本刊記者 | 孫永杰
互聯網企業定制化流行傳統服務器企業危機并存
本刊記者 | 孫永杰
近兩年,谷歌、Facebook、亞馬遜等互聯網大鱷紛紛開始定制自己數據中心的服務器,甚至自制服務器芯片,這無疑給傳統服務器產業及相關廠商帶來嚴峻的挑戰。


惠普、戴爾和思科等這樣的計算機行業巨頭每年會銷售1000億美元的硬件,包括服務器、存儲、網絡產品等。如果把安全服務、數據分析系統和相關軟件的銷售額計算在內,那這個數字遠不止這個,而互聯網企業服務器定制化的趨勢使得這些公司感受到最直接的威脅。
大約在3年前,Facebook這家坐擁全球10億用戶的企業史無前例地針對數據中心和服務器推出了一個名為“開源計算”(Open Compute Project,簡稱OCP)的全開源項目。該項目旨在為面向運行互聯網服務的高效節能計算機提供技術參數和設計信息,并將其進行共享,從而通過共享設計參數來促進專業服務器的有效性和需求。這也就意味著,此前幾乎掌管了全球1500億數據中心市場的戴爾、惠普和思科這些服務器廠商將無法再繼續完全掌控服務器產品的設計流程,而是將這一決定權交到了諸如Facebook、谷歌和亞馬遜等互聯網企業的手中。
現如今,Facebook硬件團隊成員已從2010年的7位成員,發展到170人。該團隊的工作,便是設計、制造并提供處理巨大互聯網流量的功能強勁服務器。這一團隊已經交付了成百上千臺服務器,與之呼應的是,Facebook去年用于數據中心建設支出已達到13.6億美元。據稱,通過使用Open Compute為基礎的設備(主要是服務器),而不再采用現有服務器廠商的服務器產品,Facebook已經節省了12億美元開支。
業內清楚,移動設備及互聯網應用的高速發展,催生了以數據中心為基礎設施的云計算的發展。而在云計算市場,Facebook、谷歌、亞馬遜、微軟等互聯網企業巨頭打得也是不可開交,而最為常見的競爭方式就是價格戰和不斷擴建自己的數據中心。
相關統計顯示,在今年第一季度,谷歌、亞馬遜和微軟共計資本支出(如建造數據中心的服務器)46億美元,同比上漲約65%。相比之下,三家公司的合計營收同比僅增長12%。其中亞馬遜第一季度資本支出為11億美元,同比增長約61%,而這些增長主要因為包括AWS云服務、加大支持倉儲運營在內的技術基礎設施的投資;谷歌成本的增長主要源于數據中心的建設;微軟則為了支持云和設備戰略(與亞馬遜AWS競爭的Azure云服務增設數據中心),預計未來幾年資本開支將會呈現增長;Facebook預計今年資本支出預計將在20億美元至25億美元之間,同比增長47%至84%,而資本支出的增長主要針對服務器、網絡基礎設施和數據中心。
除了自己定制化服務器外,近期,亞馬遜計劃興建自己的芯片設計中心以滿足AW S云計算服務的需求,而亞馬遜自主設計的服務器芯片可能會采用ARM架構。亞馬遜已經雇傭了曾經就職于去年關閉的ARM服務器初創企業Calxeda的數名芯片工程師,其中包括原Calxeda首席技術官。此外,亞馬遜也列出了幾則為德克薩斯州奧斯汀的“硅優化”(Silicon Optimization)團隊招募人才的信息,要求應聘者具有微處理器設計經驗,其中包括“CPU架構/微架構”人才。
市場研究機構Moor Insights and Strategy的總裁兼首席分析師帕特里克·摩爾海德(Patrick Moorhead)也認為亞馬遜很可能準備以定制芯片取代與現有芯片供應商的合作,他還認為亞馬遜很可能會采用ARM架構來設計自己的服務器芯片。
自主設計的芯片的確能在軟硬件配套等方面帶來種種好處,但是投資這一領域也堪稱一場豪賭,需要投入數以億美元計的巨額資金。摩爾海德認為自主設計芯片“風險很高”,并且表示他也不知道這些互聯網巨頭們自主設計的芯片在性能上能否與英特爾匹敵,但是他也指出:如果亞馬遜準備采用性能較低、大量分布的芯片使用模式,那么推出自主設計芯片可能還是有助于削減硬件運營成本的劃算做法。
去年11月,亞馬遜AWS副總裁詹姆斯·漢密爾頓(J ames Hamilton)解釋了公司對自主打造服務器和硬件基礎設施的思路,指出這樣做可以節省30%的成本。而AMD服務器芯片業務總經理安德魯·費爾德曼(Andrew Feldman)表示,自主設計芯片的成本可以降到數千萬美元。他還認為,互聯網巨頭們推出自己的芯片只是時間早晚的問題,我們可能會在未來三到五年內看到這樣的定制芯片。
由此可見,未來這些互聯網巨頭在興建數據中心時,如何降低數據中心的采購和興建成本是它們選擇服務器,或者說采購影響服務器成本的芯片的關鍵。
在上述情形下,業內無疑將希望寄托在了目前仍是全球服務器市場老大(市場份額和營收)惠普身上。畢竟惠普是惟一可以提供清晰、明確產品路線圖,且具備在全球以及中國服務能力的廠商。
其實,早在Facebook啟動OCP項目時,惠普就已洞悉到OCP項目給傳統服務器產業帶來的變化,并推出了Moonshot(登月計劃),旨在提供OCP項目最為注重的低功耗服務器的創新。另外,惠普還有針對標準工業服務器創新的旅行者計劃和把未來關鍵業務的應用拓展到X86服務器平臺上的奧德賽計劃。
值得一提的是,作為奧德賽計劃新近發布的DL580 Gen8服務器所體現的30倍的交易處理速度提高、30%的內存和處理器可靠性提高、45%的總體擁有成本降低、5倍的問題分析速度提高、66%的問題解決速度提高、10000倍的數據保護安全性提高以及95%的首次修復成功率等再次提振了傳統服務器產業創新及迎接挑戰的信心。
此外,為了應對互聯網企業對于低成本服務器的需求,惠普近期還和富士康組建了一家合資公司,共同開發專供云計算服務使用的服務器。據記者了解,雙方將聯合設計針對云計算進行優化的服務器,由富士康負責生產、推廣、銷售,由惠普提供支持。這些服務器最初將使用惠普品牌,第一批產品將于今年晚些時候發布。
除惠普之外,據市場調查公司IDC日前公布中國X86服務器市場數據顯示,2013年中國X86服務器市場中國廠商以61%的市場份額連續第三年超過國外廠商。由此可見,中國服務器廠商已經成為服務器產業創新不可忽視的力量。
眾所周知,云計算和大數據需要更為靈活和經濟的計算資源支持,傳統的機架和刀片服務器在性能密度比、性能功耗比和性價比等方面都難以滿足需求,整機柜服務器應運而生,打破了傳統服務器固有設計架構,摒棄傳統服務器單機電源、風扇、管理獨享的設計思想,將供電、散熱和管理單元統一集中。看到這里,我們不難發現,這種形態的服務器就是Facebook等國外互聯網巨頭OCP理念在超大規模數據中心的應用。
實際上,幾乎與Facebook提出OCP理念同期的2011年,中國的百度、阿里巴巴、騰訊、中國電信等聯合發起的“天蝎”計劃,就是希望共同開發中國整機柜服務器的技術標準,而中國服務器廠商浪潮作為重要成員參與了其中,并發布了SmartRack整機柜服務器。
該產品是以機柜為單位的一體化解決方案,屬于云計算、大數據時代的服務器創新形態,采用共享架構設計,可實現數十臺服務器節點一體化設計與同時部署,浪潮與百度因此實現了單日近3000臺服務器節點的交付,共同創造了業內服務器部署速度的新紀錄,這也是此類創新形態的國產服務器在國內首次大規模應用。
對此,浪潮集團副總裁張海濤告訴記者:“依靠敏捷的供應鏈管理,定制化產品實現,浪潮在互聯網行業的競爭力不斷增長,今年一季度浪潮在百度、奇虎、阿里等大型互聯網運營商中獲得大規模定單,市場份額進一步提高到40%。”
眾所周知,作為服務器產業支撐的芯片,在未來服務器產業創新及應對新的產業形態競爭起著至關重要的作用。
針對上述互聯網企業自制芯片及服務器的挑戰,傳統服務器芯片市場的老大,此前一直以提供單一形式的計算機芯片而聞名的英特爾公司,如今也開始調整戰略。在新戰略的指導之下,英特爾公司正在努力為客戶提供定制化的芯片。即將其標準處理器與針對客戶服務器推出的不同類型定制化芯片進行整合,這些定制化芯片能夠被用來處理一些特殊的計算功能。英特爾表示,最新的戰略計劃能夠讓網絡公司和其他客戶在執行某些任務時獲得更好的表現。
按照新計劃,英特爾將提供Xeon產品線相關的其他的定制化服務,包括按照客戶自身的設計來打造特殊的處理器等,但是,這一過程可能需要好幾個月才能完成。
英特爾為何在積極推動新措施呢?“英特爾控制了服務器芯片行業內約97%的出貨量。有一點需要重點指出的是,包括谷歌和Facebook等在內的網絡公司都已經宣稱將嘗試一些芯片新技術,包括來源于IBM和ARM等公司的新芯片技術。所以英特爾必須改變策略以此適應服務器行業變化的需求。”某業內分析師告訴記者。
與英特爾服務器芯片定制化不同,IBM為了增強其Power芯片在服務器市場的競爭力,決定向外部開發者開放Power芯片架構,允許第三方企業對這一產品進行改進。
這種方式與英國芯片設計公司A R M的做法類似,后者將核心芯片設計授權給高通、Applied Micro和蘋果等第三方企業進行定制。但IBM是通過去年設立的一個名為“OpenPower基金會”的開源實體部署這一計劃的。借助這一模式,任何擁有技術能力的企業都可以設計和生產基于Power架構的芯片,并對其進行改進。
Power芯片一直以來都被視作IBM的“皇冠明珠”,該公司的Power系列服務器都采用這一芯片架構。但最近的數據顯示,IBM最新一個季度的硬件銷售額下滑23%。IBM認為,擁有大型互聯網數據中心的企業也將考慮這一架構,最新消息稱,谷歌近日已經展示了首款采用Power芯片自主開發的服務器主板。