A bheil àm luchd-frithealaidh ARM a’ tighinn?

A bheil àm luchd-frithealaidh ARM a’ tighinn?
Bòrd-màthair SynQuacer E-Series airson frithealaiche ARM 24-core air pròiseasar ARM Cortex A53 le 32 GB de RAM, Dùbhlachd 2018

Airson grunn bhliadhnaichean, tha pròiseasairean seata stiùiridh lùghdaichte ARM (RISC) air smachd a chumail air a’ mhargaidh innealan gluasadach. Ach cha deach aca air briseadh a-steach do ionadan dàta, far a bheil Intel agus AMD fhathast a’ riaghladh leis an t-seata stiùiridh x86. Bho àm gu àm, nochdaidh fuasglaidhean coimheach fa leth, leithid Frithealaiche ARM 24-core air an àrd-ùrlar Banana Pi, ach chan eil molaidhean mòra ann fhathast. Nas mionaidiche, cha b’ ann gus an t-seachdain seo.

Chuir AWS na pròiseasairean ARM 64-cridhe aca fhèin air bhog san sgòth an t-seachdain seo graviton 2 na shiostam-air-chip le cridhe ARM Neoverse N1. Tha a’ chompanaidh ag agairt gu bheil Graviton2 fada nas luaithe na pròiseasairean ARM ginealach roimhe ann an suidheachaidhean EC2 A1, agus seo e. chiad deuchainnean neo-eisimeileach.

Tha gnìomhachas bun-structair mu dheidhinn coimeas a dhèanamh eadar àireamhan. Gu dearbh, chan eil dragh aig luchd-dèiligidh ionad dàta no seirbheis sgòthan dè an ailtireachd a tha aig na pròiseasairean. Tha dragh orra mun cho-mheas prìs/coileanaidh. Ma tha ruith air ARM nas saoire na ruith air x86, thèid an taghadh.

Gu ruige o chionn ghoirid, bha e eu-comasach a ràdh le cinnt gum biodh coimpiutaireachd air ARM nas prothaidiche na air x86. Mar eisimpleir, tha frithealaiche 24-core ARM Cortex A53 na mhodail SocioAir adhart SC2A11 a’ cosg timcheall air $1000, a dh’ fhaodadh frithealaiche lìn a ruith air Ubuntu, ach a bha gu math na b’ ìsle na coileanadh na pròiseasar x86.

Ach, tha èifeachdas lùtha iongantach luchd-giullachd ARM a’ toirt oirnn coimhead orra a-rithist agus a-rithist. Mar eisimpleir, chan eil an SocioNext SC2A11 ag ithe ach 5 W. Ach tha dealan a’ dèanamh suas faisg air 20% de chosgaisean ionad dàta. Ma sheallas na sgoltagan sin coileanadh math, cha bhi cothrom sam bith aig x86.

A’ chiad teachd a-steach ARM: EC2 A1 sa cheud

Aig deireadh 2018, thug AWS a-steach Eisimpleirean de EC2 A1 air na pròiseasairean ARM againn fhèin. Bha seo gu cinnteach na chomharradh don ghnìomhachas mu atharrachaidhean a dh’ fhaodadh a bhith sa mhargaidh, ach bha na toraidhean slat-tomhais briseadh-dùil.

Tha an clàr gu h-ìosal a’ sealltainn toraidhean deuchainn cuideam Eisimpleirean EC2 A1 (ARM) agus EC2 M5d.metal (x86). Chaidh an goireas a chleachdadh airson deuchainn stress-ng:

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

Mar a chì thu, rinn A1 nas miosa anns a h-uile deuchainn ach a-mhàin tasgadan. Anns a 'mhòr-chuid de chomharran eile, bha ARM gu math na b' ìsle. Tha an eadar-dhealachadh coileanaidh seo nas motha na an eadar-dhealachadh prìsean 46% eadar an A1 agus an M5. Ann am faclan eile, bha co-mheas prìs / coileanaidh nas fheàrr fhathast aig suidheachaidhean air pròiseasairean x86:

deuchainn
EC2 A1
EC2 M5d.metal
Diofar

tasgadan
1280
311
311,58%

icache
18209
34368
-47,02%

Matrix
77932
252190
-69,10%

cpu
9336
24077
-61,22%

cuimhneachail
21085
111877
-81,15%

seòrsa
522
728
-28,30%

fiaclaireachd
1389634
2770985
-49.85%

timer
4970125
15367075
-67,66%

Gu dearbh, chan eil microbenchmarks an-còmhnaidh a’ nochdadh dealbh cothromach. Is e an rud a tha cudromach an eadar-dhealachadh ann an coileanadh tagradh fìor. Ach an seo cha robh an dealbh nas fheàrr. Rinn co-obraichean bho Scylla coimeas eadar suidheachaidhean a1.metal agus m5.4xlarge leis an aon àireamh de phròiseasan. Ann an deuchainn leughaidh stòr-dàta NoSQL àbhaisteach ann an aon rèiteachadh nód, sheall a’ chiad fhear 102 gnìomhachd leughaidh gach diog, agus an dàrna fear 000. Anns gach cùis, thathas a’ cleachdadh a h-uile pròiseasar a tha ri fhaighinn aig 610%. Tha seo co-ionann ri timcheall air sia uiread de lughdachadh ann an coileanadh, nach eil air a chothromachadh leis a’ phrìs as ìsle.

A bharrachd air an sin, chan eil cùisean A1 a’ ruith ach air EBS às aonais taic airson innealan NVMe luath mar suidheachaidhean eile.

Gu h-iomlan, bha an A1 na cheum ann an slighe ùr, ach cha robh e a rèir na bha dùil aig ARM.

An dàrna teachd de ARM: suidheachaidhean EC2 M6

A bheil àm luchd-frithealaidh ARM a’ tighinn?

Dh'atharraich sin uile an t-seachdain seo nuair a thug AWS a-steach clas ùr de luchd-frithealaidh ARM, a bharrachd air grunn shuidheachaidhean air pròiseasairean ùra graviton 2gabhail a-steach M6g agus M6gd.

Le bhith a’ dèanamh coimeas eadar na suidheachaidhean sin tha dealbh gu tur eadar-dhealaichte. Ann an cuid de dheuchainnean, bidh ARM a’ coileanadh nas fheàrr, agus uaireannan tòrr nas fheàrr, na x86.

Seo na toraidhean bho bhith a’ ruith an aon òrdugh deuchainn cuideam:

deuchainn
EC2 M6g
EC2 M5d.metal
Diofar

tasgadan
218
311
-29,90%

icache
45887
34368
33,52%

Matrix
453982
252190
80,02%

cpu
14694
24077
-38,97%

cuimhneachail
134711
111877
20,53%

seòrsa
943
728
29,53%

fiaclaireachd
3088242
2770985
11,45%

timer
55515663
15367075
261,26%

Is e cùis gu tur eadar-dhealaichte a tha seo: tha an M6g còig tursan nas luaithe na an A1 nuair a bhios iad a’ coileanadh gnìomhachd leughaidh bho stòr-dàta Scylla NoSQL, agus tha na h-eisimpleirean ùra M6gd a’ ruith draibhearan NVMe luath.

ARM oilbheumach air gach taobh

Tha am pròiseasar AWS Graviton2 dìreach mar aon eisimpleir de ARM ga chleachdadh ann an ionadan dàta. Ach tha na comharran a 'tighinn bho dhiofar stiùiridhean. Mar eisimpleir, air 15 Samhain, 2019, an Nuvia tòiseachaidh Ameireaganach tharraing e $53 millean ann am maoineachadh iomairt.

Chaidh an toiseach tòiseachaidh a stèidheachadh le triùir innleadairean a bha an sàs ann an cruthachadh pròiseasairean aig Apple agus Google. Tha iad a’ gealltainn pròiseasairean a leasachadh airson ionadan dàta a bhios a’ farpais ri Intel agus AMD.

Le fiosrachadh ri fhaighinnTha Nuvia air cridhe pròiseasar a dhealbhadh bhon talamh suas a ghabhas togail a bharrachd air ailtireachd ARM, ach gun a bhith a’ faighinn cead ARM.

Tha seo uile a’ nochdadh gu bheil pròiseasairean ARM deiseil airson faighinn thairis air margaidh an fhrithealaiche. Às deidh na h-uile, tha sinn beò ann an àm post-PC. Tha luchdan bliadhnail x86 air tuiteam faisg air 10% bhon ìre as àirde ann an 2011, agus tha sgoltagan RISC air a dhol suas gu 20 billean. An-diugh, tha 99% de phròiseasan 32- agus 64-bit an t-saoghail nan RISC.

Dh’ fhoillsich buannaichean Duais Turing John Hennessy agus David Patterson artaigil sa Ghearran 2019 "Linn Òir Ùr airson Ailtireachd Coimpiutaireachd". Seo na tha iad a’ sgrìobhadh:

Tha a’ mhargaidh air connspaid RISC-CISC a rèiteach. Ged a bhuannaich CISC na h-ìrean as ùire den linn PC, ach tha RISC a 'buannachadh a-nis gu bheil an àm post-PC air ruighinn. Cha deach ISAn CISC ùra a chruthachadh airson deicheadan. Gus ar n-iongnadh, tha an co-aontachd air na prionnsapalan ISA as fheàrr airson luchd-giullachd adhbhar coitcheann an-diugh fhathast a’ leantainn airson RISC, 35 bliadhna às deidh an innleachd aige... . Tha e coltach gur e feallsanachd pròiseasar adhbhar coitcheann anns na sgoltagan sin RISC, a sheas deuchainn ùine. Bi an dùil ris an aon ùr-ghnàthachadh luath agus a bha san aois òir mu dheireadh, ach an turas seo a thaobh cosgais, lùth agus sàbhailteachd, chan e dìreach coileanadh.

“Anns an ath dheich bliadhna chì Cambrian spreadhadh de dh’ ailtireachd coimpiutair ùr, a’ comharrachadh amannan inntinneach dha ailtirean coimpiutair ann an saoghal acadaimigeach agus gnìomhachas," tha iad a’ crìochnachadh am pàipear.

Source: www.habr.com

Cuir beachd ann