AWS的使命——剑指x86，扶Arm上位-电子发烧友网

近日，Amazon Web Services（AWS）的首席电信技术专家Ishwar Parulkar对x86进行了猛烈抨击。其表示，电信公司一直在使用英特尔的芯片架构来虚拟化和开放他们的网络并不是因为喜欢x86才选择它，而是别无选择。

现如今，大部分数据中心在选择服务器时往往会选择英特尔的通用处理器（GPP，general-purpose processors），唯一的大型竞争对手AMD也同样采用了x86架构。根据Counterpoint Research的数据，去年这两家芯片制造商占据了超过90%的数据中心服务器CPU。电信公司实际上不得不在x86和坚持使用专有套件之间做出选择。

AWS剑指x86

AWS是少数几个敢于挑战英特尔王座的厂商之一，并且带来了强大的冲击。2015年初，AWS收购了一家名为Annapurna Labs的半导体公司，投资约3.7亿美元。这家以色列初创公司曾是Arm的授权厂商。在Annapurna的基础上，AWS迅速推出了自己基于Arm架构的芯片，名为Graviton。Graviton的目标不是智能手机，而是在其庞大的数据中心中取代x86 CPU。根据Counterpoint的数据，去年Graviton占据了3%的市场份额，虽然份额很小，但具有重要意义。

这为电信公司提供了 x86 的潜在替代方案。在 Parulkar 看来，Arm 的优势在于其技术的能源效率和相关成本吸引力。Intel 的 x86 是 CISC 架构，CISC代表复杂指令集计算。Arm 使用的是 RISC 的概念来进行精简指令集计算。除开技术上的差异，据说仍是CISC更为强大，但RISC因其较低的资源消耗而备受关注。

王婆卖瓜，自卖自夸

然而，Parulkar和他的团队似乎认为，在大多数情况下，Arm相对于x86是一种改进，几乎没有缺点。Parulkar表示，Arm的核心处理器构建块比x86小，但客户可以通过包含更多核心来弥补这一差距。他说：“在某些工作负载中，x86是有意义的并且是正确的架构。但肯定有很大一部分情况下Arm可以做得一样好甚至更好，并且能带来成本和能源上的优势。”

根据AWS的说法，这些好处是实质性的。日本的 NTT Docomo 曾与日本供应商 NEC 合作，将其部分5G核心网络运行在云端的Graviton处理器上。结果是与x86相比，能源使用减少了70%，Parulkar 声称，对于大多数工作负载，x86性价比要低 40%。在无线局域网（RAN）中使用Arm处理器的原因主要是为了降低运营成本，无线局域网的能耗占到电信网络能耗的70%。

但 Arm 和 AWS 在这个市场上面临一些障碍。最棘手的是基于 Arm 的处理器缺乏一个壮大的生态系统，其在数据中心 CPU 中的份额仍然只有几个百分点，包括 Graviton，大部分大型 RAN 软件开发商仍然会优先考虑 x86。此外，CISC 和 RISC 不兼容。

AWS 最重要的工作之一就是解决这种不兼容性问题。Parulkar说：“将原本打算或已经运行在x86上的现有软件移植到Arm是我们需要做的事情，也是我们正在积极努力的事情。”Parulkar 说，“Arm 有一个团队专门负责研究库，帮助从不同的堆栈进行移植，这样做已经有一段时间了。”

FlexRAN是英特尔 x86 芯片编码人员使用的参考设计，AWS 没有 FlexRAN，但它声称能够为独立软件开发商 (ISV) 提供类似水平的支持。“这是我们流程的一部分，”Parulkar 说。“我们只是没有给它贴上任何具体的标签，但我们现在正在这样做，我们正在与 ISV 合作移植堆栈，并将继续微调和优化堆栈以及 Graviton 之上的底层基础设施，让它全部正常工作”

与此同时，一家大型 ISV 已经对Arm给予了相当大的支持。诺基亚与Marvell合作了一种加速卡，可以插入 x86 服务器卸载基带或第 1 层功能，这些功能构成了 RAN 堆栈中最需要计算的部分。这张卡还可以与 Graviton 芯片结合使用，上图是 AWS 和诺基亚在 MWC 上的展示。

源源不断的x86挑战者

Ampere Computing 是一家由 Oracle 资助的初创公司，由英特尔前总裁 Renee James 于 2017 年创立，目前正在与服务器制造商 HPE 合作开发 RAN 产品，尽管距离商业化似乎还有很长的路要走。HPE 的电信计算主管 Geetha Ram 最近被问及各种挑战时暗示，在说服软件公司支持 Arm 方面存在困难。“你总是会从爱立信和诺基亚那里收获类似的问题：‘这对我有什么好处？为什么我必须维护两个代码库？’”

前不久市值达到 1 万亿美元的股市宠儿 Nvidia 一直在宣传 Grace Hopper，这是一款基于 Arm 架构的 CPU+GPU 集成方案，旨在与英特尔和AMD的x86 竞争。在 Nvidia 宣布之前，只有 Intel 提供完全集成的加速器。