Mellanox能给英伟达带来什么？

发布于：2019/3/12 11:50:57 | 339 次阅读

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　　今年毕业季，李明（化名）拿到了国内着名科技公司的offer，不仅薪资高于平均值，而且，与同期应聘者不同的是，别人需要8轮面试，他只经历了4轮，重要原因是因为他在RDMA（Remote Direct Memory Access，远程直接内存访问技术）编程挑战赛上拿到了一等奖。这个挑战赛的组织者是国际高性能计算及人工智能咨询委员会。
　　“这个奖在业外知之甚少，但含金量高，BAT等都在布局AI，RDMA技术是AI数据存储和传输中的一个重要技术，大公司普遍需要懂RDMA编程的人才。”清华大学计算机系副教授翟季东说。翟季东是清华大学高性能计算和人工智能竞赛队的带队老师，他的队伍在今年第六届RDMA编程竞赛中夺冠，李明就来自这支参赛队。
　　RDMA技术的发起人和主要代码贡献者是一家来自以色列的高科技公司——Mellanox（迈络思）。Mellanox成立于1999年，2007在美国纳斯达克上市（股票代码：MLNX），在以色列约克农（Yokneam）和美国加州森尼维尔市（Sunnyvale）均设立了总部，Mellanox在以色列的地位就相当于华为、阿里之于中国。
　　Mellanox主业是网络芯片设计，所设计的芯片既可以支持一种名为InfiniBand（以下简称“IB”）的高速网络连接标准，也可以支持标准的以太网连接，该公司还生产基于其芯片的网卡、线缆和网络交换机等产品，以及和其网络产品配套的面向各种应用的加速软件，是一家端到端的智能网络设备提供商。
　　2018年，这家公司营收预计将超过10亿美元。10亿美元营收的规模并不惊艳，只能说刚迈入中型科技公司门槛，但对于一家员工数仅为2700余人的芯片设计公司而言，这一成绩已经不错。
　　从行业影响力维度来看，这家公司已在IB市场、25G及更高速的以太网卡等细分领域做到了领头羊位置，客户覆盖各大互联网公司和云厂商，直接跟英特尔、博通等芯片巨头正面竞争，可以说，它是一家真正意义上的化芯片设计公司。
　　Mellanox创始人兼CEO艾尔·沃德曼（Eyal Waldman）近期在北京接受采访时明确表示，Mellanox打算再上一步。而中国市场正成为Mellanox向前走的关键。Mellanox财报显示，中国已成为Mellanox的第二大市场，仅次于美国。
　　“中国不只是市场机会，我们的研发中心与制造工厂也在中国，我们打算继续加码中国的投入，特别希望未来能加强和中国政府的合作。”沃德曼说。
　　如今正值中美贸易战关口，中美两国技术交流前景阴云密布。一家美国知名芯片公司中国区高管近半年忧心忡忡，深恐美国总统特朗普哪天突发禁令，禁止他们向中国出口某些品类的高端芯片，高端芯片是利润大头，被禁运则意味着它在中国区的营收就会大幅下跌。
　　这并不是杞人忧天，11月19日，美国商务部已公布技术出口管制体系框架，对AI技术、AI芯片，量子计算、纳米技术等14类具代表性的技术征求公众意见。
　　“我们是以色列公司，我们的股东来自世界各国，所有的股东都希望看到我们在中国的营收节节攀升。”沃德曼说。
　　跟巨头作战
　　IB是一种高速网络互连协议，1999年诞生时曾被视为治疗计算机网络瓶颈的灵丹妙药，因规范简洁、无传统协议包袱、高性能、易管理、易扩展等种种技术优势，甚至被认为会取代PCI（电脑中的设备互连标准）和以太网，成为互连的标准，也因此吸引了IBM、戴尔、英特尔、日本富士通、思科、SUN（后被甲骨文收购）等一系列IT巨头纷纷投资IB，大量初创公司随之涌现，其中就包括以色列的Mellanox。
　　但IB技术与生态的发展并不如此前预期般势如破竹。今天，除了Mellanox发展壮大，大部分IB初创公司已销声匿迹，当年投资IB的科技巨头们也只剩英特尔和甲骨文还在坚持。
　　记者获悉，Mellanox之所以能杀出重围，得益于两个重大战略决策：一是将IB用于高性能计算，二是决定做端到端设备，而不只局限在芯片设计。
　　IB在1999年刚面世时带宽就到达了万兆，当时主流网络带宽还只是百兆，最初大家普遍认为存储将会是需要高带宽的首要市场，但是市场接受新的技术需要时间，仅仅有高带宽还不够，IB网络需要成熟的生态系统来支撑，如硬件系统厂商的支持、各种软件协议栈的适配、应用的支持等。
　　转机出现在2002年，沃德曼等人参加了第20届世界超级计算大会，敏锐意识到IB在对性能有追求的超算行业大有用武之地。
　　这是因为，超级计算机就是由大量的服务器、存储和网络组成的集群式计算系统，其性能取决于处理器、存储和网络三个部件的协同，绝不能接受网络性能成为系统短板。
　　看到应用可行性只是步，说服客户接纳新技术新产品才是真正挑战。
　　以色列是全民服兵役的国家，Mellanox在以色列本部的2000多名员工大多数人的另一重身份是军人，军人的“使命必达”的性格特征在Mellanox CEO及其员工身上体现得淋漓尽致。
　　沃德曼告诉记者，2002年，他和两位同事从纽约飞往弗吉尼亚州都黑堡，与弗吉尼亚理工大学洽谈一个超算项目。但因为遭遇飓风，黑堡当地所有航班均被取消，他们所乘坐的航班中途降落至亚特兰大，为了能赶在第二天开会之前到达客户现场，三个人租车驾驶了整整一晚上，顶着飓风，第二天早上8点如约出现在客户面前。Mellanox最终赢得了弗吉尼亚理工大学这个超算项目，这个项目后来拿到了2003年第21届超算 Top500季军。
　　这个项目打开了IB在高性能计算机行业的应用之门。
　　十几年后的今天，IB已经成为超算世界主流的网络互连技术，全世界速度最快的前500台超级计算机中，55%的高性能计算机采用的是IB；Mellanox在超算行业亦独占鳌头，目前世界上最快的三台超级计算机均采用了Mellanox的IB技术。
　　但超算毕竟是一个市场容量有限且稳定的圈子，市场占有率增长到一定程度之后，Mellanox将目光转向了更广阔的市场——以太网。
　　Mellanox的技术经过研究以太网协议，认为将IB技术转移到以太网市场不仅可行，而且可以解决很多传统以太网无法解决的问题，如以太网的高延时、高CPU利用率、低扩展性等，同时可以实现同一颗芯片既支持IB又支持以太网。于是，从2008年，Mellanox开始涉足以太网市场。
　　此前在IB领域，巨头和初创公司基本处于同一起跑线，但在以太网这个赛道，有英特尔和博通（Broadcom）这样的成熟选手，前者在以太网万兆网卡市场排名，后者在以太网交换机芯片市场的份额超过90%（2015年数据）。
　　创业路径有两种，一种是追随式创业，例如别人开一家中餐店，我也开一家中餐店，比拼的是谁更物美价廉；另一种是创新式创业，别人开中餐店，我开西餐店，打造美味只是一方面，还要培养人们对西餐的欣赏与热爱。
　　高科技领域也一样，新型技术的拥簇者必须打造从底层到上层完整的软硬件生态。Mellanox需要向客户证明，基于其芯片的网卡、交换机确实具有优越性，能提供完整解决方案，才能吸引以太网设备用户来选用其芯片。
　　因此，Mellanox从一开始就选择端到端设备的策略，先后收购了Voltaire、IPTronics、EZChip等公司，成为业界的覆盖芯片、网卡、线缆、软件、交换机的端到端网络设备厂商。
　　为了拿下标杆用户，Mellanox曾和业界巨头展开了一场为期一年半的“竞赛”：在一家中国头部互联网公司那里，Mellanox和当时的以太网卡老大比拼谁能更好地优化DPDK（数据平面开发套件）性能。双方都派出了最强的技术人员，每天DPDK的性能都在提升，几乎每隔几天，排名就会变化。
　　经过一年半时间的拉锯战，竞争对手失去了耐心，放弃了技术上的进一步深挖，退出比赛。这场面对面较量让Mellanox不仅在100G和25G网络市场里赢得了中国头部互联网客户的认可，也使Mellanox发掘出了其网络在DPDK应用中的潜在优势，成为在这个市场上目前的性能最强者。
　　目前，在25G及更高速以太网卡上，Mellanox已经超过英特尔，市占率达到了69%；在以太网交换机芯片市场，虽然与博通差距还相对较大，但得益于现以太网的开放趋势，Mellanox已位居第二。
　　回顾过往，沃德曼总结：“不要惧怕大公司，因为你没有办法选择你的竞争对手，你只能选择正确的市场，在正确的市场上推出正确的技术和产品，大公司也是从小公司做起，最重要的是有正确的人和团队。”
　　沃德曼认为，Mellanox还有一个优势——以色列立国以来就极其重视教育和国防，很多技术都是军用转民用，在民用之前已经得到了在军用苛刻环境中的验证。
　　当记者问及为什么以色列的芯片产业发展如此迅速，沃德曼回应称，英特尔在以色列的研发中心起到了重要的作用，为当地培养了不少芯片人才，很多以色列芯片公司的创始人都来自英特尔，包括Mellanox。
　　“不要惧怕大公司，因为你没有办法选择你的竞争对手，你只能选择正确的市场，在正确的市场上推出正确的技术和产品，大公司也是从小公司做起，最重要的是有正确的人和团队。”Mellanox创始人兼CEO艾尔沃德曼(Eyal Waldman)说。
　　增强与中国政府合作
　　“中国市场是我们未来主要的增长点，我们希望把在美国市场做的所有事情都移植到中国来。”沃德曼说。
　　Mellanox2004年进入中国，最初主要是聚焦中国超算市场。那时也恰逢中国超算产业开始奋起直追，Mellanox可谓见证并参与了中国超算产业的腾飞。目前，中国大多数的超级计算机使用的是Mellanox的IB技术，包括三度蝉联世界超算的超级计算机“太湖之光”。
　　近十几年来，数据的爆发式增长给Mellanox带来了新机会，除了超算，Web2.0、云计算、大数据、AI（人工智能）、自动驾驶等多个新兴技术都急需高速网络的支持，新型数据中心达到了前所未有的规模，一个数据中心的规模动辄就是成千上万台的服务器，甚至达到了几十万台。单台服务器的性能已经不再是这些新型应用领域关注的首要问题，数据中心的PUE（数据中心总设备能耗）值成为衡量数据中心好坏的关键，高性能的网络可以让同样数量的服务器提供更高的性能，或是在同样性能的情况下使用更少的硬件设备，Mellanox在中国的市场和合作伙伴因而拓展到了上述各个行业。
　　沃德曼此行密集拜访了许多中国客户，既包括百度、阿里、腾讯、滴滴、头条、美团这样的互联网公司，也包括新华三、华为、浪潮、曙光、中兴等OEM客户，还包括中国联通、中国电信等运营商。
　　在沃德曼的眼中，中国科技公司对价格敏感，但对新技术的布局策略相对激进，这令双方的合作可以更加前沿和深入。
　　例如，在今年9月阿里云云栖大会上，阿里云推出“可信云2.0”的硬件安全架构，以及可信硬件设备准入计划和全新的加密计算2.0技术，Mellanox就是阿里云首批可信网卡供应商。
　　10月，Mellanox与华为云共同发布基于200Gb/s IB网络的华为云高性能云计算解决方案，华为云也由此成为率先支持200Gb/s IB高速网络的公有云厂家。
　　Mellanox与中国的合作不只局限于具体公司，还面向产业。在当下的科技行业，开放开源成为主流趋势，服务器已经走向软硬件的全开放，网络交换机的软件开放也逐渐成熟，只有交换机硬件的开放还在等待时机。在2018中国开放数据中心峰会上，Mellanox宣布将向开放数据中心标准推进委员会（简称“ODCC”）开放Mellanox网络交换机设计，中国是Mellanox开放交换机硬件设计的国家，Mellanox也成为了家入选ODCC组的芯片级公司。
　　Mellanox已先后在北京、上海、深圳和杭州成立了研发中心，正在大量招聘研发人员。
　　沃德曼再三强调，他希望未来要加强和中国政府部门的合作。“中国的政府机构都在推进智慧城市建设，智慧城市离不开AI、大型数据中心，我们的产品和技术能帮助中国更快地实现这个目标。”沃德曼对记者说。
　　目前，Mellanox的全线IB和以太网产品已经进入中国政府采购名单。沃德曼希望，中国政府未来可以更加开放。
　　在今年11月初举办的首届中国国际进口博览会上，中国政府明确表达了长期扩大进口的意愿，预计未来15年，中国进口商品和服务将分别超过30万亿美元和10万亿美元。
　　如此背景下，Mellanox这样的以色列科技公司将有望实现加速跑。一位中国科技公司市场副总裁告诉记者，中国在网络芯片领域还很弱，仅华为有自研的以太网交换机芯片，大家目前主要都在用博通的芯片。
　　“从供应链风险管理角度，当然欢迎新的有竞争力的新公司来打破垄断，何况它还是一家以色列公司。”他说。

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