谷歌可能打造自己的ARM定制服务器芯片

ZDNet至顶网服务器频道 12月16日 编译：近日，一篇由彭博社发表的报道引起我们的注意；尽管文中确切消息不多，但谷歌正在利用ARM架构打造属于自己的定制服务器芯片仍然值得加以重视。说起来这样的传闻早已不算新鲜，不过自从2010年谷歌收购ARM服务器芯片设计企业Agnilux之后、传闻便开始有了一些变成现实的意味。

说到底，谷歌已经开发出自己的交换机设备（虽然该设备实际采用的芯片来自第三方采购）而且乐于通过开发自有设备对性能及成本加以优化。当我们通过交付网站赚取利润时，尽量提高交付流程的效率就成了我们惟一值得关注的发展重点；要想设计出专门处理网页这类工作负载相对较小的服务器方案，低功耗ARM芯片就成了最理想的首选架构。除此之外，谷歌旗下还管辖着其它几套超大规模工作负载，在这些方面定制处理器同样能够带来重要价值。

在过去几年中，ARM处理器的生态系统与处理性能双双迎来巨大变化。随着越来越多企业开始创建专为服务器设计的ARM系统，在芯片上创建定制系统的成本也在一路走低。ARM属于一套模拟化架构，与那些将网络等功能全部集成在同一块芯片上的其它方案完全不同。因此，如今利用ARM及其它元素创建定制芯片从成本角度讲要比过去低上许多。

笔者在今年夏季发表的一篇文章中甚至提到过这种可能性，当时笔者刚刚与AMD公司高管Andrew Feldman在采访中探讨了超大规模企业该如何创建自己的定制芯片：

作为AMD公司总经理兼企业副总裁，Andrew Feldman在之前几个星期中与笔者进行了一系列沟通以解释这个问题。在他看来，一家企业有可能在十八个月周期以及三千万美元预算之内利用ARM架构打造出完全定制化的芯片方案。他同样作出比较，称就在三到四年之前，创建x86服务器芯片的成本还保持在三亿到四亿美元之间。显然在ARM领域，情况变得完全不同。由于任何企业都可以获得ARM核心授权，其中每一家都希望在核心之外找到发展的差异点（也有些拥有授权的企业希望对核心本身进行调整），从而打造出拥有更佳I/O能力的芯片或者特定工作负载加速器。最直观的例子就是Calxeda，这是一款使用ARM核心的高密度服务器，它所配备的自定义互连体系能够迅速完成信息在数百个ARM核心之间的传输交互。
因此，当大型数据中心在审视ARM所能带来的发展机遇时，会发现这绝不像直接从Marvell或者Applied Micro直接购买芯片，或者从惠普手中购买Calxeda设备那样简单。根据Feldman的说法，各大网络巨头都在考虑联合开发ARM芯片、从而借助更高级别的CPU定制成果为自身谋取利益；这样一来，他们将有能力针对应用程序的实际需求作出更彻底的优化努力。

与此同时，ARM公司本身也在推动核心发展、希望满足服务器市场对于64位功能的需要；另外，由超大规模企业所构成的新兴服务器软件生态系统也在评估从存储到数据处理的整套指令集方案。值得强调的是，甚至连AMD公司都已经获得了ARM授权。

因此，如果谷歌确实在考虑针对特定工作负载开发定制ARM芯片，那么这种作法其实很有道理。只需要投资数千万美元，谷歌就有机会对工作负载进行彻底优化、从而帮助自身提升服务运行速度或者降低服务交付所带来的运营成本。如果ARM确实能够提供模块化程度更高的可授权IP核心，我们没有理由不尝试使用。在今天通过电子邮件进行交流时，Feldman表示他仍然坚信对于谷歌来说，真正的问题绝不是“是否”、而是“何时”——不过他也怀疑芯片真正面世可能需要三到五年之后。无论如何，要想在未来将可能性转化为现实，谷歌就需要从现在开始投入到设计工作当中。

这对于英特尔可能是个重大打击，根据彭博社的报道，目前谷歌是芯片巨头的第五大客户。但直觉告诉我，谷歌仍然会根据需要在其硬件设施当中使用一部分x86芯片。这并不是ARM与英特尔之间一场你死我活的歼灭战，而更像是一种对计算成本的合理化调整。

如果我们手中掌握着数量极为庞大、且都运行着同样任务的低成本设备——正如大家在云计算或者超大规模企业当中所看到的情况——那么将所有赌注都押在通用型计算方案身上无疑是种相当保险的决策方式。