暗潮涌动的云核算商场,正在酝酿一场 华山论剑 ,这场对决的要害正是炙手可热的新式云数据中心专用处理器。
实践上,功能上看,CIPU、DPU、IPU、CIPU 大略相仿,都是为新式云数据中心规划的专用处理器。阿里云以为,未来 CIPU 将代替 CPU 成为云核算的管控和加快中心。
究竟,我国工程院院士、清华大学郑纬民教授对阿里云最新发布的 CIPU 也欣赏有佳,他以为,CIPU 彻底打破上一代核算架构,是在根底技能上完成了国际抢先的云数据中心专用处理器。
CIPU、IPU、DPU 关于大部分人而言是新概念,但关于全球抢先的云服务供给商们,已然成为了必争之地。
阿里云智能总裁张建锋以为,曩昔十多年,云核算技能阅历了两个发展阶段:第一阶段是分布式和虚拟化技能代替了大型机,满意了其时企业所需的算力规划;第二阶段呈现了资源池化技能,以阿里巴巴为例,经过核算存储别离架构,将核算、存储、网络资源别离池化,突破了规划和稳定性的瓶颈,供给了超大规划的云核算服务。
跟着数据密集型核算场景的遍及,用户对低时延、高带宽的需求也越来越高,传统以 CPU 为中心的核算体系架构无法习惯这一趋势。为了处理这一问题,阿里云相关研制团队早在 2015 年就开端技能攻关,不断深化核算、网络、存储中心技能,深化笔直整合,才演进出以 CIPU 为中心的全新架构形状,云核算开端进入第三阶段。张建锋一起表明。
传统以 CPU 为中心的云核算架构中,CPU 不只需求承当核算使命,还要担任逻辑操控,跟着数据密集型核算越来越多,这种架构会导致核算和网络传输的时延大,而且无法供给高带宽,研制全新的 CIPU//IPU/DPU 加快核算芯片,才干满意越来越多数据密集型核算需求成为了业界一致,这也成了云核算巨子们的新战场。
中科驭数 CEO 鄢贵海说:DPU 诞生的布景是带宽与核算功能的增速失调。CPU 的功能从 5-10 年前每年 30% 的增幅,到三年前大约只需每年不到 3% 的功能增幅。而网络带宽每年仍旧还有 35% 左右的增加。处理功能和带宽增速的份额从本来的大约 1:1,变成了现在的 1:10 左右。
大禹智芯 CEO 李爽指出, 当有 10 倍以上的距离时,就需求考虑新的架构。DPU 实践上是架构搬运。
可以看到,无论是传统芯片巨子,仍是云服务供给商,还有草创公司,都在近几年涌入了这一赛道。据雷峰网了解,全球头部的云服务供给商都在自研 DPU。但阿里云自研的 CIPU,优势杰出。
与 CPU 和 GPU 这类通用核算芯片有着显着差异,DPU/IPU/CIPU 是典型的使用驱动型芯片。既然是使用驱动型芯片,软硬件的交融以及对使用场景的了解就至关重要。
阿里云虚拟化技能担任人蒋林泉说,CIPU 是咱们依据事务界说的芯片,向上接入飞天云操作体系,将全球数百万台服务器连成一台超级核算机,向下对数据中心的核算、存储、网络资源快速云化并进行硬件加快。咱们自研的 CIPU 可以更精准处理云操作体系中办理、操控、调度,以及部分中心事务加快的问题。
那 CIPU 是 IPU 和 DPU 的综合体吗?阿里云技能产品担任人蒋江伟以为, 这种说法对,也不对。假如单拿出一个 IPU 或许 DPU,它没有相似飞天这样的操作体系,其实没那么大价值。CIPU 天然需求跟云核算操作体系才干发生一个价值。
多位业界人士也对雷峰网表明,DPU 作为使用驱动的芯片,与云核算服务供给商根底架构的交融程度是 DPU 成功的要害。实践上,不同的云服务供给商底层软硬件架构不同,所以外部芯片规划公司规划的 DPU/IPU 很难与云服务供给商完美适配,像阿里云这样体量足够大的云服务供给商自研 CIPU 优势显着。
蒋林泉以为: 咱们都迈入了相似的新阶段,但在不同的商场里,咱们看到的景色不太相同。首要,产品的功能上,CIPU 无论是核算、网络、存储的功能都远超其它产品,这是由于国内客户对功能和性价比的寻求十分极致,也与咱们对笔直技能栈的深化有关。另一方面,咱们与海外云服务供给商面向的客户也有显着不同,国外有许多老练的企业用户,而国内有许多中小客户,他们更需求普惠的服务。
当然,要证明 CIPU 在实践使用中带来的价值,数据是最为直观的表现。要知道,在具有 CIPU 和飞天操作体系的新一代云核算架构体系下,阿里云的核算、网络、存储的功能完成了全面腾跃。
核算层面,CIPU 可以快速接入不同类型资源的神龙核算渠道,带来算力的 0 损耗,以及硬件级安全的加固阻隔。
表现在不同的场景中,干流通用核算场景下,Nginx 功能提高了 89%,Redis 功能提高了 68%、MySQL 提高了 60%。大数据和 AI 场景下,AI 深度学习场景练习功能提高 30%,Spark 核算功能提高 30%。
CIPU 与存储的结合,对存算别离架构的块存储接入进行硬件加快,云盘存储 IOPS 最高可达 300 万,长尾时延下降 50%,全面逾越市面上一切云产品,云端能供给比本地更安全可靠且高功能的存储才干。
CIPU 带来的云核算中心三要素核算、存储、网络功能的全面提高,不只会对云、对数据中心内部发生影响,也会改动传统核算机终端、以及软件使用分发的形状。一起也意味着,云核算正在进入下一个年代。
阿里云以为,新一代的云核算要从数据中心的内部做体系化立异,从以往的以 CPU 为中心的体系架构,进入以 CIPU 为中心的体系架构。
云核算体系架构的改变,也将引发下一代云核算规范的界说权之争。曩昔的经历告知咱们,只需业界的佼佼者才干具有界说规范的权力。
今日咱们可以明晰得看到,阿里云做到了软硬件完美结合,成为‘飞天 +CIPU ’支撑的云核算技能体系 ,张建锋说, 阿里云中心技能一向走在国际前列,这个新式体系是技能长征路上的新的里程碑,这个新式的技能体系正在界说下一代云核算架构。
阿里云有这样的底气,要害在于曩昔 13 年中心技能的自研,构建出了自研芯片、服务器、核算、存储、网络等软硬一体的新式核算体系架构。2003 年图灵奖得主 Alan Kay 曾说过,只需你是真实认真对待软件的人,就应该自己做硬件,才干够取得差异化的体会。
操作体系和软件是离最终用户最近的产品,只需对它有深入的认知,才干供给有差异化和有竞争力的产品。
阿里云正是挑选了这样的自研之路,首要自研了我国仅有的云操作体系——飞天,将遍及全球的上百万台服务器衔接成一台超级核算机,单集群可达 10 万台规划,千亿级文件数,EB 等级存储空间。
有了云操作体系飞天,想要进一步提高就需求由上而下,从体系到软件再到硬件把握中心技能。这又回到了核算、存储和网络三大要素。
在核算层,为了处理服务器长久以来的虚拟化功能损耗的问题,阿里云自主研制了神龙架构。在存储层,阿里自研的分布式存储体系盘古,采用了分布式体系先进的容错架构和柔性渠道规划,大幅提高了存储体系的可靠性和安全性。网络层,阿里云自研的络神韵网络支撑起百万级的用户事务布置,让更多可以人体会到云核算带来的高效快捷服务。
阿里云还经过自研数据库 PolarDB,进一步提高可用性、并发处理、弹功才干,可以高效应对 双 11 般的流量洪峰。
在此根底上,阿里云上一年发布了自研的磐久服务器和龙蜥操作体系,磐久服务器采用了最新式的模块化规划,带来了服务器交给功率提高 50%。龙蜥操作体系功能大幅提高的一起,支撑 x86、ARM、龙芯 ( LoongArch ) 等多种芯片架构和核算场景,也让阿里云成为全球支撑 CPU 品种最多的云厂商。
上一年阿里云发布的倚天 710 CPU,由所以针对云核算规划的产品,更是可以带来业界抢先的极致功能。本年发布的 CIPU,是阿里云自然而然的挑选,更是认真对待软件走向硬件自研的正确途径。
曩昔多年的自研,现已让阿里云站在了云核算范畴的山峰。最新发布的自研产品 CIPU,让阿里云具有了接受上层飞天操作体系和底层核算、网络、存储的最强衔接,再一次打破数据中心瓶颈,带领数据中心从以 CPU 为中心转向以 CIPU 为中心,推进云核算向 3.0 年代跨进。