中兴有国产服务器吗

中兴有国产服务器吗,第1张

近日,全球著名增长咨询公司Frost& Sullivan在2021第十五届GIL增长、科创与领导力峰会上授予了中兴通讯“2021年度全球服务器产品创新奖”,充分认可了中兴通讯服务器在产品收入、市场增长、创新技术、品牌等方面取得的卓越表现,并再次引发了市场对中兴通讯新一代G4X服务器的关注。
今年4月中兴通讯推出了G4X服务器,其计算性能于6月份刷新了SPECCPU性能测试的世界记录,更在超10个行业进行了创新实践。
那么,中兴通讯G4X服务器是如何不断“打怪升级”,在国产x86服务器全面竞争的市场环境下建立强有力竞争力的呢?总结起来,中兴通讯实现了企业服务的“三重境”。
第一重:
内修于“心”,产品实力更上层楼
产品实力永远是第一竞争力。任何厂商想要获得用户的认可,必须以产品性能为基础,服务器也不例外。
“5G、人工智能、大数据等新应用的发展,推动服务器朝着多样性算力、分布式以及硬件智能加速等方向发展。基于此,中兴通讯推出的全新G4X系列服务器,相比上一代产品有了很大提升。”中兴通讯副总裁郭树波表示。
产品性能方面,G4X服务器的通用算力、存储能力和IO能力均大幅提高,性能指标全面升级:整型计算性能提升了50%,浮点计算性能提升了52%,工作负载运行速度全面提升;充分发挥CPU优势,内置16通道、32个内存插槽,且支持英特尔新一代傲腾持久内存,充分结合了内存容量与智能系统加速能力,使内存带宽提升47%,内存容量提升33%,能够有效支持大数据应用;同时,新PCIe40的加盟相比上一代拥有更多互联通道,为G4X服务器带来了PCIE带宽的大幅提升,PCIE带宽达到上一代产品的26倍。

异构计算支持方面,G4X服务器搭载了第三代英特尔至强可扩展处理器。作为一款数据中心级的CPU,新一代英特尔至强提供端到端的数据科学工具及庞大的智能解决方案生态,能够灵活高效的应对多种应用场景。
除此之外,G4X服务器面向大数据、云计算、人工智能、5G等多个应用场景的需求,全面支持多种异构算力平台,使AI性能提升200%,NFV负载性能提升60%。
以智能制造场景为例,基于中兴通讯G4X服务器提供的强大AI算力以及网络转发性能,轻松应对工业制造企业面临的复杂的多元计算、海量的数据处理、以及高并发实时处理的挑战,支持机器视觉、无人作业、云化AGV、数字孪生等创新应用。
安全性上,“随着数据安全问题被提到新的高度,中兴通讯G4X系列服务器主要从固件级、系统级和硬件级三个层面加强了安全设计。”郭树波说。G4X服务器使用了intel CPU原生的SGX、TME、TXT等安全特性,全面防御网络攻击,实现每进程/容器/VM粒度的加密内存域,增强系统安全和抗攻击能力;通过支持双BIOS分区、双BMC分区等功能,大幅降低版本升级可能带来的隐患;通过外置TPM/TCM模块,采用安全芯片作为可信计算技术的核心,实现了敏感数据加密存储、身份认证、数据加密传输等功能,确保用户数据安全。
能耗方面,G4X服务器能帮助用户在保证性能的前提下实现节能:通过供电方案优化、机箱布局优化、部件选型和设计优化、智能散热管理,将系统散热能力提升了30%以上。

第二重:
外修于“行”,更好满足用户需求
除了过硬的技术实力,及时响应用户需求和定制化的解决方案需要厂商深厚的行业理解和沉淀。
中兴通讯始终秉承着关注用户体验,更好服务客户的原则,“G4X服务器在产品设计上历经了2多年时间,人力投入高达12000+人/月,收集了20000+条用户需求,经历了10000+项测试验证。”郭树波说。通过构建多重软实力,中兴通讯不断提升向客户的交付能力,获得了广泛的认可。
中兴通讯自2012年就全面进入了服务器自研时代。通过在CT行业30余年的精耕细作与技术沉淀,中兴通讯着力服务器和存储的研发,目前已经申请了1200多项发明专利,是业内少数同时具有自主研发硬件设备、 *** 作系统、数据库、存储软件及虚拟化软件的国产服务器厂商。

也因此,中兴通讯G4X服务器可以覆盖所有行业各类人工智能、大数据、云计算和其他智慧计算场景。面对不同行业用户对服务器的差异化需求,中兴通讯结合多年深耕行业的沉淀,力求使服务器的性能更贴合用户需求。通过打造端到端的综合解决方案和适应具体行业需求的软件定制化开发和预测试认证,可以向金融、政务、电信、电力和交通等多个行业提供特异性的算力支持。
值得一提的是,中兴通讯G4X服务器内置的第三代英特尔至强可扩展处理器拥有平衡的架构和多种集成加速能力,不论云端还是边端,不论5G、AI、物联网还是高性能计算,均可以实现性能提升,为被G4X服务器的定制化能力打下了坚实的基础。
另外,中兴通讯还在深圳、河源、长沙、西安及南京地区拥有多个生产基地,生产能力达到4万台/月。同时,中兴通讯始终坚持用电信级标准对服务器研发制造全流程进行管控,确保服务器出厂“零缺陷”,力求实现向用户高质量、高速度的交付。
在中国移动信息化应用创新加速落地的趋势下,电信行业对PC服务器的需求逐步加强。2021年6月,中兴通讯以第一名中标标包1:X86平台,中标份额为60%,超过17000台服务器,这是继中国移动2019年至2020年PC服务器集中采购、中国移动2020年PC服务器集中采购两个项目后,再次获得中国移动通用服务器类项目的最大份额。中兴通讯服务器以在产品设计、功能、性能等方面优异的集采测试结果,完美契合了网络云场景,赢得了标准最严格的电信行业客户的认可,并建立起长期合作关系。

第三重:
兼容并包,构建开放生态
面对全球化的市场,“单打独斗”已经难以适应发展的需求。想要提升产品竞争力,就需要全面的卓越技术,而这对术业有专攻的厂商来说并不现实。与合作伙伴共同构建技术生态,以开放的视角提升产品影响力成为了大部分有前瞻性的厂商的共同选择。

除了致力于打磨自身技术实力外,中兴通讯始终秉承着合作共赢的原则,联合产业链上优秀的合作伙伴,集中力量提升产品竞争力,共同实现跨越发展。
基于与业界顶尖供应商的多年合作,中兴通讯服务器与业界领先的硬盘、内存等供应商均保持着良好的合作关系,部件与器件始终保持了较高的行业水准,全面支持服务器整体的高性能。
不止于硬件上完善、高质量的产业链生态,中兴通讯还与 *** 作系统、数据库、中间件等软件厂商进行了兼容性测试和认证,相互协作互相促进,帮助客户降低了系统的风险,带来了更大的价值。
正是这样兼容并包的态度,使得中兴通讯联手英特尔等众多合作伙伴,不断实现技术创新,以更高的产品品质、更强的技术能力、更佳的用户体验,帮助客户更好实现数字化转型。升级与突破,中兴通讯一直在路上。

简单来说现在的商用服务器大多都是基于X86架构的,总根本的角度来说如果不是全新的架构能达到本质的改变,云计算这个全新的系统观念是不会造成硬件的改变的,改变整个硬件结构的代价太大了1 处理器能力强大、高扩展性,产业链成熟:随着英特尔推出至强5600、至强7500处理器,X86服务器在计算能力、高可用性、可靠性等方面已经跟Unix服务器不分伯仲。从目前注重节能的趋势来看,随着制程的演进以及架构的翻新,新一代的X86产品不仅将具备更高的效能,同时也具备了更低的功耗,对于极端注重省电的系统,也同样有相对应的产品线可供应用,这也是非x86架构难以比拟的。目前,大部分大规模云的构建都是基于x86架构,例如亚马逊、微软、Google、百度、阿里巴巴等。2 为虚拟化提供强大支持:英特尔最新一代微处理器本身已经包括了对于虚拟化的支持。英特尔目前的处理器中对于虚拟化的支持已经落实到芯片级。目前来看,基于X86平台下的虚拟化是整个虚拟化界的趋势,比如在服务器虚拟化方面,VMware、微软、Citirx等虚拟化软件旨在充分利用服务器资源,而英特尔则从底层芯片上让虚拟化更为智能化。而在存储虚拟化方面,主流高端存储厂商也更加青睐X86架构,X86架构的开放性、标准化、扩展性,以及日益提升的性能,是最能代表当前技术方向及满足用户在云计算方面日益多变的需求。3 开放架构,支撑关键业务:X86在开放性上具有先天的优势,这无疑给用户提供了更加灵活、丰富的选择。在云计算日益深入人心的今天,开放性已经成为业内的共识,云计算的未来必定是建立在开发性架构的基础之上。英特尔在这个过程中也起到了积极推动的作用,早在至强7400、7500时期,英特尔就致力于推动行业核心业务系统、数据库系统、ERP系统、CRM系统、虚拟化平台整合等关键应用在X86平台上的使用。国内用友、东方通、金证等ISV都已经切身感受到英特尔开放架构所带来的好处。开放式架构+开源 *** 作系统+开源软件将是大势所趋,符合云计算这种全新的IT使用模式。4 标准化:X86处理器所使用的指令集是符合工业标准的架构,几乎世面上所有的开发套件都有支持X86处理器的,加上完整支持32位与64位的运算体系,以及更低的功率消耗,这对于目前日趋复杂的嵌入式应用而言,有着相当大的帮助,开发商可以轻易的按照不同的应用环境,来选择具备不同校能指针的产品。5 X86架构在支持软件和设计两个方面,也均已大大领先于过去的两大服务器王者小型机和大型机:(1) 软件方面:X86架构所支持程序的数量最多,且能很好地支持中小企业常用的Windows Server系列。
记得采纳啊

国外的可以看看IBM DELL HP
IBM的质量好,稳定可靠就是价格贵,土豪有钱人可以考虑,真心不错。不过IBM现在在中国X86服务器市场正在逐渐向联想转移,IBM自己还是主要玩高端机,大型机、小机等。不得不佩服IBM的策略,和联想这样的本土营销大户合作,抢占市场,不过可想而知给联想的肯定不是最好的技术却是最贵的价格。
DELL主要偏向中低端产品,价格在三家里面算是最便宜的了,其产品线主要是工作站塔式机2U、4U机架式等,DELL的工作站和塔式机质量真心不错。
HP主要偏向中高端产品,在三家里面居中,HP的到刀片服务器不错。
国外产品总体来说质量好,用起来放心,价格偏贵。塔式机推荐DELL,刀片选HP,小型机选IBM,机架式的这几家都可以选,有钱的话选IBM。
国内的可以看看浪潮、曙光、联想、华三(H3C)等等
浪潮和曙光是国产专业做服务器的,质量和服务都还可以,国产的品质和稳定性也还可以,浪潮已经连续18年中国市场第一,政府行业18年第一,浪潮从老总开始都是一心扑在技术上,不怎么管理营销方面的事情,所以浪潮在民用市场没有联想华为等做得好。另外浪潮拥有打破日美垄断的小型机天梭K1,目前在政府金融电信军工等行业已经在逐渐取代IBM的小型机,K迁工程可以完美迁移目前国外小型机上面的应用,棱镜门事件之后,考虑到国家信息安全,当今政府在采购方面还是主推国产服务器。浪潮相对曙光来说自主创新的东西要多一些,曙光因为挂着中科院的名头,感觉就是挂羊头卖狗肉,指着政府订单躺在功劳簿上等死,前几天爆出来中科院财务问题几十个亿,真是怒其不争啊。国内产品不论品质和性价比还有专业性浪潮应该算是数一数二的了。浪潮的小型机还出口中东阿拉伯国家支持他们石油开发,辽宁舰上面也有浪潮的产品。所以国产我比较看好浪潮。
联想目前有万全系列和Think Server系列,万全系列不推荐,稳定性不行,Think Server系列品质还可以就是价格偏贵,联想是帮IBM做中国市场的,其很多技术来自IBM,不过只要其能用,价格合适,如果不考虑信息安全的行业可以考虑联想。
华三(H3C)是华为公司的产品,其实是OEM HP的服务器,不过华为的交换机不错,中国就是缺少像华为、浪潮这样的本土企业,不仅掌握核心技术,不山寨还自力更生,联想感觉在卖国。华为虽然起步晚但是产品品质不错,价格公道。可以考虑。
综上所述根据用户自己配置和资金情况选择服务器,国产的推荐浪潮和华为的产品。纯手动,觉得赞同的话就采纳吧,有不同意见欢迎交流。

X86架构与ARM架构的区别:

1、含义不同:

X86使用CISC(Complex Instruction Set Computer,复杂指令集计算机)。

ARM使用RISC(Reduced Instruction Set Computer,精简指令集计算机),ARM英文全称Advanced RISC Machine。

2、产品特点:

X86追求性能最优,缺点是功耗大,不节能(和ARM对比)。

ARM追求低功耗(节能),缺点是采用精简指令集,导致编译器处理复杂,因此性能相对X86差。

3、所用机型不一样:

X86主要是PC机(Intel、AMD),X86服务器。

ARM主要是应用于移动设备(手机、平板电脑等嵌入式领域)。

4、典型代表:X86结构主要是Intel、AMD等PC电脑;ARM主要是移动终端,IBM的Power PC。

根据中国x86服务器市场出货量和路数分布情况进行推算,2020年中国x86CPU芯片出货量为6981万颗。假设2021年至2025年路数分布情况与2020年保持一致,则2021年芯片出货量将增长91%,2022年至2025年将保持90%左右的增长,预计在2025年芯片可以达到10662万颗,x86CPU芯片未来在我国仍会拥有广阔的市场空间。

数字芯片是半导体行业里市场空间最大,技术壁垒最高的赛道。之前我们分析过的那些尖端设备和材料,主要都是为数字芯片打造的。

目前芯片设计这些赛道里,IGBT和模拟芯片领域都有IDM厂商,但数字芯片很少有做全产业链的,大家专注于自己的环节,分工合作。

这是因为IGBT和模拟芯片虽然技术和资金壁垒也很高,但生命周期长。数字芯片的发展却遵循摩尔定律,不但研发需要大量资金,晶圆代工需要大量资本购买设备,迭代又非常快。

等你把这一代产品全都配置好了,人家下一代产品又出来了,还得接着追,这就是数字芯片最难的地方。

数字芯片的工作原理简单来说就是通过晶体管控制电流的“开”和“关”,来表达数据信息的“1”和“0”,或者逻辑判断的“是”与“非”,所以数字电路也称开关电路或逻辑电路。

其组成主要就是工作在开关状态的晶体管,所以数字芯片的规模大小由其中的晶体管数量决定,摩尔定律说的也是每隔18个月晶体管数量增加一倍,因此晶体管数量对数字芯片性能起决定性作用。

数字芯片包含七种类别,分别是逻辑电路、通用处理器、存储器、单片系统SoC、微控制器MCU、定制电路ASIC和可编程逻辑器件。将来我们会对其中主要类别进行逐个分析。

简单的逻辑电路通常由门电路构成,基本是由与门、或门和非门电路排列组合而成,这些系列的电路也称为组合逻辑电路。

数量庞大的逻辑电路芯片经过不同的排列组合,理论上可以处理非常复杂的控制和运算问题。

但当下的芯片集成度很高,许多自成系统的逻辑电路可以集成在芯片内部,一个芯片就可以实现复杂的功能,也就没人愿意用大量小芯片去实现一个大系统。

所以目前逻辑电路芯片仅用于小型电子产品中,以及在大系统的通用大芯片之间的连接电路上。

通用处理器一般指服务器用和桌面计算用的CPU芯片,也包括GPU、DSP、APU等。

它是规模最大、结构最复杂的一类数字电路芯片,由海量逻辑电路组成,包含了控制、存储、运算、输入输出等完整的数据和信息处理系统,这次我们先分析CPU这一细分领域。

01 什么是CPU

CPU也叫中央处理器,是计算机的运算和控制中心,主要功能是完成计算机指令的执行和数据处理,因此CPU与内部存储器、输入输出设备被认为是计算机三大核心部件。

控制单元是CPU的控制中心,当下达指令时,控制单元负责将存储器中的数据发送至运算单元并将运算后的结果存回存储器中。

运算单元负责执行控制单元的命令,进行算术运算和逻辑运算。

存储单元是CPU中数据暂时存储的位置,其中寄存有待处理或者处理完的数据。寄存器相比内存可以减少CPU访问数据的时间,也可以减少CPU访问内存的次数,有助于提高CPU的工作速度。

按照处理信息的字长,CPU可分为四位微处理器、八位微处理器、十六位微处理器、三十二位微处理器以及六十四位微处理器等,后续还在不断拓展。

CPU作为集成电路的一部分,现在全球集成电路市场受益于5G、可穿戴设备和云服务等应用领域发展,依旧在稳步增长。

中国是全球最大的集成电路市场,增速也是全球最快,2012-2020年九年间集成电路产业市场规模复合增长率达到1681%。

集成电路进出口市场上,我国存在较大逆差,而且逆差还在拉大,国产化替代空间广阔。

CPU的下游市场涵盖服务器、桌面端、移动 PC端、智能手机以及物联网、人工智能、 汽车 电子、智能穿戴等新兴应用领域。

目前桌面端和移动PC端发展平缓,服务器受益于云化趋势增速较快,智能手机受益于5G换机潮迎来一波周期性机会,行业中长期发展还得看那些新兴领域,但新兴领域并不完全是CPU的增量市场,比如新能源 汽车 。

目前全球新能源 汽车 销量持续增长, 汽车 三化(电动化、智能化、共享化)势不可挡,电子成本占总成本的比率逐步提升,发展空间很大,2021年全球 汽车 芯片市场规模预计可达到440亿美元。

按应用场景划分,车用计算芯片可以划分为智能座舱芯片和自动驾驶芯片、车身控制芯片。

由于单纯一个的CPU已经无法满足智能 汽车 的算力要求,将CPU与GPU、FPGA、ASIC等通用或专用芯片异构融合的SoC方案成了各大AI芯片厂商算力竞争的主赛道。

不仅智能 汽车 ,在物联网和人工智能等领域,传统CPU也出现了不能适应市场要求的情况。

随着物联网设备灵活性要求日益提高,芯片向低功耗、高性能方向发展,MCU和SoC脱颖而出。

人工智能常用的AI芯片通常是针对人工智能算法做了特定加速设计的芯片,如GPU、FPGA、ASIC和神经拟态芯片。

虽然深度学习算法上CPU不如AI芯片,但做大规模推理,CPU比较有优势,再加上CPU优势领域的市场空间广阔,应用场景丰富,国内 科技 企业持续研发国产CPU依然势在必行。

目前CPU主要市场份额仍在海外企业手中。随着国内技术进步,国内CPU也在变得更好用,再加上政策持续加码,国产替代确定性较高。

02 CPU芯片架构

芯片架构也叫指令集架构,简单来说就是芯片的执行流程,不同指令集架构的芯片就是执行步骤的不同。

目前CPU指令集架构主要分为复杂指令集(CISC)和精简指令集(RISC)两大类。

复杂指令集支持的指令更多,每种运算都有自己的完整指令。由于只有少部分指令会反复使用,精简指令集就是对其进行精简,不用每种运算都有完整指令。

复杂指令集更适用于运算复杂的电脑CPU,精简指令集更适用于运算要求较低,功耗也较低的手机CPU。

在这两种指令集基础上又产生了不同的架构,也就是在指令集基础上实现对CPU内的控制单元、运算单元、存储单元等部件的一系列完整设计和安排。

03 X86架构

CISC的架构主要就是X86架构,目前Intel和AMD两家独大。

Intel和Windows组成了“Wintel”联盟,击败了苹果、IBM、摩托罗拉的Power联盟,垄断桌面市场长达20多年。直到目前,服务器、桌面和移动PC主要使用的还是X86架构处理器,Intel依然占据大部分市场。

后来随着AMD第二代Epyc处理器“罗马”问世,AMD服务器CPU市占率在短短两年内从1%增长到了8%。接着第三代Epyc处理器“米兰”发布,其服务器市场份额有望达到15%。

由于AMD服务器芯片性价比较高,又有台积电7nm制程技术加成,越来越多数据中心开始采购AMD的产品。

X86架构之所以覆盖范围这么广,除了起步早、性能高、兼容性好之外,还跟它生态完善有关,目前全球65%以上的软件开发商都为X86提供服务,你想自己设计一个架构,没有生态也就没有人使用。

现在X86架构在中国市场依然广阔,尤其是在服务器领域具有绝对优势,几乎占据全部服务器销量。其他非X86架构的服务器占比很小,主要都是ARM架构。

除了Intel和AMD双寡头以外,国内还有兆芯、海光和MPRC几家X86芯片商。目前X86架构的国产化替代还不太明显,兆芯2019年市占率仅01%。

04 ARM架构

RISC的架构有ARM、MIPS、Power PC、Alpha、RISC–V等。

如今超过90%的智能手机采用ARM架构,MIPS在嵌入式设备中应用广泛,而且随着性能提升,技术层面的融合,RISC架构也在不断向X86的应用领域渗透。

ARM架构由于具有成本低、功耗低、体积小、性能高等特点,非常适用移动通讯领域,在智能手机、调制解调器、车载信息设备、可穿戴设备等领域都占据绝对统治地位。

目前ARM架构是非X86架构中应用最广泛,发展最成熟的架构,市占率达到了432%。

ARM完整产品线包括微控制器、微处理器、圆形处理器、实现软件、单元库、嵌入式内存、高速连接产品、外设以及开发工具。

目前国内外主要ARM厂商有ARM、联发科、高通Qualcomm、苹果、三星电子,飞腾、华为鲲鹏、展讯SPREAD TRUM。

世界各大半导体生产商从ARM公司购买其设计的ARM微处理器核,根据各自不同的应用领域,加入适当的外围电路,从而形成自己的ARM微处理器芯片进入市场。

联发科是世界上最大的ARM手机芯片供应商,苹果、三星、高通等行业巨头均在最近几年使用ARM架构,逐步实现基于ARM的全生态链。

截至2021Q1,联发科和高通是最主要的手机CPU供应商,市场份额分别为35%和29%,同比分别增长11%和-2%。

苹果市占率为17%,三星降至9%,华为海思由于受到美国升级制裁的影响,市场份额快速下滑,降至5%。

服务器方面,非X86目前参与者包括华为、飞腾、高通、亚马逊等。

华为鲲鹏服务器是ARM服务器的重要参与者,据华为称,鲲鹏出货量已占据市场50%,未来有望发挥其在移动市场的优势,借力云端协同,抢占服务器市场更多份额。

在桌面PC市场,ARM正逐渐被更多企业应用,2011年微软开始采用ARM的Windows系统,ARM开始进入X86的传统优势领域,如今苹果MacOS、新版Windows等均采用了ARM架构。

此外,ARM在物联网、 汽车 等领域均有很大发展潜质。ARM在公共事业、智慧城市、资产管理等领域均提供了解决方案。

05 MIPS等架构

MIPS、Alpha、Power等架构已经不是市场主流应用,但在特定领域内仍在被使用。

MIPS架构是一种简洁、优化、具有高度扩展性的RISC架构,能够提供最高的每平方毫米性能和当今SoC设计中最低的能耗,已经在移动和嵌入式工业领域销售了近三十年,目前市占率9%。

MIPS多线程CPU已经广泛应用于不同领域,以及许多移动设备的LTE调制解调器中。

国内外主要MIPS芯片商主要有MIPS公司、Ikanos、龙芯中科、北京君正。不过MIPS公司两度易主后,新公司已经转向RISC-V。

龙芯和申威分别获得MIPS及Alpha永久授权发展自主指令集,我国企业成为了该架构应用产品研发和全球生态构建的单一力量,应用的也都是国家非常注重安全的领域。

Power架构在相关市场的占有率也不过1%左右,但在高性能计算领域一直拥有相当重要的地位,其一些技术特性甚至可与Intel一较高下,然而市场参与者基本只有IBM。

06 RISC-V架构

RISC–V是目前业内最被看好,最有机会弯道超车的新架构,具有完全开源、架构简单、易于移植,适用于各种设备、完整工具链, 运行效率高等特点。

这种架构目前接受度逐渐提高,有望成为继X86和ARM架构之后第三大主流指令集架构。

由于RISC-V基金会为非盈利会员制组织,所以RISC-V本身是免费的,自 RISC-V 基金会于 2015 年成立以来,RISC-V 生态系统经历了爆炸式增长,2020年成员增长率达到133%。

物联网的兴起为上游产业链提供新的成长潜力,由于RISC-V具备开源等特性,与物联网更灵活和多样的要求相吻合。

而且自中美贸易战以来,中国企业存在受制于美国不能升级架构的风险,随着RISC-V逐渐被接受,为我国芯片厂商通过RISC-V架构实现独立自主提供可行性。

Semico Research 预测,到 2025 年,市场将消耗 624 亿个 RISC-V CPU 内核,2018-2025 年复合年增长率为 1462%。其中工业领域将以使用超过167亿个内核遥遥领先。

市场研究公司Tractica也预测,RISC- V的IP和软件工具市场在2018年为5200万美元,到2025年时将增长至 11亿美元。

目前RISC-V发展时间较短,尚未一家独大,相关生态还在发展。

短期内ARM架构依然会占据中高端市场,RISC-V主要在一些碎片化的新兴市场展开应用,如物联网的轻终端场景。

这些场景需要低功耗低成本,但是往往程序不用大改、对软件生态的依赖性不高、出货量又很大,符合RISC-V阶段性的发展目标。

RISC-V允许任何厂商设计、制造和销售RISC-V芯片和软件,因此吸引了大批 科技 公司入场。

GreenWaves、IBM、NXP、西部数据、英伟达、高通、三星、谷歌、华为、晶心 科技 、芯源股份、芯来 科技 、阿里平头哥、中天微、Red Hat 与特斯拉等100 多家 科技 公司加入其阵营。

07 国产CPU自主可控程度

国产CPU经历了将近20年的发展,也产生了一批有实力的企业,如前面提到的中科龙芯、天津飞腾、海光信息、上海申威、上海兆芯等。

这其中申威和龙芯自主可控程度最高。上海申威主要从事Alpha架构的研发,它是目前创新可信度最高的国产CPU厂商,基本实现完全自主可控,主供党政办公、军方和超算领域。

其次是飞腾和华为鲲鹏(海思)为代表的ARM架构国产厂商。ARM架构需要有ARM公司授权,主要有三种授权等级:使用层级授权、内核层级授权和架构/指令集层级授权。

其中指令集层级授权等级最高,企业可以对ARM指令集进行改造以实现自行设计处理器,目前海思、飞腾已经获得ARMV8永久授权。

如果他们基于V8授权发展出自己的指令集,其创新可信程度将显著提升,即使未来拿不到V9V10等新架构授权,依然可以维持先进性。

最后是海光和兆芯为代表的X86厂商,仅获得内核层级的授权,未来扩充指令集形成自主可控指令集难度较大。

相比x86,IBM的Power架构和Sun的SPARC架构都曾有着很明显的性能优势。但时至今日,已经接近40岁的x86架构占据了超过90%的服务器市场。根源来看,是由于封闭系统和企业属性不符,盲目的追求生态会让推第三方到竞争对手的怀抱。这也是更开放的x86架构如今枝繁叶茂的原因。
Power高处不胜寒
1980年,IBM创新的推出了全球第一台基于RISC(精简指令集)架构的原型机,RISC对于CISC(复杂指令集)在高性能领域优势明显。而1994年,IBM基于此推出PowerPC604处理器,其强大的性能在当时处于全球领先地位。
在高端领域,Power架构具备大规模SMP系统性能,其可以保障内存在访问任意一枚CPU时速度是一致的。而x86则是采用了NUMA结构,CPU和内存分区,这就意味着在访问自己部分的内存速度飞快,而其他部分内存速度要慢不少。也正是因此,4路以上的x86服务器相对较少。
硬件方面,Power系统在可靠性、可用性和可维护性的方面的出色表现使得 IBM从芯片到系统所设计的整机方案有着独有的优势。Power架构的处理器在超算、大型企业的UNIX服务器等多个方面应用也十分成功。
IBM的Power架构 强大却不亲民
在软件方面,其专用的AIX系统在稳定性、软件方案集成度和厂商技术支持能力方面都要更强。由于用户选一平台主要看软件需求,一般对数据保护和724小时不宕机等有所要求,power架构的稳定性和运维等方面相对更优。
但是,Power系列的问题也十分明显,那就是价格太不亲民,技术也赶不上环境的变化。
在云计算兴起后,随着分布式系统逐渐成熟,系统对小型机的依赖开始降低,改为依靠集群提供,性能也可实现分布式处理。而更为关键的是,IBM的全套服务尽管稳定性优秀,但却影响了Power架构对其他商家的吸引力。
Sparc:流水无情恋落花
除了Power外另一个在Unix系统中表现极为活跃的架构就是SPARC(Scalable Processor ARChitecture,可扩展处理器架构)。同样在是上世纪80年代,Sun公司首先提出了RISC处理器体系架构SPARC。并且在1989年,Sun将采用了该架构的SPARC处理器应用于高性能工作站及服务器上。该架构的开放性和risc体系的特点很快让其成为了国际流行的架构。
SPARC有意 市场无情
为了扩大SPARC的影响力并作出进一步优化,1989年“SPARC International”组织成立,帮助进行SPARC架构标准管理,而该组织的会员包括了很多全球知名的公司和机构,比如如欧空局、欧比特、摩托罗拉、东芝、富士通、Aeroflex Gaisler等,以及2009年收购了Sun的Oracle。
SPARC架构的成功和Sun旗下的Solaris系统有着分不开的关系。当计算机系统庞大、用户数量巨大增加时,基于Unix *** 作系统打造的 Solaris能更好地利用计算机资源,是所有商业版中最可靠最完善的版本。而依赖SPARC架构和Solaris系统的性能和可靠性,其占领了服务器高端市场。Sun的另一个更为知名的产品是Java,虽然在上世纪90年代为智能家电开发的Java并没有为其带来相应的回报,但已成为今天移动时代最重要的开发语言。
如此强大的实力本应统领服务器市场,但遗憾的是,在微软和英特尔组成Wintel联盟之后,两者凭借自身在各自市场的规模效应,使得采用Wintel产品的服务器厂商可以通过低廉的价格大肆抢占中低端市场。而当Sun醒悟过来,通过开源等方式想要挽回败局时为时已晚。
Solaris系统已经被Oracle裁撤
最终,市值曾超2000亿美元的Sun以74亿美元卖给了Oracle。表面上看,Oracle的各种软件和SPARC架构的完美兼容大可以让这一架构起死回生。可是事实并不尽如人意,Oracle在2010年放弃了开源项目OpenSolaris;去年年底,Oracle宣布Solaris *** 作系统将被裁撤,SPARC架构最大的优势仅剩下和Oracle软件的兼容性。
而且Sun旗下产品线众多,SPARC架构仅仅依靠Oracle根本无法走远,而能够不计竞争关系合作研发的企业少之又少,SPARC架构如今的局面就变得十分尴尬。
x86依靠生态称霸市场
与Power和SPARC在高性能领域的风生水起不同,x86架构是天生的小屌丝。1978年他出生的那年,英特尔还只是一个普通的科技公司。可是x86架构随同其cisc指令集却开启了一个新的时代。
x86架构在服务器领域本无优势
尽管在最初的几年,x86并没有引发太大的震动,但是三年后,x86架构得到IBM PC的应用,并很快成为了全球个人计算机的标准平台,成为史上最成功的CPU架构,Intel如今的地位很大程度上是借助x86架构帮助。
很快,x86架构处理器从桌面到笔记本、服务器、超级计算机和编写设备等多种平台得到发展,苹果在这期间就放弃了PowerPC专为使用x86架构。但是,X86 CPU采用的cisc指令集却有着自己的问题。
CISC指令集的固有问题在于CPU执行大多数是在访问存储器中的数据,这拖慢了整个系统的速度。而RISC系统则往往具有很多个通用寄存器,采用重叠寄存器窗口和寄存器堆等技术让寄存器资源充分利用。X86架构计算机利用效率低,执行速度慢的缺点在高性能领域暴露无遗。
再者,CISC指令采用顺序串行执行,每条指令中的 *** 作也是按照顺序串行执行,其优点在于控制简单。问题在于如果遇到复杂的指令,那么整体运行速度较慢而且过程复杂。
CISC与RISC指令集对比
今天的x86 CPU中已融入了解码的功能,其将长度不定的x86指令转换为长度固定的类似于RISC指令,然后将其交给RISC内核进行处理。解码包括了硬件解码和微解码两种,简单的x86指令采用硬件解码速度较快,而复杂的指令则需要微解码,将其分成若干条简单指令后才进行执行。目前,x86架构的最大优势在于单条指令功能强大,指令数少速度较快;而由于指令数少,高频率运行时也不需要很大的宽带占用往CPU传输指令。
x86的成功是因为英特尔不做服务器
x86之所以可以赢得市场主要原因在于其是一个十分开放的架构。IBM和SUN当年都是从芯片到服务器到系统一手包办的公司。而英特尔则是一个十分纯粹的芯片厂商,其业务仅与AMD等少数芯片生产者存在竞争,这就使得服务器厂商不用忌惮与之发生竞争关系。
SOC不弱 只怪三星太强
就像今天的手机市场,尽管三星也有很强的芯片设计制造能力,但是除了魅族以外,没有一家手机商使用三星的SOC。英特尔与全球大多数的设备生产商的合作在保证了英特尔出货批量的同时,将良品率提升并降低成本从而进一步推高了x86架构在市场的占有率。
x86的成功是因为英特尔不做服务器
单从性能来看,无论Power还是SPARC架构都可以击溃x86,可是最终能够赢下来的却偏偏是"最弱"的x86架构。这并非劣币淘汰良币,而是市场竞争的选择,根源上讲,x86的成功在于英特尔根本不碰服务器。
IBM很强,这一点在英特尔还只是个普通小公司的时候就已经是事实了。可是强大的IBM大包大揽,无论大型机、小型机、芯片还是系统全都亲自上阵,这样做在安全和稳定性方面确实有自己的优势,而在金融领域也确实让大型机受益匪浅,可这么做无异于断了自己单个产品的生路。试问,小型机领域除了IBM有哪家服务器生产厂商愿意用Power架构芯片呢?那不就是相当于给竞争对手IBM的小型机送钱吗?
英特尔的成功在于知道什么不该碰
而研发了SPARC架构的Sun也是犯了这个错误,Sun在最辉煌的时候不仅有SPARC和java,服务器、工作站、个人计算机等多种设备至今依然占据部分市场。可是SPARC架构想要发展必须依托于设备生产商的认可,可谁会买竞争对手的账呢?
克己复礼,天下归仁
而英特尔的战术就非常的明确,专精于x86架构芯片,绝不碰设备生产。因此不论设备生产商、软件开发者或者系统开发者都可以与不存在利益竞争关系的英特尔合作。受益于此,x86架构的兼容性也越发强大,生态体系越发完善,这才成就了现如今市场占有率超过90%的一家独大局面,英特尔也借助x86架构一跃成为全球顶级的芯片提供商。
谷歌吃下了摩托罗拉 却赔的血本无归
其他领域,正面典型如高通,专注芯片研发甚至连生产厂都不建,依靠专利和技术就成为顶级科技企业;反面如一心想推安卓的谷歌,125亿美元收购摩托罗拉,三年后以29亿美元卖给联想;微软50亿美元收购诺基亚欲在移动端推广Windows系统,可如今无奈诺基亚改投安卓旗下。
克己复礼,天下归仁,孔子的话用在现如今的市场之中依然适用。Power和SPARC架构在战略上就已经决定了其必然会成为小众化的产物,而英特尔的x86架构战略则无比清晰,毕竟自己的产品永远不可能让竞争对手买单。


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