我們花了很多時(shí)間去考慮可以把哪些技術(shù)選作服務(wù)器、存儲(chǔ)器、網(wǎng)絡(luò)的核心,從而形成下一代平臺(tái)的基礎(chǔ)。當(dāng)然,屆時(shí)那些新老應(yīng)用程序都可以在這個(gè)數(shù)據(jù)中心上運(yùn)行。而技術(shù)本質(zhì)上也是有趣的,我們同時(shí)也認(rèn)識(shí)到,提供技術(shù)的公司不但需要開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng)的能力,還要能夠推動(dòng)形成群聚效應(yīng),才能帶來(lái)最大的收益。
正是基于這一點(diǎn),因此我們要考慮IBM在數(shù)據(jù)中心的命運(yùn)。
在許多其他方面,大家早已承認(rèn)了藍(lán)色巨人在建立現(xiàn)代計(jì)算平臺(tái)時(shí)所扮演的重要角色。但是在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域,IBM或許需要尋找一種方法重回這個(gè)“游戲”,提供能完全替代芯片巨頭Intel的技術(shù)棧。這就意味著IBM不但需要擁有數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器和存儲(chǔ)處理能力,還要將其霸權(quán)延伸到網(wǎng)絡(luò)。
為了達(dá)到這個(gè)目的,我們認(rèn)為IBM可以收購(gòu)圖形處理芯片制造商N(yùn)vidia,FPGA制造商Xilinx,以及網(wǎng)絡(luò)芯片和交換機(jī)制造商Mellanox Technologies。
我們知道你在想什么。這對(duì)IBM可能是件好事,但對(duì)于OpenPower聯(lián)盟(OpenPower聯(lián)盟是IBM在超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商Google的幫助下組件的)中三家重要的硬件合作伙伴Nvidia,Xilinx, 以及 Mellanox來(lái)說(shuō),這就不是什么好事了。
老實(shí)說(shuō),這三家公司在各自的競(jìng)爭(zhēng)中都表現(xiàn)得不錯(cuò)。OpenPower努力的方向或許只不過(guò)是建立一種足夠緊密的聯(lián)合,將有趣和創(chuàng)新的系統(tǒng)推向市場(chǎng)。但我們認(rèn)為,努力構(gòu)建一個(gè)靈活的平臺(tái)是OpenPower聯(lián)盟的最終目標(biāo),而更緊密地聯(lián)合這四家公司的核心技術(shù),則可以顯著地增強(qiáng)和加快進(jìn)度。當(dāng)然,屆時(shí)IBM設(shè)計(jì)的Power系列處理器,它將與Nvidia Tesla GPU,Mellanox InfiniBand和以太網(wǎng)交換器,以及Xilinx UltraScale Virtex和Kintex FPGA結(jié)合,發(fā)揮最大功效。
我們認(rèn)為,Power架構(gòu)與ARM架構(gòu)的各種處理器(如Applied Micro, Cavium和高通)一樣,都有很好的機(jī)會(huì)替代數(shù)據(jù)中心中的x86架構(gòu)。但這并不意味著可以通過(guò)小打小鬧去搶奪目前占有服務(wù)器市場(chǎng)份額高達(dá)99%的Intel Xeon架構(gòu)的市場(chǎng)。坦白說(shuō),這并不會(huì)是一件容易的事情。我們認(rèn)為,如果Power架構(gòu)和ARM架構(gòu)分別能獲得數(shù)據(jù)中心5%的市場(chǎng),那就非常幸運(yùn)了。但就是這5%也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于IBM為各種OpenPower產(chǎn)品設(shè)定的10%到20%的出貨份額,更遠(yuǎn)低于ARM控股為其服務(wù)器合作伙伴設(shè)定的25%的份額。
到2020年前后,如果Intel Xeon在服務(wù)器市場(chǎng)的出貨份額真的降至55%~65%,那對(duì)于Intel Xeon來(lái)說(shuō),絕對(duì)是一個(gè)不能承受之殤。另外,如果AMD的Opteron處理器“Naples(那不勒斯)”系列能在今年上市,并且價(jià)格、性能、和發(fā)熱方面表現(xiàn)良好的話(huà),那么到2018年,AMD則有望拿下服務(wù)器市場(chǎng)5%~10%的份額。假設(shè)今年晚些時(shí)候Intel的Skylake Xeons處理器價(jià)格高昂的話(huà),那么AMD將會(huì)做得更好。
但就目前而言,讓我們把AMD及其可能性放在一旁,看看如果IBM真的成為OpenPower聯(lián)盟的計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提供,結(jié)果會(huì)是如何?
我們不會(huì)技術(shù)討論開(kāi)始,這些會(huì)在后面的文章出現(xiàn)。這次我們先從這種聯(lián)合的財(cái)務(wù)狀況開(kāi)始分析。探討這種聯(lián)合對(duì)于IBM的硬件收入有什么影響?要知道,IBM的硬件收入已經(jīng)連續(xù)5年下滑了。
這顯然會(huì)讓IBM成為銷(xiāo)往世界各地的商用機(jī)器的元器件供應(yīng)商。還會(huì)給藍(lán)色巨人一個(gè)打破數(shù)據(jù)中心平臺(tái)的傳奇故事,這甚至?xí)尦掷m(xù)走低的System z主機(jī)起死回生。畢竟到今年4月,它就年滿(mǎn)53歲了。
網(wǎng)絡(luò)使集群成為一個(gè)系統(tǒng)
我們傾向于關(guān)注計(jì)算,所以讓我們先看看Mellanox,他們已經(jīng)為自己規(guī)劃了明確的商機(jī),從交換機(jī)和適配器芯片的供貨商(有時(shí)提供交換機(jī)和適配器),轉(zhuǎn)變成為高性能計(jì)算中心、云建設(shè)者、超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商。
Mellanox是將InfiniBand架構(gòu)(IBM和Intel 在20世紀(jì)90年代后期建立聯(lián)盟,將InfiniBand當(dāng)做下一代I/O 。那時(shí)起,這種架構(gòu)被認(rèn)為是所有系統(tǒng)的核心)商業(yè)化的領(lǐng)導(dǎo)者之一。Mellanox經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,已經(jīng)從一家小廠商成長(zhǎng)成為頂端的一股不可忽視的力量。且Mellanox 始終位于寬頻領(lǐng)域的前沿,其100 Gb/秒的速度讓他可以在InfiniBand和以太網(wǎng)平臺(tái)上領(lǐng)先于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。去年秋天,Mellanox 更是發(fā)布了200 Gb/秒的InfiniBand交換機(jī)和與之匹配的服務(wù)器適配器,它們將會(huì)在年底上市。
Mellanox(注:黃線為收入,黑線為利潤(rùn))
2010年11月以2.1億美元收購(gòu)InfiniBand的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手Voltaire的交易肯定有助于Mellanox推動(dòng)其業(yè)務(wù)。而該公司近年來(lái)在以太網(wǎng)交換芯片和交換機(jī)整機(jī)供應(yīng)商上的投入已經(jīng)取得了回報(bào)。而在超大規(guī)模量級(jí),Mellanox將會(huì)推動(dòng)與Broadcom形成25G以太網(wǎng)聯(lián)盟,促進(jìn)以太網(wǎng)交換機(jī)芯片工程的變革,從而更好地適應(yīng)其低功耗和低成本需求。
雖然Mellanox現(xiàn)在的年銷(xiāo)售額只有寒酸的不足10億美元(這個(gè)數(shù)字是自大衰退以后的10倍)。而在將200 Gb /秒帶到了InfiniBand市場(chǎng),與Intel的Omni-Path在HPC和超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心方面展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)之后,Mellanox更是面臨利潤(rùn)壓力。但前途卻是一片光明的。
感謝在2015年9月以8.11億美元收購(gòu)了網(wǎng)絡(luò)加速處理器的制造商EZChip,Mellanox已經(jīng)能夠顯著加強(qiáng)其以太網(wǎng)相關(guān)業(yè)務(wù)。整個(gè)2016年,以太網(wǎng)產(chǎn)品銷(xiāo)量已經(jīng)接近甚至超過(guò)了56 Gb/秒的FDR InfiniBand產(chǎn)品。 Mellanox預(yù)計(jì),到2017年,50 Gb /秒和100 Gb /秒的以太網(wǎng)產(chǎn)品,以及100 Gb /秒的EDR InfiniBand交換機(jī)將會(huì)冉冉升起,而對(duì)于200 Gb /秒的HDR InfiniBand,它將在年末首次亮相并開(kāi)始開(kāi)始新一輪的循環(huán) 。
IBM(或藍(lán)色巨人創(chuàng)立的OpenPower公司)的計(jì)策是使Mellanox 的InfiniBand和以太網(wǎng)產(chǎn)品更廣泛地適用于企業(yè),從而幫助這些企業(yè)提高利潤(rùn)。這也是思科(Cisco)在和使用Broadcom,Cavium,Mellanox,以及Barefoot Networks等商業(yè)芯片的新貴公司激烈競(jìng)爭(zhēng)之后,還能夠保持相對(duì)較高的利潤(rùn)率的原因。
向Power9處理器添加不同的計(jì)算
IBM即將推出的Power9處理器,將會(huì)在今夏與 Intel的Skylake Xeons和AMD的Naples Opterons一同競(jìng)技。它將是一頭野獸,因?yàn)樗鋫淞祟l率高達(dá)4Ghz的24核心。另外,它還配備了矢量協(xié)處理器以及大量的內(nèi)存控制器,每個(gè)插槽擁有120GB /秒或230GB/秒的內(nèi)存帶寬。根據(jù)您選擇的Power9芯片,你可以在無(wú)需任何加速器的幫助下使用Power9運(yùn)行應(yīng)用程序。 但I(xiàn)BM認(rèn)為,所有工作負(fù)載將以某種方式加速,原因有二,一是需要精確地將硬件調(diào)整到軟件,二是摩爾定律對(duì)于計(jì)算的限制。
這就是為什么Power9的芯片上集成了NVLink 2.0和“Bluelink”O(jiān)penCAPI 3.0外設(shè)端口,其運(yùn)行速度也高達(dá)25Gb/秒。這些接口將Power9連接到如GPU和FPGA這樣的外置加速卡進(jìn)行復(fù)雜計(jì)算。既然要連接,IBM為什么不收購(gòu)它們連接到的公司呢?
Nvidia尚未公布其2017財(cái)年第四季度的財(cái)務(wù)業(yè)績(jī),因?yàn)樵撠?cái)季1月才結(jié)束。(本周四將會(huì)公布,我們會(huì)告訴你一切。)但是我們編制了自2011財(cái)年以后的數(shù)據(jù),以了解公司的收入和利潤(rùn)以及產(chǎn)品線的銷(xiāo)售情況。以下是收入和利潤(rùn)圖表:
英偉達(dá)的營(yíng)收和利潤(rùn)(注:黃線為收入,黑線為利潤(rùn))
是的,正如我們先前的報(bào)道,Nvidia在2017財(cái)年第三季度出現(xiàn)了驚喜。這主要得益于“Pascal”GPU顯卡系列和Tesla計(jì)算加速平臺(tái)的瘋狂。這些產(chǎn)品使得Nvidia季度營(yíng)收首次打破了20億美元的銷(xiāo)售額,帶來(lái)了5.42億美元的利潤(rùn)。Nvidia的Tesla計(jì)算平臺(tái)收入的大約一半是由深度學(xué)習(xí)推動(dòng)的,其余則來(lái)自傳統(tǒng)超級(jí)計(jì)算應(yīng)用程序的加速,以及其他應(yīng)用于企業(yè)大規(guī)模并行系統(tǒng)(如集群風(fēng)險(xiǎn)分析和高速交易系統(tǒng))。
Nvidia在過(guò)去的幾年里勉強(qiáng)突破了各類(lèi)產(chǎn)品的銷(xiāo)售記錄。再次,我們沒(méi)有展示大衰退時(shí)的數(shù)據(jù)。下圖是Nvidia各類(lèi)產(chǎn)品的銷(xiāo)售額。
Nvidia的數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)包括了應(yīng)用Telsa系列的機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練、仿真、建模,以及遠(yuǎn)程可視化GRID 適配器。截至去年11月1日的第三季度,Nvidia的數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)幾乎增加了三倍,我們有理由相信它會(huì)在2017年1月結(jié)束的第四季度也瘋狂增長(zhǎng)。我們預(yù)測(cè),由Tesla加速器主導(dǎo)的數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)本季的銷(xiāo)售額接近10億美元。驚人的是其毛利率也在65%以上,這就是Nvidia的利潤(rùn)增長(zhǎng)速度比過(guò)去一年或幾年的收入快得多的主要原因之一。
不難發(fā)現(xiàn),Nvidia數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)的營(yíng)業(yè)收入約占總收入的50%,順便一提,Intel的數(shù)據(jù)中心團(tuán)隊(duì)在良好的季度的營(yíng)業(yè)收入所占比例也是這個(gè)數(shù)字。Nvidia并未報(bào)告其各個(gè)部門(mén)的營(yíng)業(yè)利潤(rùn),但卻暗示了這些。
計(jì)算公司想要部署的不只是CPU和GPU而已,他們已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備里的ASIC旁邊部署FPGA多年,以加速某些功能,而在過(guò)去的十年中,F(xiàn)PGA一直以自己的方式慢慢地、有條不紊地進(jìn)入數(shù)據(jù)中心。
原因很簡(jiǎn)單。對(duì)于任意給定的算法,F(xiàn)PGA可以比運(yùn)行操作系統(tǒng)和執(zhí)行相同工作軟件棧的CPU速度更快。不過(guò)麻煩的是FPGA很難編程,但是我們已經(jīng)做了很多工作來(lái)加速代碼的編寫(xiě)過(guò)程。(是的,這是故意這樣寫(xiě)的。)
Intel 在2015年6月花費(fèi)了驚人的167億美元收購(gòu)FPGA制造商Altera,這使得Altera在FPGA領(lǐng)域的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手Xilinx成為了默認(rèn)收購(gòu)目標(biāo)。令人驚奇的是,AMD, IBM, Nvidia,Broadcom,以及咄咄逼人的對(duì)沖基金,都未收購(gòu)Xilinx。
銷(xiāo)售FPGA不是一件容易的事,但它對(duì)于Altera和Xilinx都是一個(gè)好的選擇。而對(duì)于FPGA領(lǐng)頭羊Xilinx來(lái)說(shuō),即便它已經(jīng)經(jīng)歷了幾個(gè)主要的產(chǎn)品變化,但FPGA還是能夠讓他們獲得相當(dāng)穩(wěn)定的收入和利潤(rùn)率。
Xilinx的營(yíng)收和利潤(rùn)對(duì)比(注:黃線為收入,黑線為利潤(rùn))
在截至2016年12月的最近12個(gè)月中,Xilinx 的收入為23億美元,帶來(lái)了6.14億美元的收入。這是良好,多樣,和健康的業(yè)務(wù),Xilinx 擁有32.5億美元的現(xiàn)金儲(chǔ)蓄證明了這一事實(shí)。
以下是Xilinx產(chǎn)品按行業(yè)細(xì)分的銷(xiāo)售額情況:
Xilinx產(chǎn)品的營(yíng)收(按行業(yè)細(xì)分)
Xilinx提供了四個(gè)FPGA系列產(chǎn)品:低端的Spartan和Artix器件,中端的Kintex器件和高端的Virtex器件。Virtex和Kintex FPGA是UltraScale系列中的品牌,由于應(yīng)用了最新的20納米和16納米工藝技術(shù),所以讓其嫉妒適合數(shù)據(jù)中心工作的因素。
通過(guò)收購(gòu)這三家公司,IBM將擁有在多樣性的工作流程上構(gòu)建現(xiàn)代系統(tǒng)的所有組件,并且能夠像Intel通過(guò)收購(gòu)Fulcrum Microsystems,QLogic和Cray的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù),以及Altera的計(jì)算資產(chǎn)和機(jī)器學(xué)習(xí)芯片公司Nervana Systems那樣來(lái)對(duì)沖其賭注。
Mellanox,Nvidia和Xilinx的聯(lián)合本身就是強(qiáng)大的。 如果你將Nvidia、Mellanox、 Xilinx的財(cái)報(bào)放在一起,那么在2016年,聯(lián)合公司的銷(xiāo)售額為93.1億美元,增長(zhǎng)20.4%,凈收入占收入的19.7%,增長(zhǎng)48.1%。這樣的收入和利潤(rùn)是藍(lán)色巨人在其非主機(jī)業(yè)務(wù)中所無(wú)法獲得的。
在接下來(lái)的文章,我們將考慮IBM購(gòu)買(mǎi)這三家公司的技術(shù)因素,以及更詳細(xì)地了解這將會(huì)如何改變藍(lán)色巨人。
注意:也可能存在其他既有效又有趣的組合。 Nvidia可以收購(gòu)Xilinx。 AMD可以收購(gòu)Xilinx。他們二者都可以收購(gòu)Mellanox和Xilinx。你可以將鎂光科技混入其中,探尋更多樂(lè)趣。但是有一種方式,我們認(rèn)為計(jì)算越來(lái)越接近存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò),如果有人希望與Intel競(jìng)爭(zhēng),這將迫使競(jìng)爭(zhēng)方式發(fā)生一些變化,即把一切堆放到一起。
評(píng)論