到目前爲止，亞馬遜和其他大型雲運營商幾乎全部使用英特爾的 Xeon 芯片。雖然在服務器芯片市場，英特爾市場佔有率非常高，但亞馬遜正使用折扣策略來贏得客戶。亞馬遜表示，基於 Graviton 的雲服務比英特爾處理器上運行的現有產品「成本低得多」，具體在某些處理任務上，能夠減少 45% 的成本。
智能網卡與服務器處理器有何區別？如果你指的是亞馬遜雲服務（Amazon Web Services），兩者大概相差三年。
在西雅圖總部，公有云市場大佬亞馬遜 re:Invent 2018 大會現場，亞馬遜推出了基於 ARM 架構的 Graviton 服務器處理器。除去已經在 AWS 運行的 Intel Xeon 和 AMD Epyc 處理器，Annapurna Labs 表示 Graviton 還支持 EC2 虛擬計算服務。
2015 年，亞馬遜以 3.5 億美元收購 Annapurna Labs。早些時候，亞馬遜從 Calxeda 挖來了幾名員工，Calxeda 是一家致力於開發基於 ARM 架構服務器系統的初創公司。
過去一年的 ARM 服務器市場波譎雲詭：先是高通宣佈放棄 Centriq 2400；Ampere（獲得私募基金 The Carlyle Group 投資）搶先收購 X-Gene，讓 Applied Micro 終於獲得喘息之機。亞馬遜雲服務器
如此看來，AWS 創造了自己的服務器芯片，放棄使用目前 ARM 架構服務器市場最領先的 Marvell（前身爲 Cavium）ThunderX2 芯片，就顯得尤爲重要。然而，這並不代表 Marvell 或者 Ampere──如果未來實現了超強浮點並行處理，擁有 A64FX 處理器（48 核且具備可伸縮矢量擴展）的富士通也將縱橫 ARM 市場──ARM 芯片未來在 AWS 公有云市場一定毫無作爲。
我們認爲 AWS 已經在 Annapurna Labs 中研發「Alpine」系列雙核及四核 ARM 芯片，爲自己的服務器集羣創造 SmartNIC。SmartNIC 是服務器集羣不可或缺的。除了 EC2 上的 Xeon、 Epyc 和現在的 Graviton 處理器的操作系統和應用之外，服務器集幾乎能卸載所有功能，使得公有云計算核心可以極大程度上運行應用。
雖然之前說過，但我們還是想再次強調：大部分 Hyperscaler 和雲構建仍依賴 SmartNIC 的發展。由於 InfiniBand 網絡具備搭配智能網卡 GeniusNIC（Mellanox Technology 的命名雖然有些玩笑意味，但能看得出企圖心）的卸載模型，HPC 中心能夠進一步提升價值。最終，Mellanox Technology 的落後也是由於相同的原因：Hyperscaler 和 HPC 中心經常採用卸載計算。核心計算十分昂貴，相對而言，卸載計算就不一樣了。
2016 年 1 月，亞馬遜與 Annapurna Labs 發佈了 32 位 Armv7 與 64 位 Armv8 設計，兩者已達到「企業級性能與特徵」，如支持 DDR4 內存、2MB 二級緩存。自那以後，再沒有透露好更多關於「Alpine」系列芯片的消息。
Arm Holdings 生產的基於 Cortex-A15 核心的雙核及四核 32 位元件，其主頻分別達到 1.4 GHz 與 1.7 GHz；基於 Cortex-A57 設計的四核元件，主頻達到 1.7 GHz。上述 Arm Cortex 核心支持超標量通道及亂序執行，但並不具備超線程。
這些設備的進給量與速度並沒有任何特別之處，由於 Amazon 並未公佈任何細節，我們不展開討論具體架構。但我們推測有兩點非常不可思議：亞馬遜如何生產這些廉價設備；亞馬遜如何運用服務器卸載計算以使得服務器、網絡及存儲更加高效。
主流廠商的策略確定無疑：Mellanox 主推 Bluefield 多核 ARM 處理器，微軟在 Azure 公有云的服務器上使用 FPGA 作爲網絡加速及計算引擎，Netronome 主推 Agilio 網絡適配器。
AWS 全球基礎設施及客戶支持業務副總裁 Peter DeSantis 在 re:Invent 2018 大會介紹了 Graviton Arm 服務器的工藝。
雖然我們不清楚 Graviton 芯片，Graviton 看起來是一個更加實用的處理器，其與 Intel Skylake Xeon-D-2100 v2 類似，搭配 8 到 18 個核心，主頻在 1.6 GHz 與 2.3 GHz 之間（通常核心數越多，時鐘頻率越低）。如果打開 AWS 網站，大家會發現一句申明「Gravitons 基於 64 位 Neoverse 核心」，這幾乎能斷定 Cosmos 核心是定製的。
Cosmos 包含 ARM Cortex-A72 與 Cortex-A75 設計的微調版本，意圖達到 16 納米芯片工藝水平，其代工廠很可能是臺灣半導體制造公司（Taiwan Semiconductor Manufacturing Corp）。大家回想下，Arm 發佈的 Neoverse 正是 10 月曾發佈的數據中心 Arm 芯片的翻版，其每年性能提高幅度達到 30%，並將在 2021 年前完成 7 納米到 5 納米制造工藝的升級。
所有 AWS 的公開信息表示，通過 EC2 A1 讓業界熟悉的 Graviton 處理器，最多支持 16 個虛擬 CPU、32GB 主內存，服務器適配器的網絡帶寬達到 10 Gb/秒，彈性塊存儲（EBS）帶寬達到 3.5 Gb/秒。當我們想了解更多技術細節時，AWS 並未確認目前使用哪個 Cosmos 核心，亦未確認 Graviton 具備 16 個核心且無法通過同步多線程（SMT）爲各個核心提供虛擬多線程。
（SMT 支持通常由 ARM 許可證持有用戶添加，尚未成爲 ARM 基本內核許可證部分。隨着 2019 年「Ares」內核到期，情況可能會改變。）AWS 向 The Next Platform 確認，EC2 A1 具備 Graviton 芯片，主頻達 2.3 GHz。單就整數計算而言，Graviton 已能與 Xeon-D 抗衡，或許達到了 Xeon SP 的下限水平。亞馬遜雲服務器
不同 A1 的進給量和速度如下：
我們推斷內存及內存帶寬不多，可能只有一個內存控制器和兩個內存通道，最高容量 512 GB，搭配十分昂貴的 128 GB 記憶棒，即便使用便宜的 8 GB 記憶棒也可輕鬆達到 32GB。Annapurna Labs 可能在芯片上放置了大量內存你控制器，我們認爲其並不支持 SMT，推斷芯片上具備 16 個內核。一個內存控制器搭配八個核心是很好的平衡選擇，但如果大家想讓計算能力和內存帶寬恢復平衡，四個內存控制器的效果甚至會更好。（考慮到 AWS 並未大肆炫耀，該項可能仍未實現。）
A1 採用 Amazon Linux 2 系統（紅帽 Linux 與亞馬遜 CentOS 克隆版結合的自研升級系統），亦支持 RHEL 和 Ubuntu 服務器系統，未來將支持其他操作系統──如果以後 AWS Arm 服務器芯片支持 Windows Server，應該十分有趣。
基於 Arm 的 A1 EC2 目前在美國東部、西部及歐洲（愛爾蘭）等區域可用，訂購類型一般涵蓋 On-Demand、 Reserved、Spot、Dedicated 及 Dedicated Host。AWS 特別提醒，上述 A1 實際應用於內存帶寬不做特別限制的橫向擴展工作負載，如 Web 服務器、開發環境、緩存服務器或容器化微服務等輕量化及無狀態服務。AWS 表示與 EC2 上同等性能的 32 位服務相比，這些服務成本能降低到 45%。不過，AWS 並未說明具體的比較對象。
劃重點了。
我們來看看 Arm 服務器之於基礎設備的野心有多大。毫無疑問，A1 會有無數的衍生版本。對於支持極有可能成爲下一代智能網卡處理器的發展來說，這是件好事。算上基於 Arm 的 A1，AWS 還在 EC2 主題上研發了一些其它基礎設施變體。新一代 C5 服務在這些變體之間的以太網速率達到每秒 100Gb，適用於那些帶寬依賴的 HPC 仿真建模、機器學習訓練及密集數據分析工作。
如同 C5 和 C5d，C5n 基於雙插槽服務器節點，搭配定製 Skylake Xeon SP 8000 Platinum 系列處理器，各芯片可能具備 18 個內核且主頻達到 3 GHz。
除了額外帶寬之外，C5n 的數據隊列是 C5 和 C5d 的數倍至多──32 比 8 的彈性網絡接口（Elastic Network Interface，應用於 Annapurna 處理器，佈置在網卡附近，使其更加智能──幫助網絡適配器中數據更快的在內核中流轉。無論是單個可用範圍或區域內跨越多個可用範圍，帶寬在同一區域內都可用）。
C5n 可用於 EC2 及其他服務器集羣，與 S3 對象存儲或 Elastic MapReduce、Relational Database Service 及 ElastiCache 等服務連接。C5n 與 A1 的可用區域一致，業務範圍還附加美國政府私有云 GovCloud。
最後，去年 10 月 AWS 推出的 P3 GPU 加速服務使得以太網達到每秒 100 Gb，服務器鏈路上限達到每秒 25 Gb。具有更快網絡的 P3dn 將於下週推出，其配備 32 GB HBM2 內存的 Volta Tesla V100 GPU 加速器，而初代 P3 配備 16 GB HBM2 內存的初代 Volta 加速器。上述服務基於一對定製 24 核 Xeon SP 處理器，機箱中最多配備 8 個 GPU。
作爲最大雲計算提供商的 AWS 提供了 ARM，這對 ARM 來說是一次勝利。
在過去五年裏，Calxeda、Applied Micro、英偉達、三星、博通、、Cavium、Marvell、AMD 和高通等多家先驅投身到 Arm 服務器芯片的研發。但發展到今日，這些想去幾乎全軍覆沒。Moor Insight & Strategy 的行業分析師帕特里克·莫爾海德（Patrick Moorhead）上週五在給 CNBC 的郵件中寫道：「AWS 接受 ARM 爲 ARM 帶來了可信度，將 ARM 的業務擴展到更多的雲參與者和工作負載。」
儘管亞馬遜的大部分營收仍來自商品銷售，但 AWS 已成爲該公司財務健康的關鍵。第三季度，亞馬遜超過一半的營業利潤來自 AWS。亞馬遜在線商店的收入本季度同比增長 10%，而 AWS 服務的營收增長了 46%。AWS 現在有超過 125 種服務可供客戶使用，包括核心的 EC2 計算服務。亞馬遜雲服務器
在接下來的幾年裏，AWS 可以發佈基於更強大 ARM 芯片的新實例。現有實例使用 ARM 於 2015 年推出的 Cortex-A72 系統。但更重要的是，其他雲計算提供商將可能同樣開始使用 ARM 技術發佈實例。