Գալիս է ARM սերվերների դարաշրջանը.

Գալիս է ARM սերվերների դարաշրջանը.
SynQuacer E-Series մայր տախտակ 24 միջուկային ARM սերվերի համար ARM Cortex A53 պրոցեսորի վրա 32 ԳԲ օպերատիվ հիշողությամբ, 2018 թվականի դեկտեմբեր

Երկար տարիներ ARM կրճատված հրահանգների հավաքածուի (RISC) պրոցեսորները գերիշխում էին բջջային սարքերի շուկայում: Բայց նրանք երբեք չեն կարողացել ներխուժել տվյալների կենտրոններ, որտեղ Intel-ը և AMD-ը դեռ թագավորում են x86 հրահանգների հավաքածուով: Ժամանակ առ ժամանակ հայտնվում են անհատական ​​էկզոտիկ լուծումներ, ինչպիսիք են 24 միջուկային ARM սերվեր Banana Pi հարթակում, բայց լուրջ առաջարկներ դեռ չկան։ Ավելի ճիշտ՝ մինչև այս շաբաթ։

AWS-ն այս շաբաթ գործարկեց իր սեփական 64 միջուկային ARM պրոցեսորները ամպի մեջ Գրավիտոն 2 համակարգ-չիպ է ARM Neoverse N1 միջուկով: Ընկերությունը պնդում է, որ Graviton2-ը շատ ավելի արագ է, քան նախորդ սերնդի ARM պրոցեսորները EC2 A1 օրինակներում, և ահա. առաջին անկախ թեստերը.

Ենթակառուցվածքի բիզնեսը կապված է թվերի համեմատության հետ: Փաստորեն, տվյալների կենտրոնի կամ ամպային ծառայության հաճախորդներին չի հետաքրքրում, թե ինչ ճարտարապետություն ունեն պրոցեսորները: Նրանք հոգ են տանում գնի/գործողության հարաբերակցության մասին: Եթե ​​ARM-ով աշխատելն ավելի էժան է, քան x86-ով աշխատելը, ապա դրանք կընտրվեն։

Մինչև վերջերս անհնար էր միանշանակ ասել, որ ARM-ով հաշվարկն ավելի շահավետ կլինի, քան x86-ով։ Օրինակ, 24 միջուկային ARM Cortex A53 սերվերը մոդել է SocioNext SC2A11 մոտ 1000 դոլար արժողությամբ, որը կարող էր վեբ սերվեր գործարկել Ubuntu-ում, բայց կատարողականով շատ զիջում էր x86 պրոցեսորին:

Այնուամենայնիվ, ARM պրոցեսորների զարմանալի էներգաարդյունավետությունը ստիպում է մեզ նորից ու նորից նայել դրանց: Օրինակ, SocioNext SC2A11-ը սպառում է ընդամենը 5 Վտ: Սակայն էլեկտրաէներգիան կազմում է տվյալների կենտրոնի ծախսերի գրեթե 20%-ը: Եթե ​​այս չիպերը պատշաճ կատարողականություն ցուցաբերեն, ապա x86-ը հնարավորություն չի ունենա:

ARM-ի առաջին գալուստը. EC2 A1 Օրինակներ

2018 թվականի վերջին AWS-ը ներկայացրեց EC2 A1 դեպքեր մեր սեփական ARM պրոցեսորների վրա: Սա միանշանակ ազդանշան էր արդյունաբերության համար շուկայում հնարավոր փոփոխությունների մասին, սակայն հենանիշային արդյունքները հիասթափեցնող էին:

Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս սթրես թեստի արդյունքները EC2 A1 (ARM) և EC2 M5d.metal (x86) օրինակներ: Կոմունալն օգտագործվել է փորձարկման համար stress-ng:

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

Ինչպես տեսնում եք, A1-ն ավելի վատ է հանդես եկել բոլոր թեստերում, բացի քեշից: Մյուս ցուցանիշների մեծ մասում ARM-ը շատ զիջում էր։ Այս կատարողականի տարբերությունն ավելի մեծ է, քան A46-ի և M1-ի 5% գնային տարբերությունը: Այլ կերպ ասած, x86 պրոցեսորների օրինակները դեռևս ունեին ավելի լավ գին/արդյունավետ հարաբերակցություն.

փորձարկում
EC2 A1
EC2 M5d.մետաղ
Տարբերությունը

գաղտնարան
1280
311
311,58%

icache
18209
34368
-47,02%

matrix
77932
252190
-69,10%

CPU
9336
24077
-61,22%

անխնա
21085
111877
-81,15%

qsort
522
728
-28,30%

ատամնաբուժություն
1389634
2770985
-49.85%

ժմչփ
4970125
15367075
-67,66%

Իհարկե, միկրոհենանիշները միշտ չէ, որ ցույց են տալիս օբյեկտիվ պատկեր։ Կարևորը կիրառման իրական կատարողականի տարբերությունն է: Բայց այստեղ պատկերն ավելի լավը չէր։ Scylla-ի գործընկերները համեմատեցին a1.metal և m5.4xlarge օրինակները նույն թվով պրոցեսորների հետ: Ստանդարտ NoSQL տվյալների բազայի ընթերցման թեստում մեկ հանգույցի կոնֆիգուրացիայով, առաջինը ցույց տվեց 102 ընթերցման գործողություն վայրկյանում, իսկ երկրորդը 000: Երկու դեպքում էլ բոլոր հասանելի պրոցեսորներն օգտագործվում են 610%: Սա հավասարազոր է կատարողականի մոտ վեց անգամ կրճատման, որը չի փոխհատուցվում ավելի ցածր գնով:

Բացի այդ, A1 օրինակներն աշխատում են միայն EBS-ով, առանց աջակցության արագ NVMe սարքերի, ինչպես մյուս օրինակները:

Ընդհանուր առմամբ, A1-ը քայլ էր դեպի նոր ուղղությամբ, բայց այն չարդարացրեց ARM-ի սպասումները:

ARM-ի երկրորդ գալուստը. EC2 M6 ատյաններ

Գալիս է ARM սերվերների դարաշրջանը.

Ամեն ինչ փոխվեց այս շաբաթ, երբ AWS-ը ներկայացրեց ARM սերվերների նոր դաս, ինչպես նաև նոր պրոցեսորների մի շարք օրինակներ: Գրավիտոն 2Ներառյալ M6g և M6gd.

Այս դեպքերի համեմատությունը լրիվ այլ պատկեր է ցույց տալիս։ Որոշ թեստերում ARM-ն ավելի լավ է կատարում, և երբեմն շատ ավելի լավ, քան x86-ը:

Ահա նույն սթրես թեստի հրամանի գործարկման արդյունքները.

փորձարկում
EC2 M6g
EC2 M5d.մետաղ
Տարբերությունը

գաղտնարան
218
311
-29,90%

icache
45887
34368
33,52%

matrix
453982
252190
80,02%

CPU
14694
24077
-38,97%

անխնա
134711
111877
20,53%

qsort
943
728
29,53%

ատամնաբուժություն
3088242
2770985
11,45%

ժմչփ
55515663
15367075
261,26%

Սա բոլորովին այլ հարց է. M6g-ը հինգ անգամ ավելի արագ է, քան A1-ը, երբ կատարում է կարդալու գործողություններ Scylla NoSQL տվյալների բազայից, իսկ նոր M6gd օրինակներն աշխատում են արագ NVMe կրիչներ:

ՀՀ զինված ուժերը հարձակվում են բոլոր ճակատներով

AWS Graviton2 պրոցեսորը ARM-ի միայն մեկ օրինակ է, որն օգտագործվում է տվյալների կենտրոններում: Բայց ազդանշանները գալիս են տարբեր կողմերից։ Օրինակ՝ 15 թվականի նոյեմբերի 2019-ին ամերիկյան Nuvia ստարտափը ներգրավել է $53 մլն վենչուրային ֆինանսավորում.

Ստարտափը հիմնադրվել է երեք առաջատար ինժեների կողմից, ովքեր զբաղվում էին պրոցեսորների ստեղծմամբ Apple-ում և Google-ում: Նրանք խոստանում են մշակել պրոցեսորներ տվյալների կենտրոնների համար, որոնք կմրցակցեն Intel-ի և AMD-ի հետ։

On մատչելի տեղեկատվությունNuvia-ն ի սկզբանե նախագծել է պրոցեսորային միջուկ, որը կարող է կառուցվել ARM ճարտարապետության վրա, բայց առանց ARM լիցենզիա ստանալու:

Այս ամենը վկայում է այն մասին, որ ARM պրոցեսորները պատրաստ են նվաճել սերվերների շուկան։ Ի վերջո, մենք ապրում ենք հետհամակարգչային դարաշրջանում: Տարեկան x86 առաքումները նվազել են գրեթե 10%-ով 2011 թվականի իրենց գագաթնակետից ի վեր, մինչդեռ RISC չիպերն աճել են մինչև 20 միլիարդ: Այսօր աշխարհի 99 և 32 բիթանոց պրոցեսորների 64%-ը RISC են:

Թյուրինգ մրցանակի դափնեկիրներ Ջոն Հենեսին և Դեյվիդ Պատերսոնը հոդված են հրապարակել 2019 թվականի փետրվարին «Նոր ոսկե դար համակարգչային ճարտարապետության համար». Ահա թե ինչ են նրանք գրում.

Շուկան հարթել է RISC-CISC վեճը: Չնայած CISC-ն հաղթեց PC-ի դարաշրջանի հետագա փուլերը, բայց RISC-ն հաղթում է հիմա, երբ եկել է հետհամակարգչային դարաշրջանը: Տասնամյակներ շարունակ ոչ մի նոր CISC ISA չի ստեղծվել: Ի զարմանս մեզ, ընդհանուր նշանակության պրոցեսորների համար ISA-ի լավագույն սկզբունքների շուրջ կոնսենսուսը այսօր դեռ հենվում է RISC-ի օգտին, նրա գյուտից 35 տարի անց... Բաց կոդով էկոհամակարգերում լավ նախագծված չիպերը ցույց կտան ազդեցիկ առաջընթաց և դրանով իսկ կարագացնեն առևտրային ընդունումը: . Այս չիպերի ընդհանուր նշանակության պրոցեսորի փիլիսոփայությունը, հավանաբար, կլինի RISC-ը, որն անցել է ժամանակի փորձությունը: Սպասեք նույն արագ նորարարությանը, ինչ վերջին ոսկե դարում, բայց այս անգամ ծախսերի, էներգիայի և անվտանգության, այլ ոչ միայն կատարողականի առումով:

«Հաջորդ տասնամյակում կտեսնենք նոր համակարգչային ճարտարապետությունների քեմբրիական պայթյուն, որը ազդարարում է հետաքրքիր ժամանակներ համակարգչային ճարտարապետների համար ակադեմիայի և արդյունաբերության ոլորտում», - եզրափակում են նրանք հոդվածը:

Source: www.habr.com

Добавить комментарий