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服務(wù)器的新時(shí)代正在開啟Arm和RISC-V能撼動(dòng)x86?

2022-10-04    分類: 網(wǎng)站建設(shè)

隨著AMD再次與英特爾在服務(wù)器市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),服務(wù)器芯片市場(chǎng)50%的運(yùn)營利潤率的時(shí)代已經(jīng)結(jié)束。另外,IBM的Power服務(wù)器、Arm服務(wù)器,還有潛力巨大的RISC-V架構(gòu)芯片都努力瓜分x86架構(gòu)服務(wù)器市場(chǎng)的份額。只是,除非英特爾和AMD的服務(wù)器銷售出現(xiàn)重大問題,非x86服務(wù)器可能很難獲得巨大的成功。但無論如何,這一市場(chǎng)未來將不會(huì)無聊。

服務(wù)器的新時(shí)代正在開啟 Arm和RISC-V能撼動(dòng)x86?

當(dāng)一個(gè)季度出貨258萬臺(tái)服務(wù)器時(shí),感覺就像是全濟(jì)放緩令人失望,這也許是全球經(jīng)濟(jì)整體放緩的提前出現(xiàn)的信號(hào)。但是,2019年第一季度服務(wù)器出貨量略微下降5.1%主要的原因可能是超大規(guī)模云服務(wù)建設(shè)者在2017年底和2018年初進(jìn)行了投入,然后等待英特爾和AMD新的處理器。

根據(jù)IDC的統(tǒng)計(jì),在截至3月份的季度中,服務(wù)器的出貨量達(dá)到258萬臺(tái),收入增長4.4%達(dá)到198億美元。而且服務(wù)器購買方購買的服務(wù)器配置越來越豐富,對(duì)大閃存的需求更稿,有的需要GPU或FPGA加速器,他們正在盡其所能保持收入的增長,即使它可能沒有像我們期望的那樣增長。

據(jù)我們所知,沒有一家原始設(shè)備制造商或原始設(shè)計(jì)制造商用黑色墨水滾動(dòng),更不用說游泳了。但隨著服務(wù)器的平均銷售價(jià)格下降到2000年的水平,2010年后它需要在2010年再次提升。下圖是基于IDC的數(shù)據(jù),自2009年第一季度以來x86服務(wù)器的平均售價(jià):

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這幾乎是1999年到2009年服務(wù)器平均銷售價(jià)格下降的鏡像,因?yàn)閷S邢到y(tǒng)以及RISC / Unix系統(tǒng)不再受歡迎,它們?cè)?0世紀(jì)90年代中期貢獻(xiàn)了系統(tǒng)收入的一半。需要明白,在x86處理器、Linux和WindowsServer成熟之前,它都是互聯(lián)網(wǎng)公司的選。

我們開始追蹤服務(wù)器時(shí),2009年的大衰退正在發(fā)生。巧合的是,那時(shí)AMD正因?yàn)镺pteron(皓龍)處理器退出服務(wù)器市場(chǎng),英特的“Nehalem”Xeons(至強(qiáng))處理器借鑒了許多Opteron的經(jīng)驗(yàn)。大衰退之時(shí),服務(wù)器虛擬化正走向成熟,此時(shí)英特爾提供64位多核處理器,讓其數(shù)據(jù)中心集團(tuán)的收入開始快速增長,并且由于缺少競(jìng)爭(zhēng),其利潤也大幅增加。

大衰退對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)帶來了很多影響,其中之一就是它將所有非x86處理器降級(jí)為利基狀態(tài)。RISC / Unix供應(yīng)商無法提供與英特爾Xeon處理器加上Linux或Windows Server操作系統(tǒng)運(yùn)行虛擬化堆棧匹敵的性能。與此同時(shí),隨著在線應(yīng)用程序和云計(jì)算變得流行,超大規(guī)模和云構(gòu)建商的計(jì)算容量需求也有一個(gè)數(shù)量級(jí)的增長。因此,英特爾每個(gè)季度銷售在不斷上升,即使核心數(shù)量和每個(gè)時(shí)鐘周期的指令在不斷增加,這是處理器常規(guī)的升級(jí)。

如果假設(shè)IDC統(tǒng)計(jì)服務(wù)器平均每季度銷售的核心數(shù)量以及芯片的IPC層數(shù),就可以得出每季度的相對(duì)總體性能容量指標(biāo)(在我們的案例中是計(jì)算整數(shù)性能,不包括浮點(diǎn)性能);我們從IDC的統(tǒng)計(jì)中可以得到服務(wù)器的銷售收入,如果你將這兩條線放在一起,它就說明了過去十年全球服務(wù)器計(jì)算容量的增加。此外,它還展示了價(jià)格/性能如何隨著RISC / Unix機(jī)器從市場(chǎng)上消失,價(jià)格/性能的比是如何大幅提高。

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有幾點(diǎn)需要注意,市場(chǎng)不時(shí)地大量購買服務(wù)器然后有所減少,這些不僅與CPU產(chǎn)品周期有關(guān)。另外,從2018年第四季度到2019年第一季度的計(jì)算容量的下降是服務(wù)器市場(chǎng)在過去十年中經(jīng)歷的大幅度下降,但它實(shí)際上代表了正常的略微指數(shù)性的回歸,主要是線性曲線。

事實(shí)上,下降之后的服務(wù)器容量仍然比2009年第一季度全球銷售的服務(wù)器容量大4.4倍。超大規(guī)模和云建設(shè)者在去年第三和第四季度退出,但企業(yè)仍在推動(dòng)這一市場(chǎng)增長,當(dāng)企業(yè)、超大規(guī)模和云計(jì)算建設(shè)者在第一季度全部退出時(shí),自然就引發(fā)了下滑。但更確切地說,超大規(guī)模開發(fā)商和云建設(shè)者在統(tǒng)計(jì)發(fā)布前進(jìn)行了購買,說實(shí)話,這屬于回歸“正常”。

這張圖表的還表明,服務(wù)器價(jià)格/性能的相對(duì)價(jià)格在2009年和2011年之間大幅下降,但隨后下降幅度減小,因?yàn)橛⑻貭栐跀?shù)據(jù)中心擁有霸主地位。當(dāng)然,英特爾正在產(chǎn)品中增加支持更多整數(shù),提升內(nèi)存速度以實(shí)現(xiàn)平衡,閃存正在取代磁盤,并且矢量引擎性能增長得更快,整數(shù)性能成本和三年前大致相同。整體看,這比大蕭條時(shí)便宜了一個(gè)數(shù)量級(jí)。

在過去的兩個(gè)季度里價(jià)格/性能的曲線開始向下彎曲,這是因?yàn)锳MD重新開始參與競(jìng)爭(zhēng),核心數(shù)量將會(huì)上升,價(jià)格會(huì)下降,并達(dá)到一個(gè)新的水平。據(jù)我們所知,隨著價(jià)格下降,利潤將隨之下降。未來對(duì)AMD的羅馬Epyc處理器和英特爾的冰湖Xeons處理器的問題是,市場(chǎng)需求的增長能否抵消服務(wù)器利潤的下降甚至提升利潤。

無論哪種方式,我們都認(rèn)為服務(wù)器芯片市場(chǎng)50%的運(yùn)營利潤率的時(shí)代已經(jīng)結(jié)束,除非AMD和英特爾達(dá)成協(xié)議保持人為的高價(jià)格。這幾乎是不可能的,也是非法的。這些利潤永遠(yuǎn)不會(huì)回來,就像從科學(xué)工作站到數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)變時(shí),x86的Xeons不會(huì)降低標(biāo)準(zhǔn)與RISC / Unix競(jìng)爭(zhēng)。Arm應(yīng)該是一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)者,從智能手機(jī)跳到數(shù)據(jù)中心帶領(lǐng)價(jià)格的降低,但這還沒有發(fā)生。

資金才能夠保持公司業(yè)務(wù)的持續(xù)性,從IDC的統(tǒng)計(jì)中可以看出OEM和ODM的收入是多少,我們從IDC的數(shù)據(jù)中不知道他們中的任何一個(gè)是否實(shí)際賺錢,我們懷疑,在許多情況下,OEM和ODM帶來的利潤不多,并且可能通過服務(wù)獲得更多利潤。即使通過上市公司的財(cái)務(wù)業(yè)績(jī)來看,也很難判斷其實(shí)際是否賺錢,因?yàn)閿?shù)據(jù)中包含許多干擾因素。

以下是供應(yīng)商在2019年第一季度和2018年四季度出貨量及營收的情況:

服務(wù)器的新時(shí)代正在開啟 Arm和RISC-V能撼動(dòng)x86?

值得一提的是,IBM這次沒有進(jìn)入前五大供應(yīng)商,因?yàn)樗腟ystem z14升級(jí)周期已經(jīng)逐漸過去,即使Power Systems業(yè)務(wù)有所增長。將X86服務(wù)器業(yè)務(wù)賣給聯(lián)想確實(shí)無助于IBM提升盈利能力。IBM仍然沒有像我們認(rèn)為的那樣在系統(tǒng)中賺到那么多錢,并且,當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)激烈時(shí),價(jià)格下降將使利潤下降得更快。

以下是自2009年以來主要OEM和ODM收入的對(duì)比:

服務(wù)器的新時(shí)代正在開啟 Arm和RISC-V能撼動(dòng)x86?

戴爾是全球排名第一的系統(tǒng)提供商,也是其最重要的收入來源,這已經(jīng)持續(xù)了一段時(shí)間?;萜展荆ㄆ湓谥袊暮献骰锇镠3C,排名第二。戴仍然在增長,HPE保持平穩(wěn),但目前尚不清楚這兩家公司是否真的通過出售服務(wù)器獲得豐厚的利潤。

在第一季度,浪潮(包括其與IBM在中國的Power Systems合作)以及聯(lián)想和思科系統(tǒng)在IDC的統(tǒng)計(jì)中幾乎打成平手。浪潮獲得了12.2億美元的銷售額,增長36.4%,營收增長遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于整個(gè)市場(chǎng)的增長,聯(lián)想的營收為11.4億美元,增長3.9%,思科營收是10.5億美元,增長6.9%。所有ODM廠商創(chuàng)造了45.5億美元的銷售額,下降1%,其余的市場(chǎng)占43.4億美元,增長2.7%。

服務(wù)器的新時(shí)代正在開啟 Arm和RISC-V能撼動(dòng)x86?

在2019年,x86和非x86服務(wù)器的收入分配發(fā)生了變化,并且很難記住時(shí)間,實(shí)際上,在大蕭條的時(shí)候,x86的和非x86服務(wù)器系統(tǒng)銷售收入幾乎是相同的。隨著云建設(shè)者和超大規(guī)模人員開始構(gòu)建其數(shù)百萬服務(wù)器節(jié)點(diǎn),這種變化在加速。

IBM大型機(jī)和Power平臺(tái)的銷售,少數(shù)的Arm系統(tǒng)以及其它遺留的系統(tǒng)(主要是Sparc和Itanium系統(tǒng))已經(jīng)達(dá)到每季度大約15億美元的穩(wěn)定狀態(tài),收入或花費(fèi)2億美元。非x86系統(tǒng)主宰是IBM System z主機(jī),基于Power生態(tài),Arm仍然只是數(shù)據(jù)中心非常少的一部分。

這可能會(huì)改變,但隨著AMD重新加入這一市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng),可能性越來越小。Arm芯片最終可能會(huì)進(jìn)入數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)和其他設(shè)備,甚至比現(xiàn)在更多,而不會(huì)真正影響服務(wù)器市場(chǎng),除非英特爾或AMD的X86服務(wù)器銷售出現(xiàn)問題。當(dāng)Arm服務(wù)器芯片和軟件堆棧完善之后,看到Arm占據(jù)優(yōu)勢(shì)是非常有趣的。但就目前的情況看,企業(yè)更加關(guān)注的是他們的服務(wù)器中有多少可能使用AMD Epycs而不是因英特爾Xeons。

RISC-V也可能是這一領(lǐng)域的有利競(jìng)爭(zhēng)者,但無論如何,這個(gè)市場(chǎng)肯定不無聊。

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