5G|三问CIPU，阿里云的葫芦不卖“药” 工业互联网|5g通信

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作者 | 魏启扬
来源 | 洞见新研社

不久前结束的阿里云峰会上，阿里云释放了一枚“重磅炸弹” ，发布了一款自研的云数据中心专用处理器，这款处理器取名为CIPU（Cloud Infrastructure Processing Units 数据中心专用处理器）。
很多媒体都对CIPU的功能特点进行了非常详尽的解读，我们就不再赘述。
简而言之， CIPU是一颗云端处理器，向下接入物理的计算、存储、网络资源，快速云化并进行硬件加速；向上接入飞天云操作系统，管控阿里云全球上百万台服务器。

图源：阿里云官方
无论是阿里云公布的数据指标，还是业内专家的评价，都指向一个结论——CIPU很NB ，它让中国在争取云计算的定义权中，处在有利位置。

“阿里云提出的CIPU技术，把上一代计算架构的中心完全打破了，在基础技术上实现了世界领先，跟国际巨头站在同一个起跑线上。 ”
——中国工程院院士郑纬民

不就是一颗芯片嘛， CIPU到底有啥特殊， CIPU对于阿里，对于整个云计算行业而言，又意味着什么
01 ，已经有CPU了，为什么还需要CIPU？一般来说，驱动创新的力量有两个，要么是解决已有问题，要么是创造新的机会。
CIPU诞生则是这两股力量兼而有之。
我们先来看看云计算发展到现在到底出了什么问题。
阿里云智能总裁张建锋（花名：行癫）将云计算过去十多年的发展总结成两个阶段：
第一阶段是分布式和虚拟化技术替代了大型机，满足了当时企业因业务扩张而带来的算力弹性需求；
【5G|三问CIPU，阿里云的葫芦不卖“药”】第二阶段出现了资源池化技术，通过把计算和存储资源分离，然后再规模化编排和调度，形成了超大规模的计算和存储资源池。
这两个阶段， CPU在云计算体系架构中都是无可争议的C位，可随着以大数据应用为代表的数据密集型场景越来越多，海量数据在不同系统中搬运计算， CUP维持”C位”逐渐变得“力不从心” ，这种以CPU为中心的传统架构的短板也暴露出来了。
首先是慢。
在分布式体系架构下，很多大型应用会分散在多个子系统中去部署，这就对各系统之间的延迟提出了很高的要求，此外，由于大数据应用的增长，数据中心内部数据的迁移流量也在增大，这对网络带宽又是一个挑战。
其次是超大规模的复杂管理。
这里既包含了云计算超大规模基础设施的硬件管理，也有云内部超大应用、复杂应用的管理。像阿里云在全球27个国家和地区、84个可用区、2800个网络节点，运营着上百万台服务器，服务着全球400多万客户，如此大的规模，其中的管理难度和成本超乎想象。
矛盾点在于， CPU最开始时并不是为了搭载云操作系统而设计的， CPU的优势是单核性能强，在指令性计算任务处理时，性能优异，但对数据处理并不擅长，数据吞吐能力弱，一旦遇到分布式大数据系统就要消耗大量的资源用于数据搬运。
针对上述短板，英伟达和英特尔分别给出了DPU和IPU两个解决方案。
DPU做的是集成加速平台，即对CPU部分功能进行卸载，优化，减轻CPU的负担，侧重解决数据迁移带宽不够用，速度“慢”的问题。
IPU强调虚拟化云化能力，通过网络虚拟化、存储虚拟化、网络存储管理以及安全等功能，加速网络基础设施，释放CPU核来提高应用程序性能，侧重解决“超大规模复杂管理”的问题。