news banner

hardware development

 

多核心技術,成為主流

2017年是令人驚奇的一年,兩大x86架構的CPU巨擘:AMD及Intel,相繼推出單路16核心以上的伺服器CPU解決方案。

AMD的EPYC系列產品線,像是要展開一場史詩級(epic)的伺服器市場爭奪戰,單一CPU的實體核心,甚至可以達到32個。

Intel這個原本的市場王者,也不得不推出Xeon Scalable系列的CPU,以高達28核心,以及更高的單核運算能力,來面對AMD的逆襲。

雖然,高核心數的CPU,並非首次出現在市場上,然而,由於AMD的定價策略,12核心與16核心的產品,建議零售價分別是799與999美金(約台幣25000及31000),讓高核心數的 CPU,對消費級市場而言,不再遙不可及;對於企業用戶而言,其初期硬體投資的節省,不僅僅是 CPU 本身的價格節省,更由於一部主機就可以達到以前兩部主機才能達到的運算量,所以相關設備包括主機板、硬碟、電源供應器、機殼…全部可以少一套;此外,製程的進步,讓整體功耗與發熱下降,更可以在電費上看到節省,而使得總持有成本(total own cost, TOC)明顯的下降。

所以高運算量的伺服器,現在中小企業也能自行擁有,甚至飛入尋常百姓家。


超融合基礎架構與容器化軟體開發

我們引用 iThome的專文「什麼是超融合架構」,超融合基礎架構有四大特點:

  • 使用通用伺服器硬體構成基本單元
  • 以軟體定義方式來運用硬體資源。
  • 叢集化架構
  • 便於快速部署

其中,對於第1點,對於具有基本IT能力的企業,由於伺服器數量的減少與模組化,且開源的伺服器管理套件越趨成熟,自建伺服器集群,也成了一個可能的選項。尤其,當考量到系統的硬體升級與維護時,相較於傳統伺服器大廠的專用零組件的昂貴與難以取得,DIY市場的零組件,不僅備品多,容易取得,價格更是極具競爭力。

總合這樣的發展,對於沒有極大量運算的中小企業,自行擁有伺服器,已經不再高不可攀。

而就第2~4點來看,雖然VM是大家熟悉的詞彙,但現今的容器(Container)化的軟體設計,能比傳統的VM,更加有效率的運用整體的硬體資源,所以能用更少的實體設備,達到相同的服務量。此外,也由於重啟一個Container,僅需幾秒鐘,micro-service的架構,也越來越熱門。在線升級網路服務,也因為這樣的特性,變得可行。而利用container把開發、測試與佈署的環境,儘可能的調為一致,就更能穩健的推出新的服務。以容器化的方式設計軟體的公司,是走在時代前沿的領導者,而整個開發到佈署的一致與流暢性,將使得軟體品質領先的差距越拉越大。

 

高速無線網路與運算平台轉移

印像中,只不過幾年前,802.11n的標準,號稱理論速度可達300Mbps的傳輸速度,已經讓許多人都覺得網路服務蠻有商業利用的價值,有還不錯的無線網路體驗。隨著2015年開始逐步擴大市場的802.11ac的晶片組與AP,更將無線網路的理論速度,在2T2R的天線設計下,推升到867Mbps;隨著VR技術的需求,802.11ad,雖然甚至木板都能明顯干擾訊號傳輸,但在沒有障礙物的空間,甚至理論值可以達到4600Mbps。相較於現在常見的有線網路,100Mbps,或比較高級的,1000Mbps的傳輸速度而言,毫不遜色。

因此,這幾年來從 Mobile First,到 Mobile Only, 以至於 Ubiquitous Computing,已經從口號,成為我們的生活經驗。因此,手持與可攜裝置,包括平板與筆電,也成了辦公室裏的常客;瀏覽器,成為比作業系統更重要的平台。甚至,藉著手機以及網路服務的普及,Chrome 成了新的瀏覽器與應用服務的平台主流,就著 NetMarketShare  的統計,Chrome已經吃下了將近6成的全球市場, 其他例如 W3counterStatCounter,也都呈現Chrome獨領風騷的態勢。

而網路的開放共享文化,對於網路服務的標準化,也有了推波助瀾的功效。随著 IE 的市占率不斷下降,企業實在需要揮別 IE only 的限制,投入 HTML5, CSS3 等等新的技術,否則手機體驗不良的網路服務,與「落伍」的陰影,相去不遠。

邊際運算(Edge/Border Computing)

因著超融合基礎架構的興起,15年前的大型電腦的運算能力,現在可以縮到一個機箱裏。

若是運算的需求量存在,自建雲有:

  • 不需排隊使用。
  • 很低的網路延遲。
  • 資料也不需從自己的機房流到公有雲,可以滿足法令的要求。

那麼,自己擁有機器,賺來的時間與流暢的操作體驗,可以創造更大的價值,為何不一試呢?

因此,自建雲(或者,因為伺服器可能只需一部,也不一定能稱作雲),或是更明確的說,在進入公有雲之間,在公司的內部網路裏,有一套伺服器,加速本地端網路平台服務,在這幾年的公有雲流行後,對於企業,又成了一個值得考量的選項。

 

塔式伺服器,回來了!

我們可以看到,在nVidia大紅大紫的DGX-1,用於機櫃型式的伺服器推出之後,2017年GTC大會中,也讓DGX Stack,一部塔式設計的「個人用」伺服器,金色貴氣逼人的出場。

而iThome在2017年7月11號的文章「實現Azure混合雲願景,微軟偕HPE、Dell、聯想推出的Azure Stack一體機上市了!」裏面,是的,一部塔式伺服器,再次出現了。

為什麼塔式機箱,這種刻板印象中,比較像是個人電腦應用領域用的設計,竟又再次成為伺服器的「時尚」設計呢?

因為以前需要多部伺服器才能達到的運算量,如今一、二部伺服器的空間就可以達到,那麼,利用機櫃型式節省伺服器空間,就不再重要。

而塔式伺服器因為內部空間較有彈性,所以散熱機制容易實作,甚至不需要專門獨立的空調系統,也能穩定運作。

再加上,內部組件因消費級產品眾多,升級或維修所需要的備品都容易取得而不需大量庫存。

從自建機「房」,到自建機「箱」,不難看出,塔式伺服器的春天也來了。

 

小結

回到硬體發展的趨勢,曾經,共享大型主機資源是主流;曾經,個人電腦讓大型主機黯然失色;這幾年,雲端,再次讓共享主機資源成為王道;但曾幾何時,今年,自己擁有主機資源,又悄悄吹起號聲。

唯一不變的是:追求速度與頻寬的競賽,讓運算的單位成本逐漸降低;而成本決定採購方向,那一種方案能產生最大效益,就有它顯露鋒芒的地方。

 

作者:德鴻科技 研發部 George