微服务器：小核心大作为

　　传统服务器的各种弊端在云时代变得更为普遍，高能耗、高成本、占用空间等等。新的问题往往会带来新思路、新市场。微服务器就是针对传统服务器而出现的另一种形态的服务器产品。和传统的塔式、机架、刀片服务器分类不同，它更多的是根据产品结构（多节点、高密度）、业务负载（web、分布式存储和处理、离线数据分析等）而全新设计的服务器产品。

　　微服务器售价低廉、结构轻巧，易组建集群，节能低功耗。那么微服务器究竟有哪些最值得关注的看点呢？本文给你答案。

一、小核心大集群

　　我们需要知道，并不是每个工作负载都需要有多核芯片来提供强大计算性能。很多计算任务需要的计算性能相对要求并不大，但其大批量处理需要有高效的处理效率。比如为数百万人提供静态HTML页面服务或者无数个单独计算任务组成Hadoop大数据分析平台，都是这种微服务器大展身手的好舞台。

微服务器迎来大商机

二、小任务高效率

    微服务器并不需要太多成本来构建强大的芯片平台。通过精简设计剔除很多不必要的高级功能，从容应对轻量级工作负载。相比很多高级别的专属服务器，微服务器可以较好地胜任常规应用。

三、低能耗低成本

　　相比90W热设计功耗的高端服务器，利用微服务器并不会浪费多余的计算力。通常来说，微服务器的TDP热设计功耗一般介于10W和45W之间。更低的能耗意味着更低的运行成本，拥有更高的每美元工作负载效率。

微服务器提供全新高密度选择

　　众所周知，应用在各企业级领域的服务器，能耗成本在整个运营成本中占有相当大的比例。有数据显示，全球每年服务器消耗的能耗费用占服务器采购费用的一半，约为320亿美元。另一方面，采用新型低功耗处理器的微服务器，由于其拥有的超过密度特点，在一台微服务器中处理器热设计功耗每减少10瓦，就可以实现数千瓦的功耗节省。

四、节省空间占用

　　微服务器一般来说都是基于驱动器尺寸、SoC片上系统板块进行构建，将服务器的关键部件——CPU、内存、系统I/O整合在一块板卡里面。小尺寸的板卡有利于以集群的形式部署在微服务器里面，从而为数据中心提供更为显著的空间节省。

基于英特尔Atom S1200架构的HP Moonshot Gemini服务器节点

　　比如此前惠普宣传将推出1600个Project Moonshot Calxeda EnergyCore的微服务器，构建在基于ARM的SoC系统板卡之上。这种结构的服务器如果部署在仅为传统服务器机架的一半空间内，即可提供轻量级业务工作负载扩展，也就是在半U的空间内就能提供10个1U机架服务器的轻量级工作负载支撑。微服务器有助于减少线缆、交换机、周边附属设备的数量，其结果就是，可以实现89%的能耗节省和63%的成本节约。

五、Web托管商钟情于微服务器

　　Web托管商日益钟情于微服务器的使用。还是根据刚才的例子，惠普就曾表示，很多托管商希望部署类 似Moonshot微服务器来优化整个数据中心基础设施的效率。

　　很多公司随着互联网规模的不断扩张而扩展，比如谷歌、Facebook等公司都在考虑采用微服务器。它们大部分时间需要在一个广泛的分布式环境下处理众多轻量化计算任务。而且它们也有自己的技术专家团队来驱动本地的软硬件优化从而更好地支持这些微服务器集群。

全球微服务器出货量预测（来源：IHS iSuppli Research）

　　大型Web公司比如Facebook还对微服务器进行了系统测试，而且多种微服务器设计也从其主导的Open Compute Project得以诞生。

　　随着公有云服务的不断增长，微服务器的需求也将随着增长，尤其是在处理轻量级云服务工作负载的应用场景，将能发挥更大作用。

六、微服务器舞台有限

    微服务器对于更需要计算资源的工作负载而言，比如企业IT、高级科学或者技术研发等，多少会显得力不从心。也就是说，对于单个线程单个内核下的性能输出和应对复杂、难以驾驭的业务应用而言，微服务器难以胜任。

    除此之外，微服务器集群需要对软件进行重写才能完全兼容——这对于管理者或者企业用户而言都是一个不小的麻烦。重新编写软件的目的是为了在多个微服务器和并行计算中实现一致性，而且还需要在微服务器与集群中实现网络基础设施的良好通信。

七、微服务器重塑服务器市场

　　在服务器市场上占据90%以上份额的英特尔，在微服务器领域正面临着ARM阵营的竞争。这种竞争，一方面源自英国公司ARM所采取的独特授权方式，使得ARM阵营的诸多芯片厂商能够更快速地部署市场；另一方面，基于ARM的芯片在能耗方面确实有不少优势，虽然在单个线程方面的性能远不如x86芯片。

　　目前，ARM和英特尔各自都拥有面向微服务器市场的低功耗处理器。去年，英特尔推出了首个64位凌动S1200（Centerton）SoC，今年英特尔在IDF2013大会上宣布将推出下一代22nm制程工艺的Avoton SoC以及v3系列的至强E3处理器家族。

　　而ARM及其阵营中的其他合作伙伴目前主要基于其32位的Cortex A9和Cortex A15架构芯片，其64位的v8架构将有望在明年推出。AMD则会在今年推出低功耗的Kabini芯片（整合了多核CPU和Radeon HD GPU）。

　　传统服务器巨头惠普和戴尔也推出了不少微服务器产品，比如惠普前段时间发布的Project Moonshot 项目微服务器，它采用了英特尔凌动Centerton架构设计。戴尔则很早就推出了基于至强E3低功耗的PowerEdge C5220微服务器。

Dell PowerEdge C5220

　　IBM也计划推出全球密度最高的64位微服务器，通过与Astron Dome合作，将发布超过100个计算节点、500个内核、内存多达2TB的微服务器。

　　但另一方面，对于Facebook和谷歌等公司而言，它们绕过了传统服务器OEM厂商而采取了自行设计定制化服务器和数据中心硬件的做法。ARM也不断将其芯片推行企业级数据中心，以其低功耗优势抢占微服务器市场。

八、英特尔和ARM各有所长

　　如果在芯片领域俺实力排队的话，英特尔当之无愧为头号厂商。英特尔的Centerton处理器支持很多重 要的企业级功能，比如64位架构、支持ECC内存技术（Error Correction Code）。但早期基于ARM的SoC比如Calxeda的EnergyCore，其功耗会比英特尔面向微处理器芯片的还要低，这无疑对于微服务器市场来说意义深远。

四路Calxeda EnergyCore系统板卡（范正海 摄）

　　但需要注意的是，服务器需要结合软件来实现服务的交付和业务支撑。得益于英特尔x86在市场上的统领地位，基于ARM的SoC在软件生态系统方面面临软肋。为此，很多运行于x86平台上的软件需要进行修改才能运行在ARM的RISC平台。也就是说，LAMP（Linux+Apache+Mysql+Perl/PHP/Python）和 OpenStack等服务器软件栈需要迁移到ARM。

英特尔凌动S12X9产品家族新特性

英特尔Avoton SoC新特性

    尽管ARM在低功耗方面拥有独特优势，但英特尔创新并未停止。比如有助于减少60%机架空间的凌动S1200以及下一代Avoton服务器芯片。

九、微服务器满足特定应用

    微服务器本质上就是一种执行轻量化任务的定制化产品。随着市场的不断成熟，微服务器将更多地承担细致化工作负载，比如SaaS应用。

    目前基于客户定制化的微服务器其实已经上市，比如AMD SeaMicro SM15000的Fabric Compute System，其支持最多达512个CPU内核，5PB存储和1.2Tbps双向带宽。惠普也面向灵活业务领域推出了Moonshot微服务器，支持热插拔服务器系统板卡——板卡上内置有CPU、内存和系统I/O。

十、微服务器不会取代传统服务器

    微服务器并不会取代服务器。微服务器仅仅是市场中的一个细分，并不会取代传统的高性能服务器。2015或者2016年间，微服务器仅仅是传统服务器市场上的一个细分市场。