河北慧日信息技術(shù)有限公司

鯤鵬原指華為海思在今年1月初發(fā)布的一款兼容ARM指令集的服務(wù)器芯片鯤鵬920。性能強(qiáng)悍，配備了64個(gè)物理核心，單核實(shí)力從CPU算力benchmark的角度對(duì)比，大約持平于同期X86的主流服務(wù)器芯片，整體多核多線程算力較同期的X86芯片更強(qiáng)大。當(dāng)前SPECint Benchmark評(píng)測(cè)跑分超過(guò)930分，將性能紀(jì)錄提升了25%，創(chuàng)造計(jì)算性能紀(jì)錄，是業(yè)界最高性能ARM-Based CPU。

鯤鵬不再僅僅局限于鯤鵬系列服務(wù)器芯片，更包含了兼容的服務(wù)器軟件，以及建立在新計(jì)算架構(gòu)上的完整軟硬件生態(tài)和云計(jì)算生態(tài)。

我們看看這個(gè)生態(tài)里都有些什么：

1.芯片類

Q：鯤鵬芯片是一個(gè)ARM芯片嗎？

A：鯤鵬芯片兼容了ARMv8指令集，對(duì)于已有的大部分已經(jīng)支持ARM64的操作系統(tǒng)和軟件而言，鯤鵬仍然是一個(gè)架構(gòu)為arm64或者aarch64的芯片。

面對(duì)計(jì)算子系統(tǒng)的單核算力問(wèn)題，自主開發(fā)處理器內(nèi)核，針對(duì)每個(gè)核進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用多發(fā)射、亂序執(zhí)行、優(yōu)化分支預(yù)測(cè)，采用了3級(jí)cache，采用了自研mesh互聯(lián)Fabric，典型主頻2.6GHz。

整形計(jì)算能力，業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)benchmark SPECint _rate_base 2006 @GCC 7.3.0 -O2評(píng)分超過(guò)930。

面對(duì)服務(wù)器領(lǐng)域的挑戰(zhàn)，集成了64個(gè)自研核，將DRAM的通道數(shù)從主流的6通道提升至8通道，DRAM的典型主頻從2666MHz提升至2933MHz，總帶寬達(dá)187GB/s；集成PCIe 4.0，CCIX等高速接口；集成2個(gè)100G RoCE端口。

從這個(gè)角度看，鯤鵬芯片已經(jīng)重新定義了服務(wù)器的算力平臺(tái)。

Q：鯤鵬芯片是一個(gè)CPU芯片嗎？

A：不完整，鯤鵬芯片是一個(gè)芯片族，其中鯤鵬920是CPU芯片，之外還有昇騰AI芯片、SSD控制芯片（內(nèi)部代號(hào)hi1812），智能網(wǎng)卡芯片（內(nèi)部代號(hào)hi1822）

Q：鯤鵬芯片是一個(gè)ARM芯片嗎？

A：鯤鵬芯片兼容了ARMv8指令集，對(duì)于已有的大部分已經(jīng)支持ARM64的操作系統(tǒng)和軟件而言，鯤鵬仍然是一個(gè)架構(gòu)為arm64或者aarch64的芯片。

面對(duì)計(jì)算子系統(tǒng)的單核算力問(wèn)題，自主開發(fā)處理器內(nèi)核，針對(duì)每個(gè)核進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用多發(fā)射、亂序執(zhí)行、優(yōu)化分支預(yù)測(cè)，采用了3級(jí)cache，采用了自研mesh互聯(lián)Fabric，典型主頻2.6GHz。

整形計(jì)算能力，業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)benchmark SPECint _rate_base 2006 @GCC 7.3.0 -O2評(píng)分超過(guò)930。

面對(duì)服務(wù)器領(lǐng)域的挑戰(zhàn)，集成了64個(gè)自研核，將DRAM的通道數(shù)從主流的6通道提升至8通道，DRAM的典型主頻從2666MHz提升至2933MHz，總帶寬達(dá)187GB/s；集成PCIe 4.0，CCIX等高速接口；集成2個(gè)100G RoCE端口。

從這個(gè)角度看，鯤鵬芯片已經(jīng)重新定義了服務(wù)器的算力平臺(tái)。

Q：鯤鵬芯片是一個(gè)CPU芯片嗎？

A：不完整，鯤鵬芯片是一個(gè)芯片族，其中鯤鵬920是CPU芯片，之外還有昇騰AI芯片、SSD控制芯片（內(nèi)部代號(hào)hi1812），智能網(wǎng)卡芯片（內(nèi)部代號(hào)hi1822）

Q：鯤鵬芯片是一個(gè)ARM芯片嗎？

A：鯤鵬芯片兼容了ARMv8指令集，對(duì)于已有的大部分已經(jīng)支持ARM64的操作系統(tǒng)和軟件而言，鯤鵬仍然是一個(gè)架構(gòu)為arm64或者aarch64的芯片。

面對(duì)計(jì)算子系統(tǒng)的單核算力問(wèn)題，自主開發(fā)處理器內(nèi)核，針對(duì)每個(gè)核進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用多發(fā)射、亂序執(zhí)行、優(yōu)化分支預(yù)測(cè)，采用了3級(jí)cache，采用了自研mesh互聯(lián)Fabric，典型主頻2.6GHz。

整形計(jì)算能力，業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)benchmark SPECint _rate_base 2006 @GCC 7.3.0 -O2評(píng)分超過(guò)930。

面對(duì)服務(wù)器領(lǐng)域的挑戰(zhàn)，集成了64個(gè)自研核，將DRAM的通道數(shù)從主流的6通道提升至8通道，DRAM的典型主頻從2666MHz提升至2933MHz，總帶寬達(dá)187GB/s；集成PCIe 4.0，CCIX等高速接口；集成2個(gè)100G RoCE端口。

從這個(gè)角度看，鯤鵬芯片已經(jīng)重新定義了服務(wù)器的算力平臺(tái)。

Q：鯤鵬芯片是一個(gè)CPU芯片嗎？

A：不完整，鯤鵬芯片是一個(gè)芯片族，其中鯤鵬920是CPU芯片，之外還有昇騰AI芯片、SSD控制芯片（內(nèi)部代號(hào)hi1812），智能網(wǎng)卡芯片（內(nèi)部代號(hào)hi1822）

2.服務(wù)器類

Q：現(xiàn)在鯤鵬芯片應(yīng)用于哪些服務(wù)器呢？

A：有，泰山2280，泰山5280，泰山X6000等型號(hào)。當(dāng)然，像我這樣的個(gè)人開發(fā)者，直接使用一臺(tái)泰山服務(wù)器用于代碼編譯也確實(shí)奢侈了一些，此時(shí)華為云提供的使用鯤鵬芯片的ECS彈性云服務(wù)器就會(huì)變成一個(gè)好的選擇。

3、操作系統(tǒng)類

Q：鯤鵬芯片有什么操作系統(tǒng)可以使用？

A：理論上所有可以支持ARMv8指令集的操作系統(tǒng)都可以兼容鯤鵬芯片。截止到2019-7月，經(jīng)過(guò)華為云實(shí)際測(cè)試并且上線供鯤鵬生態(tài)使用的操作系統(tǒng)主要有華為自研的EulerOS 2.8，Ubuntu18.04，CentOS7.5。

當(dāng)然，EulerOS 2.8作為華為多年研發(fā)投入的產(chǎn)品，自然針對(duì)鯤鵬芯片做了相當(dāng)多的底層優(yōu)化，可以更有效的發(fā)揮鯤鵬920的性能。

 

4、軟件類

Q：鯤鵬是否具備軟件生態(tài)？他的發(fā)展情況如何。

A：理論上所有兼容ARMv8指令集的軟件都可以運(yùn)行在鯤鵬服務(wù)器上。

Q：有哪些軟件能兼容鯤鵬呢，我的軟件是否能運(yùn)行？

A：現(xiàn)在的軟件行業(yè)已經(jīng)不再處于靠自己造輪子的時(shí)代，通常一款完整的軟件由自編碼軟件部分、開源軟件部分、商用軟件部分等三個(gè)部分組成。因此一個(gè)完整軟件要可以完整運(yùn)行起來(lái)，是需要分別考察這三部分和鯤鵬的兼容性。

1)、自編碼軟件

軟件是由所有者采用了一種或多種編程語(yǔ)言，通過(guò)編譯或解釋使其可以運(yùn)行。針對(duì)這類軟件，目前鯤鵬已經(jīng)支持的語(yǔ)言包含：

編譯型：C、C++、Golang>=1.5
解釋器：JVM>=1.7 (Java)、Perl、Shell、Python2/3、Node.js

2)、開源軟件

軟件是由開源社區(qū)運(yùn)營(yíng)，社區(qū)所有貢獻(xiàn)者共同提交代碼完成軟件實(shí)現(xiàn)。這類軟件大多是由源碼加前面的編譯器、解釋器一并完成業(yè)務(wù)功能。理論上，如果開源社區(qū)的源代碼屬于上述若干種語(yǔ)言，那么通過(guò)社區(qū)分發(fā)的源代碼包，經(jīng)過(guò)一定量的編譯、安裝、解釋運(yùn)行等過(guò)程就可以在鯤鵬社區(qū)上運(yùn)行起來(lái)。

實(shí)際上現(xiàn)在有相當(dāng)多的社區(qū)（據(jù)我個(gè)人統(tǒng)計(jì)，有大約9000個(gè)社區(qū)）已經(jīng)直接提供aarch64/arm64架構(gòu)對(duì)應(yīng)的發(fā)布版本包，我們可以直接從這些社區(qū)獲取官方發(fā)布包，按照標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)就可以運(yùn)行起來(lái)。

3)、商用軟件

許多企業(yè)或者用戶其實(shí)并沒(méi)有能力自研或者集成軟件，選擇采購(gòu)軟件公司的商用軟件。這部分商用軟件不開放源代碼，通常與行業(yè)或者解決方案深度嵌合，比如醫(yī)療His系統(tǒng)、金融財(cái)務(wù)軟件、ERP、商用數(shù)據(jù)庫(kù)等等。這些軟件必須通過(guò)軟件公司提供兼容ARMv8指令集的二進(jìn)制軟件包才能運(yùn)行在鯤鵬中。

華為云正在大力與重要行業(yè)中的ISV進(jìn)行深度合作，未來(lái)可以運(yùn)行在鯤鵬上的商業(yè)軟件將會(huì)越來(lái)越多。

 

5、云服務(wù)與解決方案

華為云已經(jīng)在使用鯤鵬構(gòu)建自己的云服務(wù)，未來(lái)華為云的全部基礎(chǔ)服務(wù)和大量的主要服務(wù)都會(huì)基于鯤鵬來(lái)構(gòu)建。華為云在鯤鵬生態(tài)的角色，既是優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和內(nèi)容的提供者也是內(nèi)容的消費(fèi)者。

Q：華為云已經(jīng)發(fā)布了哪些鯤鵬云服務(wù)？分別給客戶帶來(lái)什么額外價(jià)值？

A：截止到2019-7月，已經(jīng)發(fā)布了5款鯤鵬云服務(wù)，ECS、BMS、CloudPhone、CCE和Redis。

鯤鵬彈性云服務(wù)器（ECS）。基礎(chǔ)云服務(wù)之一，也是用戶可以直接感知到鯤鵬的最重要的服務(wù)。用戶可以用過(guò)ECS直接購(gòu)買鯤鵬云服務(wù)器，為云服務(wù)器添加磁盤、網(wǎng)絡(luò)等資源，使其成為開發(fā)環(huán)境或者生產(chǎn)業(yè)務(wù)集群的一部分。

鯤鵬裸金屬服務(wù)器（BMS）。直接從華為云上購(gòu)買裸金屬服務(wù)器，用戶可以得到一臺(tái)專屬的泰山服務(wù)器，并可以為這臺(tái)泰山服務(wù)器添加磁盤、網(wǎng)絡(luò)等資源。

鯤鵬云手機(jī)服務(wù)（CloudPhone）。可以直接從華為云上購(gòu)買一臺(tái)運(yùn)行Android操作系統(tǒng)的云主機(jī)，由于直接運(yùn)行與ARMv8指令集，因此無(wú)使用模擬器帶來(lái)的性能損失，能夠提供手機(jī)應(yīng)用測(cè)試、應(yīng)用自動(dòng)運(yùn)行等能力。

鯤鵬云容器引擎（CCE）。一種云中間件，直接提供基于鯤鵬的云容器，其中包含的基礎(chǔ)庫(kù)均為aarch64版本。

鯤鵬分布式緩存服務(wù)（Redis）。一種云中間件，直接提供基于鯤鵬的Redis接口。用戶并不能直接感受到它和運(yùn)行在X86上的Redis的明顯區(qū)別，但是可以基于鯤鵬的性能和成本優(yōu)勢(shì)，感知到明顯的性價(jià)比差距。

Q：華為云鯤鵬已經(jīng)在哪些行業(yè)有解決方案了？

A：目前主要集中在對(duì)安全有特殊要求、對(duì)國(guó)產(chǎn)自主化有一定要求或者對(duì)算力性價(jià)比有較高要求的行業(yè)，如金融、政府、媒體與娛樂(lè)、游戲、生命科學(xué)等等。

Q：華為云可以提供哪些成熟的水平解決方案？

A：截止到2019-7月，已經(jīng)發(fā)布了全棧專屬云、手機(jī)云、HPC、大數(shù)據(jù)和企業(yè)核心應(yīng)用5個(gè)水平解決方案。

全棧專屬云（HCSO）。全稱是Huawei Cloud Stack Online，基于華為成熟的數(shù)據(jù)中心技術(shù)，可以為客戶提供近距離的專屬華為云。
云手機(jī)。云手機(jī)既是華為云的一款云服務(wù)，也同時(shí)是一個(gè)解決方案。市場(chǎng)上有多家云手機(jī)提供商，使用的是華為云云手機(jī)解決方案。
高性能計(jì)算（HPC）。主要通過(guò)鯤鵬的性能優(yōu)勢(shì)和成本優(yōu)勢(shì)，將鯤鵬HPC的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到極致。
大數(shù)據(jù)。同樣也是能發(fā)揮性價(jià)比的主要場(chǎng)景。
企業(yè)核心應(yīng)用。基于鯤鵬上華為云對(duì)企業(yè)核心應(yīng)用的積累，提供一系列完備的場(chǎng)景和解決方案

Q：為什么X86上應(yīng)用不能直接運(yùn)行在鯤鵬上？

A：例如，使用C語(yǔ)言編寫的一個(gè)簡(jiǎn)單的Hello World程序，在x86_64的機(jī)器上編譯通過(guò)后，將所生成的可執(zhí)行程序直接拷貝至基于鯤鵬芯片的服務(wù)器上去執(zhí)行，會(huì)報(bào)文件格式不正確之類的錯(cuò)誤從而導(dǎo)致程序無(wú)法執(zhí)行，原因是程序的編譯平臺(tái)和和程序的運(yùn)行平臺(tái)不同導(dǎo)致的，x86_64的機(jī)器CPU是基于復(fù)雜指令集的amd64架構(gòu)，而基于鯤鵬芯片的服務(wù)器的CPU是基于精簡(jiǎn)指令集的架構(gòu)的，這兩種指令集的執(zhí)行讀取等尋址方式不同，所以兩個(gè)不同指令集結(jié)構(gòu)的機(jī)器，不能相互解釋執(zhí)行。

慧日云企

 

河北慧日信息技術(shù)有限公司創(chuàng)立于2012年，系北京賽諾貝斯?fàn)I銷技術(shù)股份有限公司全資子公司（股票代碼：836311）。

公司坐落于石家莊市橋西區(qū)物聯(lián)網(wǎng)大廈一層，總資產(chǎn)1億元人民幣，是一家以企業(yè)云應(yīng)用、大數(shù)據(jù)技術(shù)、IDC基礎(chǔ)設(shè)施為核心的高科技企業(yè)，通過(guò)河北省高新技術(shù)認(rèn)證、河北省服務(wù)外包50強(qiáng)、河北省科技型創(chuàng)新企業(yè)、首批京津冀協(xié)同發(fā)展“瞪羚”企業(yè)，與華為、移動(dòng)、騰訊、蘇寧結(jié)成戰(zhàn)略合作伙伴。

公司依托強(qiáng)大的研發(fā)及云計(jì)算能力，為客戶提供優(yōu)質(zhì)、可靠、高效的駐地云服務(wù)、互聯(lián)網(wǎng)接入（ISP）、智能硬件、大數(shù)據(jù)解決方案以及跨領(lǐng)域行業(yè)云平臺(tái)解決方案。聯(lián)系電話：400-0311-765