ARM与x86的较量 未来谁更适合云计算时代

　　传统的Windows和Linux实例——这是如今我们所熟知的传统的IT工作负载。用户希望运行各种随机的Windows或Linux工作负载。在这一应用中，应用软件的兼容性是关键所在。硬件必须能够在各种应用间提供出色的性能。x86在该情况下大放异彩。目前，微软正在研究面向ARM的Windows端口。虽然这将帮助迁移部分工作负载，但是它不能帮助迁移已经在x86上运行的数十万企业应用。

　　功能单一、控制严格的工作负载——如果您可以严格控制所运行的应用，那么您就可以优化硬件，从而提供最出色的价格、性能和功耗。数据库就是一个很好的例子，它非常重要，因此值得这么做。目前，Oracle等已经意识到这一点，甚至提供了Exadata等优化的硬件系统。ARM是否适合，都取决于您是否对功耗或性能进行优化。例如Oracle的Exadata优化了性能并使用英特尔至强处理器，而没有使用ARM，但是其他工作负载可能更适合使用ARM。

　　云计算——云计算在许多方面都与传统的Windows和Linux实例类似。如果服务提供商不能准确预测将要运行的应用，那么将默认提供基于x86的广泛兼容服务。此外，如果对云提供商的性价比指标进行判断和对比，那么高端的至强处理器将是。

　　大型web资产——有时候在一句话中能看到ARM与Facebook等名称同时出现。大型web资产是一项特殊资产。首先，它规模宏大，因此节能对于整体来说非常重要。其次，工作负载受到相当严格的控制，足够稳定。Facebook的数据库运行构成Facebook应用的所有个体工作负载，但是这些工作负载通常具有相对较高的稳定性。如果公司可以隔离部分这样的工作负载，那么就适当优化基础设施。例如，可能部分与IO捆绑的Facebook处理无需大量处理。这是向环境推出ARM的最好时机。Facebook严格控制在ARM处理器上运行的应用并可以移植它们所需的信息。大量Facebook应用都是以PHP格式编写的，可以在HipHopJIT编译引擎中执行。如果Facebook将JIT扩展至支持ARM，那么公司可以在此后快速迁移大量PHP代码。其他web资产也可以采用类似战略。但是Google和微软都已经就使用所谓的“wimpy核心”进行处理进行了撰文，而且得出了不同的结论：Google表示不会使用，但是微软则持谨慎的乐观态度。

　　由此，得出一个共同主旨：在应用兼容性方面x86相对于ARM来说具有明显竞争优势。如果您运行控制严格的应用，那么使用ARM进行功耗优化则可能适合您;但是如果您希望处理各种工作负载和应用，那么x86则是更好的选择。

　　因此，英特尔最近推出的凌动产品可能是最理想的选择。虽然它没有ARM那样绝对的高能效，但是它大幅降低了功耗，而且还保持了x86的软件兼容性，并能提供服务器级别的特性，如64位处理能力、虚拟化和内存纠错。微软发现，使用凌动处理器处理Bing工作负载时，虽然为了满足性能需求需要进行悉心优化，但可带来大量优势。

　　结论

　　软件兼容性这一强大影响因素帮助英特尔x86家族攀上了现代CPU的顶峰。虽然在低功耗方面ARM较x86具有明显优势，但是ARM要求用户放弃x86软件的兼容性。在某些情况下，这是可以接受的，比如智能手机、平板电脑和高度受控的数据中心和云计算工作负载。无论是用户不需要或者不想运行现有x86二进制还是代码库太小，迁移至ARM都是一个现实的任务。但是，除了这些使用情形外，ARM还面临着一件棘手的事情。英特尔最近针对微服务器优化的凌动处理器不仅可实现低功耗，而且还保留了x86的兼容性。虽然面临着这些挑战，但是ARM在智能手机和平板电脑这些无需x86兼容性的市场还是实现了大幅增长。最终，智能手机/平板电脑市场的扩大将帮助创建一个基于ARM的大型生态系统，该生态系统可在数据中心内对x86发起挑战，但是要想在专门应用以外的领域实现这一目标还有很长的路要走。

　　内幕

　　虽然ARM架构提供了令人不可思议的潜能，但是它仍然还处于起步阶段而且面临着许多巨大挑战。首先，最新一代的ARM芯片尚未在第一时间为企业的数据中心做好准备。到目前为止，ARM架构仅支持32位指令集，这会导致在企业中出现问题。大部分服务器操作软件和企业级应用都基于64位架构，无法在当前的ARM芯片和平台上运行。Calxeda、AppliedMicro和AMD都已经意识到这一大问题，因此都宣布将在2013年末或2014年初发布64位版本。

　　其次，即使64位ARM芯片可用，也需要针对ARM架构对许多企业应用进行重新编写或重新编译。微软已经开始开发面向ARM的64位版本，而Facebook、惠普、AMD、三星和其他厂商最近发起成立了LinaroEntepriseGroup，以加速基于ARM架构的软件开发。目前尚无厂商使用ARM处理器构建商用云。虽然去年7月，Rackspace、惠普、Canonical和其他OpenStack成员宣布了他们开发基于ARM的云的意图，但是目前唯一上市的产品仅是ARMsandbox上可通过TryStack使用的OpenStackEssex。

　　此外，尚存的疑虑还包括ARM服务器是否在数据中心内支持特定工作负载，或者它们是否能够真正取代x86架构。ARM特别适合web