鯤鵬處理器作為全方面兼容 ARMv8-AA64位體系結(jié)構(gòu)的通用服務器芯片，支持ARM+Linux生態(tài)
鯤鵬軟件生態(tài)與云服務
鯤鵬作為通用的 ARMv8 處理器，屬于全球ARM生態(tài)之中。當前鯤鵬不再僅僅局限于鯤鵬系列服務器芯片，更是包含了完整的 服務器軟硬件生態(tài)和全棧的云服務生態(tài)。
生態(tài)匯集了 芯片、服務器、操作系統(tǒng)、虛擬化容器、應用軟件、云服務，利用多個水平解決方案及垂直行業(yè)解決方案等。

鯤鵬軟件生態(tài)與云服務

ARM授權(quán)機制

在傳統(tǒng)的PC領(lǐng)域，半導體廠商的業(yè)務類型主要分為兩種：

一種是像Intel一樣，垂直的集成芯片設(shè)計和制造公司。
還有一種就是像NVIDIA、AMD，一樣的公司自己只設(shè)計芯片 稱為 無晶圓廠（Fabless）模式，物理制造則交給代工廠，如臺積電、三星電子、UMC聯(lián)電、GlobalFoundries等。無晶圓廠的半成品方式可以極大的降低成本，但設(shè)計最終還是由代工廠決定。

在移動領(lǐng)域，

主應用處理器的成本很容易就低于設(shè)備總成本的10%，ARM公司由此形成了不一樣的業(yè)務類型：他不向市場直接出售芯片，而是將ARM公司設(shè)計的IP（指令集架構(gòu)、微處理器、圖形核心、互聯(lián)架構(gòu)），將許可給任何想使用他的客戶，然后由ARM決定是否制造與銷售芯片。

ARM公司提供三種不一樣的許可證類型，分別為：POP（Progressor Optimization Park,處理器優(yōu)化包/物理IP包）授權(quán)、處理器授權(quán)、架構(gòu)指令集授權(quán)。他們的授權(quán)等級依次增高，但正是這種授權(quán)方式降低了研發(fā)成本以及研發(fā)風險，形成一種風險共擔、利益共享的模式

ARM的授權(quán)機制包括三種授權(quán)方式：處理器授權(quán)、POP授權(quán)和架構(gòu)授權(quán)。

處理器授權(quán)指授權(quán)合作廠商使用ARM設(shè)計好的處理器，對方不能改變原有設(shè)計，但可以根據(jù)自己的需要調(diào)整產(chǎn)品的頻率、功耗等。

POP授權(quán)是ARM出售優(yōu)化后的處理器給授權(quán)合作廠商，方便其在特定的工藝下設(shè)計、生產(chǎn)出性能有保證的處理器。

架構(gòu)授權(quán)是ARM會授權(quán)合作廠商使用自己的架構(gòu)，方便其根據(jù)自己的需要來設(shè)計處理器。

POP（Processor Optimization Pack）授權(quán)是ARM的一項服務，它允許授權(quán)合作廠商使用ARM優(yōu)化后的處理器設(shè)計，以便在特定的工藝下設(shè)計、生產(chǎn)出性能有保證的處理器。POP授權(quán)實際上是一套完整的處理器設(shè)計和優(yōu)化工具包，其中包括ARM處理器核心、內(nèi)存編譯器、系統(tǒng)編譯器和調(diào)試工具等。通過POP授權(quán)，授權(quán)合作廠商可以使用ARM的先進技術(shù)，以更快的速度和更高的效率設(shè)計出高性能、低功耗的處理器。POP授權(quán)對于那些希望在自己的產(chǎn)品中集成高性能ARM處理器的廠商來說是非常有價值的。

架構(gòu)授權(quán)是ARM的一種授權(quán)方式，允許授權(quán)合作廠商使用ARM的架構(gòu)，自行設(shè)計和生產(chǎn)處理器。這種授權(quán)方式被廣泛應用于芯片設(shè)計領(lǐng)域，許多知名的芯片設(shè)計公司都使用了ARM的架構(gòu)授權(quán)，如蘋果、高通、三星、華為等。這些公司在獲得ARM的架構(gòu)授權(quán)后，可以根據(jù)自己的需求和設(shè)計理念，設(shè)計和生產(chǎn)出高性能、低功耗的處理器，滿足各種不同的應用需求。

ARM服務器生態(tài)

在移動端，服務器芯片市場需要長期的技術(shù)投資與軟硬件系統(tǒng)的廣泛支持，因此ARM聯(lián)合了全產(chǎn)業(yè)鏈的廠家（包括芯片供應商、OEM廠商、ODM廠商、獨立硬件供應商、云基礎(chǔ)設(shè)施供應商等），共同制定了SBSA規(guī)范最低硬件要求、SBBR規(guī)范的最低固件要求，利用該標準創(chuàng)建了新的應用規(guī)范。

graph TB  A[移動端服務器芯片市場]  B[需要長期的技術(shù)投資與軟硬件系統(tǒng)的廣泛支持]  C[ARM聯(lián)合全產(chǎn)業(yè)鏈的廠家]  D[包括芯片供應商、OEM廠商、ODM廠商、獨立硬件供應商、云基礎(chǔ)設(shè)施供應商等]  E[共同制定SBSA規(guī)范最低硬件要求]  F[SBBR規(guī)范的最低固件要求]  G[利用該標準創(chuàng)建新的應用規(guī)范]  A --> B  B --> C  C --> D  C --> E  C --> F  E --> G  F --> G

基礎(chǔ)軟件，如操作系統(tǒng)、工具鏈（編程語言和開發(fā)工具）、云基礎(chǔ)軟件（虛擬化和容器） 等在Lina日哦等開源生態(tài)社區(qū)及各ARM服務器廠商的努力下達到了對ARM的完全支持。

主流的操作系統(tǒng)軟件發(fā)行版（CentOS、OpenSuse、Ubuntu等） 都依賴于統(tǒng)一開放的硬件架構(gòu)標準，都對ARM64支持。

工具鏈也是基礎(chǔ)軟件生態(tài)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 目前主流的編譯器（GCC、LLVM等）以及編程語言（C、C++、Python、Java、Go等）都提供了對ARM64的支持, 并且在性能與穩(wěn)定性方面都具備了商用能力。

云基礎(chǔ)軟件主要包括虛擬化軟件和容器。目前主流的開源虛擬化軟件KVM（基于內(nèi)核的虛擬機）和X嗯（一款開源的Hypervisor)都提供了對ARM64的商用支持。

在開源軟件領(lǐng)域，開源的應用軟件主要包含所有主流數(shù)據(jù)中心業(yè)務場景，例如云計算服務（OpenStack、Ceph、Spark等），高性能計算業(yè)務（OpenHPC）,數(shù)據(jù)庫（MySQL等）等。以Linaro為首的ARM64開源社區(qū)，構(gòu)建了ERP（Enterprise Reference Palatform）

graph LR
A(基礎(chǔ)軟件)
B(操作系統(tǒng)、工具鏈)
C(云基礎(chǔ)軟件)
D(主流的操作系統(tǒng)軟件發(fā)行版)
E(工具鏈)
F(云基礎(chǔ)軟件主要包括虛擬化軟件和容器)
G(開源軟件領(lǐng)域)A --> B
A --> C
B --> D
B --> E
C --> F
C --> G

鯤鵬服務器軟件生態(tài)

1. 鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)

鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)是指基于鯤鵬處理器的計算產(chǎn)業(yè)。

鯤鵬處理器是由華為研發(fā)的服務器芯片，屬于ARM V8架構(gòu)的64位處理器。鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)是廣東省政府和華為合作推進的重大項目，旨在打造基于鯤鵬處理器的計算產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，加速其推廣和應用。鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)涉及硬件、軟件和應用等多個方面，包括服務器、存儲、網(wǎng)絡(luò)、軟件平臺、應用解決方案等。

目前，已有多個廠商推出了基于鯤鵬處理器的服務器和解決方案，包括華為、寶德、聯(lián)想、浪潮等。同時，鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)也在積極推動產(chǎn)業(yè)合作，包括成立行業(yè)聯(lián)盟、建設(shè)開源平臺、培養(yǎng)人才等，以促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展和應用推廣。

2. 鯤鵬軟件生態(tài)兼容性

鯤鵬軟件生態(tài)兼容性是指基于鯤鵬處理器的硬件平臺與軟件系統(tǒng)之間的兼容性。在鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)中，軟件生態(tài)兼容性是非常重要的一環(huán)，關(guān)系到整個生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和發(fā)展。

為了確保軟件生態(tài)兼容性，鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)采取了多種措施。首先，鯤鵬處理器通過了多項國際和國內(nèi)權(quán)威認證測試，包括EAL4、CCEAL5+、Iinux一致性測試 等，確保了處理器的穩(wěn)定性和可靠性。其次，鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)與眾多操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件等軟件廠商進行了合作，共同開發(fā)和優(yōu)化基于鯤鵬處理器的軟件應用，以確保在鯤鵬處理器上的運行效率和性能。

graph LR
A(鯤鵬軟件生態(tài)兼容性)
B(鯤鵬處理器通過多項認證測試)
C{處理器穩(wěn)定可靠嗎？}
D[鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)與軟件廠商合作]
E{軟件應用運行效率和性能好嗎？}A --> B
B --> C
C -- 是 --> D
C -- 否 --> A
D --> E

此外，鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)還建立了一系列的兼容性和標準化測試機制，包括鯤鵬應用兼容性測試實驗室、鯤鵬標準符合性實驗室等，為軟件廠商提供測試和驗證服務，確保軟件產(chǎn)品在鯤鵬處理器上的穩(wěn)定性和兼容性。通過這些措施，鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)致力于打造一個兼容開放、多樣化且富有生命力的生態(tài)體系，為各行業(yè)提供安全、高效的計算解決方案，推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級。

3. openEluer操作系統(tǒng)

openEuler是一款開源操作系統(tǒng)，它的目的是為數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施提供安全、穩(wěn)定、易用的操作系統(tǒng)。
這款操作系統(tǒng)適用于服務器、云計算、邊緣計算、嵌入式等應用場景，并且支持多樣性計算，可以滿足OT領(lǐng)域應用及OT與ICT的融合需求。openEuler通過為應用提供確定性保障能力，可以支持OT領(lǐng)域應用及OT與ICT的融合。同時，openEuler的開源社區(qū)通過開放的社區(qū)形式與全球的開發(fā)者共同構(gòu)建一個開放、多元和架構(gòu)包容的軟件生態(tài)體系，孵化支持多種處理器架構(gòu)、覆蓋數(shù)字設(shè)施全場景，推動企業(yè)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施軟硬件、應用生態(tài)繁榮發(fā)展。

graph TB  A[openEuler是一款開源操作系統(tǒng)]  B[為數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施提供安全、穩(wěn)定、易用的操作系統(tǒng)]  C[適用于服務器、云計算、邊緣計算、嵌入式等應用場景]  D[支持多樣性計算]  E[滿足OT領(lǐng)域應用及OT與ICT的融合需求]  F[為應用提供確定性保障能力]  G[開源社區(qū)與全球開發(fā)者共同構(gòu)建開放、多元、架構(gòu)包容的軟件生態(tài)體系]  H[孵化支持多種處理器架構(gòu)、覆蓋數(shù)字設(shè)施全場景]  I[推動企業(yè)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施軟硬件、應用生態(tài)繁榮發(fā)展]  A --> B  A --> C  A --> D  A --> E  A --> F  C --> G  E --> H  F --> I

4. 鯤鵬軟件棧資源

鯤鵬軟件棧資源是指基于鯤鵬處理器的軟件棧及相關(guān)資源。主要包括以下幾部分：

1. 鯤鵬BoostKit：這是鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)的開發(fā)工具集，包括編譯器、開發(fā)庫、虛擬化、并行框架等，旨在提升基于鯤鵬處理器的應用程序性能。
2. 鯤鵬DevKit：這是鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)的開發(fā)者工具集，提供適用于鯤鵬處理器的開發(fā)環(huán)境和工具，包括編譯器、調(diào)試器、性能分析工具等。
3. 鯤鵬編譯工具鏈：這是鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)的編譯工具鏈，提供針對鯤鵬處理器的優(yōu)化編譯功能，以提高應用程序的執(zhí)行效率。
4. 鯤鵬數(shù)據(jù)庫：這是基于鯤鵬處理器的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，包括分布式存儲、分布式分析、高性能計算等數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。
5. 鯤鵬虛擬化：這是基于鯤鵬處理器的虛擬化技術(shù)，提供虛擬化操作系統(tǒng)和虛擬化解決方案，支持多種應用場景。
6. 鯤鵬機密計算：這是基于鯤鵬處理器的機密計算技術(shù)，提供安全的計算環(huán)境和計算框架，保障數(shù)據(jù)和應用程序的安全性。
7. 鯤鵬高性能計算：這是基于鯤鵬處理器的計算框架，提供高效率、高可靠性的計算能力，適用于科學計算、人工智能等領(lǐng)域。
8. 鯤鵬HPC集群管理與調(diào)度軟件：這是基于鯤鵬處理器的集群管理和調(diào)度軟件，提供高效、穩(wěn)定、易用的集群管理解決方案。

這些資源都是基于鯤鵬處理器開發(fā)的，旨在為開發(fā)者提供更好的開發(fā)環(huán)境和工具，推動基于鯤鵬處理器的應用程序的發(fā)展和普及。