GHz,L3 cache 77MB,40條PCIe 3.0通道。
在Power陣營中,高端產品當屬于Power 9處理器,其采用了14nm FinFET SOI工藝制造,極為靈活的模塊化設計,單個核心可以支持4線程或者8線程,邏輯線程總數最多都是96個,而支持的DDR4內存支持也有兩種模式。
單從參數方面來看,Power9與英特爾第二代可擴展處理器并沒有太大的區別,不過由于采用了不同的架構設計,在性能方面Power 9擁有絕對優勢。由于Power 9采用了一流I/O子系統技術,包括下一代NVIDIA NVLink、PCIe Gen4和 OpenCAPI的處理器,加之其專門針對主流Chainer,TensorFlow、Caffe等通用AI框架進行定向設計、優化等,因此性能更好更強。數據顯示,全新Power9處理器性能提升40%,全新IO、全新CAPI延遲比x86降低36倍,其性能和運行效率非常可觀。
基于Power9處理器研發的浪潮商用機器的新一代服務器,除了Power9自身的技術之外,還采用了自研的40層主板設計,保證高速信號傳送的穩定性;16萬個故障檢測器,提供智能檢測機制;增強的系統安全性設計,支持多種國際標準和中國政府認證,支持國產及符合商用密碼證書的外置硬件安全模塊產品;內置的Meltdown及Spectre固件補丁,保障系統安全運行。
可以說,相比較x86服務器,Power服務器在技術和性能方面有著強大的競爭優勢,這一優勢也成為金融等行業在關鍵核心業務上選擇Power服務器的根本原因。
二)安全與可用
除了技術性能之外,安全可用是用戶在采購服務器中優先考慮的第二大困素,因為即使技術再先進,性能再強大,如果經常出現故障,不可用,非但無法保證業務的可持續發展,而且還會給企業帶來災難性的事故。
x86服務器由于在性能上落后于Power服務器,為了追趕上Power,達到Power服務器的性能,x86服務器的中高端產品往往采用四路、八路設計,這就使得單臺服務器的可用性和可靠性要低于Power服務器。并且,要滿足AI等創新業務對計算力的需求,企業的數據中心內就要部署更多的x86服務器,這就使得數據中心的架構越來越復雜,管理難度不斷增加,風險系數也隨著更多x86服務器的入駐變得越來越高。
由于Power服務器具備更高的性能,支撐相同的業務所采用的服務器數量就會變得更少,大大降低了管理難度,將風險系數控制得更低。因此,在可用性方面,Power服務器要明顯高于x86服務器。
同時,由于Power可以用更低的服務器數量達到x86服務器集群的性能,所付出的管理和能耗等成本也就更低。據介紹,浪潮商用機器在服務互聯網客戶的過程中,客戶要求在原有功耗基礎上相比x86架構要降低20%功耗,顯然繼續使用x86平臺是難以實現的。浪潮商用機器利用Power服務器和獨有的技術,從原先的750~760瓦的功耗降低到600瓦。
在安全方面,由于Power9服務器已經預裝了固件和操作系統的補丁,可以在AIX和Linux操作系統上防范所有已知的Meltdown和Spectre安全漏洞。因此,Power9服務器是整個行業中提交了安裝安全補丁之后性能基準測試報告的服務器,PowerVM從來沒有一個安全隱患被報告出來,防控安全風險的能力要明顯強于x86服務器。
三)開放生態建設
在生態的建設上,x86始終走在行業的前列,將Power遠遠的甩在了后面。可以說,在開放生態建設上,x86已經與Power拉開了一定的差距。
不過,浪潮商用機器正在奮起追敢。截止目前,浪潮商用機器以全新POWER9芯片為核心的縱向擴展系列和橫向擴展系列的產品矩陣不斷完善,能夠契合更多、更新的應用場景。在AI領域,浪潮商用機器攜手國際AI技術賦能者第四范式,聯合發布AI軟硬件一體機產品“4Paradigm AIO”,針對目前企業AI應用面臨的數據、算法、計算力等多重挑戰和高門檻,提供一款切實可行的AI軟硬件一體化產品。
在其他領域,浪潮商用機器也持續推進生態深化發展,助力合作伙伴業務升級。例如浪潮商用機器與浪潮軟件聯合超圖、瀚高等合作伙伴,研發推出了空間數據加速一體機,利用CPU+GPU協同運算,革新GIS平臺底層算法,適合海量并行計算的GPU數據庫通過內部機制裁決選取調優,突破了傳統GIS平臺在數據切片、數據分析上的計算瓶頸,實現了海量空間數據加速運算、顯示、分析,能夠滿足國土、水利等強GIS行業的需求。
此外,浪潮商用機器還同NEC建立合作,共同推出可廣泛應用于金融、運營商、公共交通、制造等領域的高可用解決方案;與北京紅旗軟件有限公司、中標軟件有限公司等分別聯合開發,打造融合Power能力的國產操作系統。與科藍軟件強強聯手,結合客戶業務需求開展一體化方案設計,并在互聯網金融應用移植和PoC測試、聯合市場推廣方面開展全方位的深入合作,將挖掘更多創新的應用場景,實現金融領域應用的縱深突破。與XSKY攜手,采用浪潮商用機器成熟穩定的OpenPOWER硬件平臺,搭載XSKY企業級分布式存儲軟件,集合OpenPOWER服務器強大的I/O處理能力和計算性能,以及分布式存儲平臺豐富的企業級特性,打造軟硬一體化分布式存儲解決方案,
可以看出,面對復雜的市場競爭形勢,浪潮商用機器正致力于圍繞開源技術、開放技術的解決方案建設融合生態,通過合作打造更貼近客戶需求的產品和解決方案,全力彌補自身不足,大力提高生態競爭優勢。
總結:x86or Power,按需采購
通過以上介紹,我想大家對Power和x86有了一定的認識和了解。
相比于Power,x86在市場份額和生態布局方面有著巨大的優勢,這是不爭的事實。目前,很多互聯網企業的數據中心內,大都采用了x86服務器,因此其在生態體系的建設上,已經走在了Power之前。要打破這種局面,Power必須奮起直追,通過不斷與合作伙伴深度合作,布局新的場景應用,打破僵局,完善生態。而人工智能技術的應用,給Power帶來了巨大的機會。
當然,在高性能、高可用、高安全等產品技術方面,相較于x86,Power的優勢更加明顯,這也是眾多傳統企業的核心應用都部署在Power上的主要原因。
至于x86服務器和Power服務器到底如何選的問題,筆者認為還要根據具體的業務需求和當前數據中心采用的服務器來判斷。如果數據中心中已經采用了x86的服務器,且只是為了滿足業務擴容的需求,那么一定選擇x86服務器。如果企業部署AI等創新業務,對性能、可用性和安全性要求極高,那么Power服務器就是很好的選擇。
[鳶瑋1]換個說法吧
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