哎呦CPU，您可別累着，兄弟CIPU在雲上幫把手_風聞
谭婧在充电-谭婧在充电官方账号-偏爱人工智能（数据、算法、算力、场景）。-2022-06-21 14:34
圖文原創：譚婧
雲廠商對新型計算架構的渴望，是歇斯底里的。
幾條街之外，都能聽見嘮叨聲：“哎呦，CPU，快放下，您哪敢動這，可不能把資源浪費在網絡和存儲的負載上。”
雲計算的基礎技術工作之一，就是通過“軟件定義”的方法，把傳統的、以CPU為中心的計算體系架構，變成可售賣的公共計算資源。
如今，做好雲計算，光懂軟件不夠了，要懂更多東西：計算機體系結構。
由此拉開雲廠商突圍基礎設施戰場的序幕，阿里雲打贏這一仗，更有資格服務全球400多萬客户，用好全球百萬台服務器。
百萬台服務器，這麼多，怎麼管？
“飛天”來管。
飛天是阿里雲自研的雲計算操作系統，也是分佈式操作系統。
通過虛擬化，池化，調度的技術，把所有的物理資源通過算力的方式，就像一台服務器這樣進行工作。
把這麼多的物理資源以雲計算的方式送到客户手裏。
計算機先驅艾倫·凱（Alan Kay）曾説過：“真正在乎軟件的人，應該自己造硬件”。
為了讓雲計算的軟件更厲害，我們拉上專用硬件來幫忙。
原來是硬件 “統一”幫忙，現在是硬件“特意”幫忙，所以是專有硬件。
所以，智能網卡和DPU被熱烈討論。
每一家雲廠商的軟件不一樣，更準確地説，各家雲計算廠商的系統軟件棧大有不同，要專門為需求設計硬件，定製化硬件加速。
一切損失，皆是浪費。
多系統的性能跟傳統硬件提供的性能相比，會有一些硬件性能的損失。看看阿里雲今天的規模，浪費0.1%，都是一大筆錢。
為了得到更好的產品，光靠通用硬件不行。
而軟硬件的深度協同的技術演進路徑下，雲廠商有獨家秘訣（Know-How）。
往大里説，雲計算時代呼喚新型計算機體系架構。
這次創新，是從計算機在IDC的內部體系結構裏面做創新，從以往的以CPU為中心的體系架構，邁入以“雲操作系統+CIPU”為中心的體系架構。
飛天雲操作系統運行在CIPU之上，管理和調度底層物理資源。飛天內核包含神龍計算、盤古存儲、洛神網絡和安全，都對CIPU本身所具備的能力做了深度適配。
CIPU是一顆雲端處理器，它相當於把飛天操作系統跟服務器銜接。
軟件上，CIPU支持飛天雲操作系統，高效完成虛擬化資源編排調度。
硬件上，飛天操作系統通過CIPU能快速雲化管理數據中心物理設備，並對網絡和存儲硬件進行加速。
這樣一來不僅不會再浪費CPU的算力，還能增強網絡和存儲的性能。
CIPU是雲計算時代的新型計算機體系架構。
想了解今天，必須讀懂昨天。
第一步，搞懂任務卸載。
CPU承擔兩個角色：
第一個是計算。
第二是控制，有很多控制邏輯，它去協調整個服務器上的各種組件，包括網絡、硬盤。
這對一個單一服務器來説，這個邏輯非常正確。
而云計算管理的服務器規模非常大，就是它要控制的是數以百萬的節點的存儲的資源、網絡的資源，它要來進行控制，這個時候單一CPU的控制能力是做不到的。
如此體量下，飛天雲操作系統需要把控制和計算的邏輯進行重新定義。
CPU單打獨鬥，既要處理大量的上層應用，又要維持底層軟件的基礎設施，還要處理各種特殊任務（IO類協議），不堪重負。
所以，把“負擔”從CPU上卸載下來，包括將網絡進程，虛擬化功能卸載到專用硬件上，數據中心的服務器裏，會逐步加入各種加速卡，雲計算領域會湧現出一批代表性產品。
算力資源就好比“房屋實用面積”，有沒有浪費，全憑技術實力。
第二步，搞懂計算架構。
“飛天+CIPU”想要達到的目標，是把上百萬台服務器變成一台超級計算機。
大量的計算需要跨網絡存儲、跨網絡進行數據交互，在這個過程裏面，CIPU來加速。CIPU是一個大數據中心、大雲計算的控制器的概念，是算力加速。
阿里雲認為，應打破以CPU為中心的傳統雲計算體系架構，定義新一代雲計算基礎技術。
阿里雲這款CIPU處理器，和CPU不是替代關係，CIPU是一種不同的計算架構形態。
“靈感”來自於阿里雲神龍卡，神龍卡是阿里雲自研的產品，外界不能生產神龍卡，阿里雲也不對外銷售。
可以説，神龍卡是CIPU的一種實現。或者説，CIPU是神龍卡的產業化標準。
雲計算的基礎設施是多流派技術的集大成者。
有軟件，有硬件，有計算，有網絡，有存儲，有虛擬化，有安全，有加速器，有驅動，有框架，有應用，精粹交織。
雲計算業務的成熟度高，逼着基礎設施的成熟度攀高，這也是阿里雲定義新型計算機體系架構的動因。
（完）
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