የ ARM አገልጋዮች ዘመን እየመጣ ነው?

SynQuacer E-Series motherboard ለ 24-ኮር ARM አገልጋይ በ ARM Cortex A53 ፕሮሰሰር ከ32 ጊባ ራም ጋር፣ እ.ኤ.አ. ታህሳስ 2018

ለብዙ አመታት፣ ARM የተቀነሰ መመሪያ ስብስብ (RISC) ፕሮሰሰሮች የሞባይል መሳሪያ ገበያውን ተቆጣጥረውታል። ነገር ግን ኢንቴል እና ኤ.ዲ.ዲ. በ x86 መመሪያ ስብስብ እየገዙ ባሉበት የመረጃ ማእከላት ውስጥ ገብተው መውጣት አልቻሉም። ከጊዜ ወደ ጊዜ, እንደ ግለሰብ ያልተለመዱ መፍትሄዎች ይታያሉ 24-core ARM አገልጋይ በሙዝ ፒ መድረክ ላይ፣ ግን እስካሁን ምንም ከባድ ሀሳቦች የሉም። ይበልጥ በትክክል፣ እስከዚህ ሳምንት ድረስ አልነበረም።

AWS በዚህ ሳምንት የራሱን 64-core ARM ፕሮሰሰሮችን በደመና ውስጥ ጀምሯል። ግራቪቶን 2 ከ ARM Neoverse N1 ኮር ጋር ሲስተም-ላይ-ቺፕ ነው። ኩባንያው Graviton2 በ EC2 A1 አጋጣሚዎች ከቀድሞው ትውልድ ARM ፕሮሰሰር በጣም ፈጣን ነው ይላል እና እዚህ አለ የመጀመሪያ ገለልተኛ ሙከራዎች.

የመሠረተ ልማት ንግዱ ሁሉም ቁጥሮችን ማወዳደር ነው. እንደ እውነቱ ከሆነ የመረጃ ማእከል ወይም የደመና አገልግሎት ደንበኞች አቀነባባሪዎቹ ምን ዓይነት አርክቴክቸር እንዳላቸው ግድ የላቸውም። የዋጋ/የአፈጻጸም ጥምርታ ያስባሉ። በ ARM ላይ መሮጥ በ x86 ላይ ከመሮጥ ርካሽ ከሆነ, ከዚያም ይመረጣሉ.

እስከ ቅርብ ጊዜ ድረስ በኤአርኤም ላይ ማስላት ከ x86 የበለጠ ትርፋማ እንደሚሆን በማያሻማ ሁኔታ መናገር አይቻልም ነበር። ለምሳሌ፣ አገልጋይ 24-core ARM Cortex A53 ሞዴል ነው። SocioNext SC2A11 በኡቡንቱ ላይ የድር አገልጋይ ሊያሄድ የሚችል 1000 ዶላር የሚያወጣ ነገር ግን በ x86 ፕሮሰሰር አፈጻጸም በጣም ያነሰ ነበር።

ይሁን እንጂ የ ARM ፕሮሰሰሮች አስደናቂው የኢነርጂ ውጤታማነት ደጋግመን እንድንመለከታቸው ያደርገናል። ለምሳሌ፣ SocioNext SC2A11 የሚበላው 5 ዋ ብቻ ነው። ነገር ግን ኤሌክትሪክ የውሂብ ማዕከል ወጪዎችን ከሞላ ጎደል 20% ይይዛል። እነዚህ ቺፕስ ጥሩ አፈጻጸም ካሳዩ x86 ምንም ዕድል አይኖረውም።

የARM የመጀመሪያ መምጣት፡ EC2 A1 ምሳሌዎች

በ2018 መገባደጃ ላይ AWS አስተዋወቀ EC2 A1 ምሳሌዎች በራሳችን ARM ፕሮሰሰር. ይህ በእርግጠኝነት በገበያ ላይ ሊደረጉ ስለሚችሉ ለውጦች ለኢንዱስትሪው ምልክት ነበር፣ነገር ግን የቤንችማርክ ውጤቶቹ ተስፋ አስቆራጭ ነበሩ።

ከታች ያለው ሰንጠረዥ ያሳያል የጭንቀት ሙከራ ውጤቶች EC2 A1 (ARM) እና EC2 M5d.metal (x86) ምሳሌዎች። መገልገያው ለሙከራ ጥቅም ላይ ውሏል stress-ng:

stress-ng --metrics-brief --cache 16 --icache 16 --matrix 16 --cpu 16 --memcpy 16 --qsort 16 --dentry 16 --timer 16 -t 1m

እንደሚመለከቱት፣ A1 ከመሸጎጫ በስተቀር በሁሉም ፈተናዎች ላይ የከፋ አከናውኗል። በአብዛኛዎቹ ሌሎች አመላካቾች፣ ARM በጣም ዝቅተኛ ነበር። ይህ የአፈጻጸም ልዩነት በA46 እና M1 መካከል ካለው የ5% የዋጋ ልዩነት ይበልጣል። በሌላ አነጋገር፣ በ x86 ፕሮሰሰር ላይ ያሉ ሁኔታዎች አሁንም የተሻለ የዋጋ/የአፈጻጸም ጥምርታ ነበራቸው፡-

ሙከራ
EC2 A1
EC2 M5d.ሜታል
ልዩነት

መሸጎጫ
1280
311
311,58%

አይካሽ
18209
34368
-47,02%

ማትሪክስ
77932
252190
-69,10%

ሲፒዩ
9336
24077
-61,22%

ትውስታ
21085
111877
-81,15%

qsort
522
728
-28,30%

የጥርስ ህክምና
1389634
2770985
-49.85%

ሰዓት
4970125
15367075
-67,66%

እርግጥ ነው, ማይክሮቤንችማርኮች ሁልጊዜ ተጨባጭ ምስል አያሳዩም. ዋናው ነገር የመተግበሪያው አፈፃፀም ልዩነት ነው። ግን እዚህ ስዕሉ የተሻለ ሆኖ አልተገኘም. የ Scylla ባልደረቦች a1.metal እና m5.4xlarge ምሳሌዎችን ከተመሳሳይ የአቀነባባሪዎች ብዛት ጋር አወዳድረዋል። በመደበኛ የNoSQL ዳታቤዝ የንባብ ሙከራ በነጠላ መስቀለኛ መንገድ አንደኛ በሴኮንድ 102 የንባብ ስራዎችን አሳይቷል፣ ሁለተኛው ደግሞ 000. በሁለቱም ሁኔታዎች ሁሉም የሚገኙ ፕሮሰሰሮች በ610% ጥቅም ላይ ይውላሉ። ይህ በዝቅተኛ ዋጋ የማይካካሰው የአፈጻጸም ስድስት እጥፍ ያህል ቅናሽ ጋር እኩል ነው።

በተጨማሪም፣ የA1 አጋጣሚዎች ልክ እንደሌሎች አጋጣሚዎች ለፈጣን NVMe መሣሪያዎች ድጋፍ ሳያገኙ በEBS ላይ ብቻ ይሰራሉ።

በአጠቃላይ፣ A1 በአዲስ አቅጣጫ አንድ እርምጃ ነበር፣ ነገር ግን የARM የሚጠበቀውን ያህል አልሰራም።

የ ARM ሁለተኛ መምጣት፡ EC2 M6 ምሳሌዎች

AWS አዲስ የ ARM አገልጋዮችን እና እንዲሁም በአዲሶቹ ፕሮሰሰሮች ላይ በርካታ አጋጣሚዎችን ሲያስተዋውቅ ያ ሁሉ በዚህ ሳምንት ተለውጧል። ግራቪቶን 2, ጨምሮ M6g እና M6gd.

እነዚህን አጋጣሚዎች ማወዳደር ፍጹም የተለየ ምስል ያሳያል። በአንዳንድ ሙከራዎች፣ ARM ከ x86 የተሻለ፣ እና አንዳንዴም በጣም የተሻለ ይሰራል።

ተመሳሳዩን የጭንቀት ሙከራ ትዕዛዝ የማስኬድ ውጤቶች እነኚሁና፡

ሙከራ
EC2 M6g
EC2 M5d.ሜታል
ልዩነት

መሸጎጫ
218
311
-29,90%

አይካሽ
45887
34368
33,52%

ማትሪክስ
453982
252190
80,02%

ሲፒዩ
14694
24077
-38,97%

ትውስታ
134711
111877
20,53%

qsort
943
728
29,53%

የጥርስ ህክምና
3088242
2770985
11,45%

ሰዓት
55515663
15367075
261,26%

ይህ ፈጽሞ የተለየ ጉዳይ ነው፡ ከ Scylla NoSQL ዳታቤዝ የንባብ ስራዎችን በሚያከናውንበት ጊዜ M6g ከኤ1 በአምስት እጥፍ ፈጣን ነው፣ እና አዲሱ M6gd ምሳሌዎች NVMe ድራይቮች በፍጥነት ይሰራሉ።

በሁሉም ግንባሮች ላይ ARM አፀያፊ

AWS Graviton2 ፕሮሰሰር ARM በመረጃ ማእከላት ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውል አንድ ምሳሌ ብቻ ነው። ነገር ግን ምልክቶቹ ከተለያዩ አቅጣጫዎች ይመጣሉ. ለምሳሌ፣ በኖቬምበር 15፣ 2019፣ የአሜሪካው ጅምር ኑቪያ 53 ሚሊዮን ዶላር በቬንቸር ፈንድ ስቧል.

አጀማመሩ የተመሰረተው በአፕል እና ጎግል ፕሮሰሰሮችን በመፍጠር ላይ በተሳተፉ ሶስት መሪ መሐንዲሶች ነው። ከኢንቴል እና ከኤም.ዲ.ዲ ጋር የሚወዳደሩትን የመረጃ ማዕከላት ፕሮሰሰር ለማዘጋጀት ቃል ገብተዋል።

በ የሚገኝ መረጃኑቪያ የነደፈው ፕሮሰሰር ኮር ከመሬት ተነስቶ በአርኤም አርክቴክቸር ላይ ሊገነባ ይችላል ነገር ግን የአርኤም ፍቃድ ሳያገኙ ነው።

ይህ ሁሉ የሚያመለክተው የ ARM ፕሮሰሰሮች የአገልጋይ ገበያን ለማሸነፍ ዝግጁ መሆናቸውን ነው። ከሁሉም በላይ, የምንኖረው በድህረ-ፒሲ ዘመን ውስጥ ነው. ከ86 ከፍተኛው ጫፍ ጀምሮ ዓመታዊ x10 ጭነት ወደ 2011% የሚጠጋ ቀንሷል፣ RISC ቺፕስ ደግሞ ወደ 20 ቢሊዮን ከፍ ብሏል። ዛሬ 99% የአለም 32 እና 64-ቢት ፕሮሰሰር RISC ናቸው።

የቱሪንግ ሽልማት አሸናፊዎቹ ጆን ሄንሲ እና ዴቪድ ፓተርሰን በየካቲት 2019 አንድ መጣጥፍ አሳትመዋል "ለኮምፒውተር አርክቴክቸር አዲስ ወርቃማ ዘመን". የሚጽፉት እነሆ፡-

ገበያው የRISC vs CISC አለመግባባቶችን ፈትቷል። ምንም እንኳን CISC የኋለኛውን የፒሲ ዘመን ደረጃዎች አሸንፏል, ነገር ግን RISC አሁን የድህረ-ፒሲ ዘመን መድረሱን እያሸነፈ ነው. ለአስርተ ዓመታት ምንም አዲስ የCISC ISAዎች አልተፈጠሩም። የሚገርመው፣ ለአጠቃላይ ዓላማ በአቀነባባሪዎች በምርጥ ISA መርሆዎች ላይ ያለው መግባባት ዛሬም ቢሆን RISCን ይደግፋል፣ ከተፈለሰፈ ከ35 ዓመታት በኋላ... በክፍት ምንጭ ሥነ-ምህዳሮች ውስጥ፣ በጥሩ ሁኔታ የተነደፉ ቺፕስ አሳማኝ እድገቶችን ያሳያሉ እና በዚህም የንግድ ጉዲፈቻን ያፋጥናሉ . በእነዚህ ቺፖች ውስጥ ያለው የአጠቃላይ ዓላማ ፕሮሰሰር ፍልስፍና በጊዜ ፈተና የቆመው RISC ሊሆን ይችላል። ባለፈው ወርቃማ ዘመን እንደነበረው ተመሳሳይ ፈጣን ፈጠራን ይጠብቁ, ነገር ግን በዚህ ጊዜ በዋጋ, በሃይል እና በደህንነት, በአፈፃፀም ብቻ አይደለም.

"በሚቀጥሉት አስርት ዓመታት የካምብሪያን አዲስ የኮምፒዩተር አርክቴክቸር ፍንዳታ ያያሉ፣ ይህም በአካዳሚክ እና በኢንዱስትሪ ውስጥ ላሉ የኮምፒዩተር አርክቴክቶች አስደሳች ጊዜያትን ያሳያል" ሲሉ ወረቀቱን ደምድመዋል።

ምንጭ: hab.com