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下一代服务器产品会怎样？

政府采购信息网作者：赵为民发布于：2016-12-08 10:38:08 来源：中关村在线

　　开门见山，今天我要跟大家讨论的话题是：下一代服务器产品会是什么样子呢？

　　为何要聊这个话题呢？

　　近些年，随着英特尔x86至强芯片在服务器市场上的一家独大，人们对服务器架构的设计关注并不多。人们更多关注的是英特尔下一代处理器做了哪些升级、改变。服务器厂商一般只要跟着升级产品就可以了。这也是之前很多服务器厂商的新品往往在英特尔至强处理器发布后进行更新的缘故。

　　但随着云计算时代的到来，市场需求和技术发展让服务器的架构设计发生了变化。

　　首先，我们先简单说下客户需求的变化情况。随着云时代的到来，服务器开始面临多元化的需求，例如，互联网的用户，他们需要定制化的产品来满足他们的需求，这样互联网企业在采购、运维时会更方便。同时，也能带来成本的降低。OCP，天蝎等组织都是应时代需求而出现。

　　但并不是所有的企业都会选择这种方式。关键业务领域如金融领域可能需要更稳定的服务器，中型企业可能需要更方便运维的服务器，小企业可能需要性价比更高的产品。等等，如今的服务器市场不同用户的需求对产品的要求更高，这也就使得之前更多面向通用型应用的服务器越来越不能满足用户的需求。

　　可见，传统的大、中、小企业以及新型的互联网企业，他们对服务器的需求越来越不同。

　　其次，技术发展让服务器的升级更多样化。计算机这些年的快速发展离不开一个定律--摩尔定律。要注意的是，虽然名为定律，但摩尔定律并不是一个真正的定论，而是人为预测的一个发展的趋势，具有一定的指导意义。但是在近些年，英特尔在芯片研发上的挑战越来越大，摩尔定律也被预测将终结。

　　当然，我也相信英特尔在处理器方面也可能还会有新的创新，但显然维持传统的处理器更新规律已经不大现实。所以服务器其他部件也正在通过不断的创新去提升服务器的性能，这也让越来越多的技术开始出现在服务器上面，让服务器本身的架构越来越多样化。

　　当然，不容忽视的是，如今的服务器厂商也开始注重研发，等等原因，如今的服务器产品的发展到了一个百花齐放百家争鸣的时代。今天我们就从处理器、CPU性价比、CPU服务能力、网络连接、技术架构、虚拟化方式、加速方式、并发量级、外形结构等多个方面来聊聊服务器未来的发展方向。

　　一、处理器指令集：X86、ARM、Power、FPGA？

　　处理器是服务器中非常重要的部分，这也是之前人们关注服务器的重点。那么下一代服务器的核心采用哪种架构呢？

　　要了解处理器，我们需要先了解下指令集这个概念，何为指令集？指令集是存储在CPU内部，对CPU运算进行指导和优化的硬程序。当前谈论CPU的两种架构，RISC(精简指令集计算机)和CISC(复杂指令集计算机)。这两种指令集各有优劣势，大家可以自行百度下，在这里技术细节就不细说了。

　　在这里我还是以市场上来分析吧。IBM的Power处理器是RISC的代表，并且一直被认为在计算方面非常具有优势，尤其是在关键业务领域，在早期一直是IBM占据统治地位。但随着x86（CISC）的诞生，凭借着强大的生态系统支持，x86服务器已经占据了如今服务器90%以上的市场。虽然IBM如今利用OpenPower联盟来进行补救，但为时已晚。

　　ARM曾经是我非常看好的一个能够在服务器市场上挑战英特尔霸权的新架构，尤其是在云时代，ARM处理器基于精简指令集(RISC)架构以及低功耗等特性，非常适合云时代的需求。2012年ARM推出了64位架构，更适应服务器这种处理大量数据的工作环境，但等了这么多年，却没有等到ARM服务器新品商用的消息，等到的却是各大ARM厂商纷纷放弃服务器ARM芯片研发的消息。如今ARM处理器在存储有一些应用，但是在服务器这种对计算要求较高的计算机中，普及应用不是很现实。

　　FPGA也是目前大家关注非常多的一个方向，但是FPGA更多应该是针对特殊应用领域，在通用型服务器方面，FPGA未来发展空间不是很大。尤其是在FPGA最大的厂商Altera被英特尔收购后，FPGA单独成为服务器芯片的希望越来越小，但是未来可能会看到FPGA+英特尔CPU的一些特殊加速产品吧？

　　所以，至少在下一代服务器CPU方面，尚没有能够对英特尔x86处理器带来挑战的产品。曙光公司高级副总裁聂华在接受笔者采访时也印证了这种说法，他表示："当前来说，无论是从稳定性，可靠性，还是生态完善方面，通用型的服务器还是将继续采用x86平台，英特尔也有面向低功耗的产品，所以ARM等厂商在服务器应用普及并不是很现实。"

　　那么对于英特尔x86服务器方面，未来会怎样呢？在不久前，新华三集团的中国区副总裁，关键业务服务器事业部总经理陈振宽先生接受记者采访时曾透露，其实英特尔在服务器处理器研发方面一直不遗余力，在一到两年后，英特尔处理器会有一个较大的变化更新，这对于服务器是非常重要的。

　　所以，综上来说，不必担心英特尔x86新品的问题，未来，最起码是下一代，英特尔处理器依然会是主要选择。

　　二、CPU性价比：单路、双路、四路、多路？

　　说完了处理器，我们来说一下服务器的性价比方面，对于用户来说，随着服务器在企业中应用越来越多，那么性价比就是一个非常不容易忽视的问题，尤其是在互联网爆发的现在。性价比也是用户非常关注的地方。

　　对于大型企业级用户来说，通用型双路将是一个非常具有竞争优势的产品，尤其是在互联网用户中，双路将是下一代服务器的主要选择。当然，单路服务器在一些中小企业中仍然会是主要采用方式，多路服务器在关键应用中也会逐渐增多，来替代表现日薄西山的小型机产品。

　　三、CPU服务能力：PC级别、服务器级别？

　　在CPU级别方面，对于企业级用户来说，服务器级别还将是他们的主要选择，毕竟如今的PC级别产品在稳定性和可靠性方面都要相差很多，服务器级别将依然是下一代服务器的首要选择。但服务器级别的产品也会越来越节能，越来越注重性价比。

　　四、网络连接：Ethernet、Infiniband？

　　在下一代服务器网络方面，Ethernet将肯定是下一代服务器的首要选择。由于以太网的结构技术相对简单，它直接推动着局域网络的普及与进步。当前随着社会对于以太网技术要求的提高，在传统以太网基础上诞生了快速以太网满足社会生产需求。而在服务器上面，其也将继续沿用以太网。

　　当然，Infiniband在高性能计算等领域的应用也是非常广泛的，2016年11月16日，美国盐湖城讯，世界领先的数据中心端到端互连方案提供商Mellanox宣布，在最新发布的全球超级计算机Top500榜单中，InfiniBand再次延续了其在互连方案上的绝对领先地位。2016年基于InfiniBand解决方案的终端用户数量较Omni-Path高出近四倍，是Cray Aries的五倍，充分证明InfiniBand持续增长的使用率和市场份额。

　　五、技术架构：传统架构、融合架构、超融合架构？

　　在目前来看，随着云计算时代的到来，传统架构显然已经不能够满足当前用户的需求。那么是下一代产品是融合架构还是超融合架构呢？

　　在不久前，笔者采访了达沃时代YeeSAN业务部渠道负责人梁春，融合只是将服务器、存储和网络打包在一起交付给客户，其实他们的是分开的，这就导致在后期的服务方面还需要各自的提供商来进行服务。超融合平台将来自物理组件的应用程序和数据抽象出来，将虚拟化和池化的存储添加到一个组合里。这样更有利于管理，运维和实施。

　　与传统方案相比，超融合最大的改变就在存储上，弥补了传统存储横向扩展能力不足的问题。超融合系统的横向扩展能力为用户业务应用提供了按需扩展的能力，避免了超量配置带来的浪费，让业务发展更加具有弹性和灵活性。超融合的特点与云计算高度吻合。对于用户来说，可以选择公有云作为业务系统的支撑。但是，如果用户选择构建私有云，那么超融合系统就是用户的上佳选择。

　　六、虚拟化方式：软件虚拟化、硬件虚拟化？

　　随着云时代的到来，虚拟化已经成为服务器中应用最广的技术，那么，是软采用件虚拟化还是硬件虚拟化呢？

　　软件虚拟化，顾名思义就是用纯软件的方法在现有的物理平台上（往往并不支持硬件虚拟化）实现对物理平台访问的截获和模拟。

　　硬件虚拟化，简而言之就是物理平台本身提供了对特殊指令的截获和重定向的硬件支持。甚至，新的硬件会提供额外的资源来帮助软件实现对关键硬件资源的虚拟化，从而提升性能。

　　软件虚拟化的最大好处就是能够带来更好的安全和稳定性，缺点就是占用很大的计算资源，这对于计算的浪费是非常大的。硬件虚拟化需要需要CPU、主板芯片组、BIOS和软件的支持，这就需要CPU、主板等支持，他的优点就是让计算的利用率最大化。所以在云时代。随着虚拟化应用越来越多，人们势必会更多的采用硬件虚拟化技术来搭建自己的IT基础设施。

　　七、加速方式：CPU、CPU+GPU？

　　当前，在一些高性能计算方面，利用GPU加速功能可以对特定应用带来非常好的效果，那么在下一代服务器中，GPU加速会作为一种比较常见的技术出现吗？

　　估计GPU加速还是针对特定应用的一种设计，尤其是在主计算是CPU的情况下，作为竞争对手，英特尔很难让GPU在整个计算系统中承担过重的任务。所以下一代服务器中，估计还是CPU进行主要的加速，但是CPU可能会增加更多的功能？

　　八、并发量级：万级并发、亿级并发？

　　今天大量的在云计算尤其是前端云计算服务器里面，CPU的负载并不高，但是并发要求越来越高，下一代服务器可能需要能够提供亿级并发的支持，虽然可能不是单机能够支持的，但是需要呼唤更适合云计算应用的服务器

　　九、外形结构：塔式、机架式、刀片、高密度？

　　其实，上面说了很多，在这里也算是对上面的一个总结吧。

　　首先看看下塔式，塔式服务器更多的是面向中小企业，虽然越来越多的用户采用云服务，塔式服务器的市场会越来越小，但是依然会有市场需求，很多客户会选择这种简单，方便，性价比高的方式来为自己的业务提供服务，例如打印机，共享文件等这种办公中常用到的业务非常适合塔式服务器。

　　其次机架式服务器，其实目前主流的服务器就是双路机架服务器，但是这种产品随着计算规模越来越大，已经开始出现一种不适应。其需要在定制化和性价比方面有更好的改进，否则很可能会被逐渐取代。

　　刀片服务器，这是个似乎一直觉得会火的却一直没有火起来的产品。其中有很多原因，例如，散热，性价比，稳定性等等方面，而且厂商目前的发力重点也不是这个领域，所以下一代服务器可能依然还不是主流。

　　那么最后高密度的服务器会是市场主流吗？

　　云计算时代，对服务器的空间要求会越来越高，那么高密度产品可能将是未来一个趋势，将英特尔处理器集中在一个紧密的盒子里，为像互联网这样的大型客户提供服务器，也许会是下一代服务器的雏形。

　　总结：下一代服务器，可能每个人都有不同的看法，可以说是仁者见仁，智者见智的问题。针对不同的场景，各种服务器优劣也各不相同。

　　这里插播一条广告，在本月底，曙光将发布重量级服务器产品，究竟会是什么产品呢？也许会对下一代服务器带来一些启示。

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