華為鯤鵬、AWS Graviton……云服務器實例走向多樣化

自2006年AWS發布EC2（Elastic Compute Cloud）至今，云服務器的發展已15年有余。這15年中，云服務器按照資源配比衍生出通用、計算、內存型等實例，也從技術上發展出裸金屬實例。

除了從這些層面劃分云服務器實例，從CPU層面上劃分云服務器實例也是一種方法。這是因為，在云計算發展初期，云服務商可選的CPU類型并不多。如今，伴隨著ARM、AMD的崛起以及云服務商自研CPU的潮流，云服務器在CPU層面上也走向了多樣化。

眾所周知，英特爾是當之無愧的芯片巨頭，其在市場份額上的優勢不僅體現在PC領域，更體現在服務器領域。2006年，云計算剛剛興起，英特爾多年的競爭對手AMD也憑借著Operon皓龍處理器拿下近25%的服務器CPU市場。

原以為這一表現加上云計算的到來，將是AMD在服務器市場崛起的開始，殊不知自此以后AMD不管在服務器領域還是CPU領域均進入衰退期，尤其在服務器領域。此后直到2018年，英特爾在服務器領域的市場份額長期穩定在90%以上，并一度達到99%甚至99.5%的份額。這使得英特爾在這一時期成為云服務商們提供云服務器實例唯一的選擇。

如果有相關報告統計的話，采用英特爾至強平臺的云服務器實例一定壟斷整個云服務器實例市場。即便是時至今日，打開各大云服務商的官網查看其提供的實例，多數也均為英特爾的至強平臺。

2017年前后，隨著AMD EPYC霄龍處理器的問世、ARM不再滿足移動終端市場以及云服務商自研CPU，英特爾在云服務器實例上也不再是唯一的選擇。

先看來自AMD的競爭。

2017年，AMD發布了第一代EPYC霄龍處理器“那不勒斯”，那年底，AMD在服務器CPU市場的占有率不到1%；2019年，隨著第二代EPYC霄龍處理器“羅馬”的強勢表現，云服務商們的目光重新望向了AMD，AMD在服務器市場CPU的占有率在2019年底達到4.5%；今年第一季度，AMD在服務器CPU市場的份額已升至8.9%。

這樣的市場表現，也在云服務器實例上得到了證明。包括AWS、Azure、阿里云、騰訊云、谷歌云等國內外多家云服務商紛紛選擇推出基于AMD EPYC平臺的云服務器實例。如AWS、Azure，在第一代EPYC發布不久后便推出了基于該平臺的實例。

其中，Azure更是在2017年底便將“那不勒斯”部署到其Olympus項目中，這是Azure的下一代超大規模云應用設計。Azure也對應推出Lv2系列云服務器實例，采用AMD EPYC霄龍7551處理器，支持8到64個vCPU，擁有64個vCPU的虛擬機能夠直接訪問4TB內存，默認支持Azure高級存儲磁盤、加速網絡功能，從而實現任意云端的高吞吐量。

除了被用作傳統云服務器實例，AMD EPYC霄龍處理器也被用于裸金屬中。如阿里云通用型彈性裸金屬服務器ebmg6a，基于第二代AMD EPYC霄龍處理器“羅馬”，并采用自研的新一代軟硬一體化虛擬化技術神龍架構，集成SHA256指令集和更大的L3 Cache容量，可滿足對資源獨享、安全隔離、性能、性價比有極高要求的業務場景，如視頻轉碼、分布式文件系統、高性能計算等。

再看ARM以及云服務商自研CPU的入局。這可放在一塊講，原因在于，云服務商自研的CPU，多基于ARM架構。如早在AWS re:Invent 2018上，AWS基礎設施副總裁 Peter DeSantis 便發布自研的基于ARM架構的Graviton 處理器，并相應推出云實例 EC2 A1。

時隔一年，AWS又在AWS re:Invent2019上推出Graviton 2，其基于ARM第一款面向數據中心定位的64位ARM Neoverse N1微架構設計。與Graviton1相比，Graviton2處理器在性能上實現了飛躍，性能達到前者7倍、核心數達到4倍、緩存達到2倍、內存速度達到5倍。歷經一年多的時間，由Graviton2 處理器提供支持的 EC2 M6g、C6g 和 R6g 實例在今年3月份正式落地中國。

華為基于ARM自研的鯤鵬920處理器，同樣也被運用于云服務器實例。其內存優化型云服務器實例kM1便搭載鯤鵬920處理器及25GE智能高速網卡，提供最大480GB基于DDR4的內存實例和高性能網絡，擅長處理大數據分析、廣告精準營銷、電商、車聯網等在內的大型內存數據集和高網絡場景。

今年4月，UCloud優刻得也發布了首款基于ARM架構的快杰Lite云服務器實例。其采用Ampere Altra處理器，基礎主頻2.8GHz，最大主頻3.0GHz，是一款主打高性價比的云服務器，適用于互聯網組件、安卓開發等。同時能看到，金山云也推出了搭載ARM處理器的計算型AC1云服務器實例。

既提供英特爾至強平臺，又有AMD EPYC霄龍處理器平臺、ARM甚至云服務商自研CPU平臺可選擇。這意味著，云服務器實例已進入多樣化階段。回看整個云服務器的發展，則會發現，性價比是推動云服務器實例走向多樣化的主要因素。這包含三方面：

首先是云服務商自身需要性價比高的計算集群。在英特爾至強幾乎壟斷服務器市場時，云服務商沒有選擇的余地只能選擇“一口價”的英特爾。高昂的采購成本使得云服務們只能另謀出路。

其中一條路就是自研。如AWS表示，相比基于x86芯片，其自研的Graviton的運行成本降低45%。另一種則是采購其他平臺的CPU。因此在AMD發布第一代EPYC后，幾大云服務商紛紛跟進采用EPYC。

其次是為客戶提供高性價比的云服務器服務。由于自身的采購或者基于自研的CPU平臺成本更低，這自然使其在同等成本下能提供更高性能的云服務器服務，這對于在激烈的IaaS市場中贏得客戶有著相當不錯的吸引力。如基于AWS Graviton2的云服務器實例，與相同配置X86實例相比，Graviton2針對網絡和計算密集型工作負載的性價比可高出40%。

UCloud在宣傳其快杰Lite實例時也重點表示：基于ARM的快杰Lite實例，每1核2GB內存的定價為30元/月，低于同規格的上代快杰型云主機50%，是快杰系列中成本最低的機型。同時，其也低于AWS Graviton2的同配置實例(以香港可用區為例)達79%。

谷歌云近日也宣布推出基于AMD第三代EPYC霄龍處理器的云服務器實例T2D，性價比同樣是其宣傳重點。“通過與AMD合作，谷歌云用戶可以在不影響x86 兼容性的情況下，以出色的性價比為橫向擴展應用程序提供驚人的性能。” 谷歌云CEO Thomas Kurian表示。

這是因為，谷歌云透露的數據顯示，基于AMD第三代EPYC霄龍處理器的云服務器實例，相比其他公有云廠商提供的同類產品，在性能上提升56%，性價比提高42%。

三則是滿足客戶對多樣化算力的需求。在追求多樣化算力的今天，云服務商們為客戶提供基于不同CPU平臺的云服務器實例既可滿足客戶對不同IaaS資源的需求以及與上層應用的適配需求，也可擴充自己的產品解決方案。

本文來源于：海比研究院