ARM సర్వర్ల యుగం రాబోతోందా?

ARM సర్వర్ల యుగం రాబోతోందా?
24 GB RAMతో ARM కార్టెక్స్ A53 ప్రాసెసర్‌పై 32-కోర్ ARM సర్వర్ కోసం SynQuacer E-సిరీస్ మదర్‌బోర్డ్, డిసెంబర్ 2018

చాలా సంవత్సరాలుగా, ARM తగ్గింపు సూచనల సెట్ (RISC) ప్రాసెసర్‌లు మొబైల్ పరికరాల మార్కెట్‌లో ఆధిపత్యం చెలాయిస్తున్నాయి. కానీ వారు ఎప్పుడూ డేటా సెంటర్‌లలోకి ప్రవేశించలేకపోయారు, ఇక్కడ Intel మరియు AMD ఇప్పటికీ x86 ఇన్‌స్ట్రక్షన్ సెట్‌తో ప్రస్థానం చేస్తున్నాయి. కాలానుగుణంగా, వ్యక్తిగత అన్యదేశ పరిష్కారాలు కనిపిస్తాయి బనానా పై ప్లాట్‌ఫారమ్‌లో 24-కోర్ ARM సర్వర్, కానీ ఇంకా తీవ్రమైన ప్రతిపాదనలు లేవు. మరింత ఖచ్చితంగా, ఇది ఈ వారం వరకు కాదు.

AWS ఈ వారం క్లౌడ్‌లో దాని స్వంత 64-కోర్ ARM ప్రాసెసర్‌లను ప్రారంభించింది గ్రావిటన్ 2 ARM నియోవర్స్ N1 కోర్‌తో కూడిన సిస్టమ్-ఆన్-చిప్. EC2 A2 ఉదంతాలలో మునుపటి తరం ARM ప్రాసెసర్‌ల కంటే Graviton1 చాలా వేగవంతమైనదని కంపెనీ పేర్కొంది మరియు ఇక్కడ ఉంది మొదటి స్వతంత్ర పరీక్షలు.

ఇన్‌ఫ్రాస్ట్రక్చర్ వ్యాపారం అనేది సంఖ్యలను సరిపోల్చడమే. వాస్తవానికి, డేటా సెంటర్ లేదా క్లౌడ్ సేవ యొక్క క్లయింట్లు ప్రాసెసర్‌ల నిర్మాణాన్ని పట్టించుకోరు. వారు ధర/పనితీరు నిష్పత్తి గురించి శ్రద్ధ వహిస్తారు. x86లో రన్ చేయడం కంటే ARMలో రన్ చేయడం చౌకగా ఉంటే, అప్పుడు వారు ఎంపిక చేయబడతారు.

ఇటీవలి వరకు, x86 కంటే ARMపై కంప్యూటింగ్ లాభదాయకంగా ఉంటుందని నిస్సందేహంగా చెప్పడం అసాధ్యం. ఉదాహరణకు, సర్వర్ 24-కోర్ ARM కార్టెక్స్ A53 ఒక మోడల్ సోషియోనెక్స్ట్ SC2A11 సుమారు $1000 ఖర్చవుతుంది, ఇది ఉబుంటులో వెబ్ సర్వర్‌ను అమలు చేయగలదు, కానీ పనితీరులో x86 ప్రాసెసర్ కంటే చాలా తక్కువ.

అయితే, ARM ప్రాసెసర్‌ల అద్భుతమైన శక్తి సామర్థ్యం మనల్ని మళ్లీ మళ్లీ చూసేలా చేస్తుంది. ఉదాహరణకు, SocioNext SC2A11 5 W మాత్రమే వినియోగిస్తుంది. కానీ డేటా సెంటర్ ఖర్చులలో దాదాపు 20% విద్యుత్ ఖాతాలు. ఈ చిప్‌లు మంచి పనితీరును చూపిస్తే, x86కి అవకాశం ఉండదు.

ARM యొక్క మొదటి రాకడ: EC2 A1 ఉదంతాలు

2018 చివరిలో, AWS ప్రవేశపెట్టబడింది EC2 A1 సందర్భాలు మా స్వంత ARM ప్రాసెసర్‌లపై. ఇది ఖచ్చితంగా మార్కెట్‌లో సంభావ్య మార్పుల గురించి పరిశ్రమకు సంకేతం, కానీ బెంచ్‌మార్క్ ఫలితాలు నిరాశపరిచాయి.

దిగువ పట్టిక చూపిస్తుంది ఒత్తిడి పరీక్ష ఫలితాలు EC2 A1 (ARM) మరియు EC2 M5d.metal (x86) ఉదంతాలు. యుటిలిటీ పరీక్ష కోసం ఉపయోగించబడింది stress-ng:

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

మీరు చూడగలిగినట్లుగా, కాష్ మినహా అన్ని పరీక్షలలో A1 అధ్వాన్నంగా పనిచేసింది. చాలా ఇతర సూచికలలో, ARM చాలా తక్కువగా ఉంది. ఈ పనితీరు వ్యత్యాసం A46 మరియు M1 మధ్య ఉన్న 5% ధర వ్యత్యాసం కంటే పెద్దది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, x86 ప్రాసెసర్‌లలోని ఉదాహరణలు ఇప్పటికీ మెరుగైన ధర/పనితీరు నిష్పత్తిని కలిగి ఉన్నాయి:

పరీక్ష
EC2 A1
EC2 M5d.metal
తేడా

కాష్
1280
311
311,58%

నొప్పి
18209
34368
-47,02%

మాత్రిక
77932
252190
-69,10%

CPU
9336
24077
-61,22%

మెమ్‌పిపి
21085
111877
-81,15%

qsort
522
728
-28,30%

దంతవైద్యం
1389634
2770985
-49.85%

టైమర్
4970125
15367075
-67,66%

వాస్తవానికి, మైక్రోబెంచ్‌మార్క్‌లు ఎల్లప్పుడూ ఆబ్జెక్టివ్ చిత్రాన్ని చూపించవు. అసలు అప్లికేషన్ పనితీరులో తేడా ఏమిటి అనేది ముఖ్యం. కానీ ఇక్కడ చిత్రం మెరుగైనది కాదని తేలింది. Scylla నుండి సహోద్యోగులు a1.metal మరియు m5.4xlarge ఉదంతాలను ఒకే సంఖ్యలో ప్రాసెసర్‌లతో పోల్చారు. ఒకే నోడ్ కాన్ఫిగరేషన్‌లో ప్రామాణిక NoSQL డేటాబేస్ రీడ్ టెస్ట్‌లో, మొదటిది సెకనుకు 102 రీడ్ ఆపరేషన్‌లను చూపించింది మరియు రెండవది 000. రెండు సందర్భాల్లో, అందుబాటులో ఉన్న అన్ని ప్రాసెసర్‌లు 610% వద్ద ఉపయోగించబడతాయి. ఇది పనితీరులో ఆరు రెట్లు తగ్గింపుకు సమానం, ఇది తక్కువ ధరతో ఆఫ్‌సెట్ చేయబడదు.

అదనంగా, ఇతర పర్యాయాల వంటి వేగవంతమైన NVMe పరికరాలకు మద్దతు లేకుండా A1 ఉదంతాలు EBSలో మాత్రమే రన్ అవుతాయి.

మొత్తంమీద, A1 ఒక కొత్త దిశలో ఒక అడుగు, కానీ అది ARM అంచనాలను అందుకోలేకపోయింది.

ARM యొక్క రెండవ రాకడ: EC2 M6 ఉదంతాలు

ARM సర్వర్ల యుగం రాబోతోందా?

ఈ వారం AWS కొత్త క్లాస్ ARM సర్వర్‌లను, అలాగే కొత్త ప్రాసెసర్‌లపై అనేక ఉదాహరణలను ప్రవేశపెట్టినప్పుడు అన్నీ మారిపోయాయి. గ్రావిటన్ 2ఇంక్లూడింగ్ M6g మరియు M6gd.

ఈ ఉదాహరణలను పోల్చడం పూర్తిగా భిన్నమైన చిత్రాన్ని చూపుతుంది. కొన్ని పరీక్షలలో, ARM x86 కంటే మెరుగ్గా మరియు కొన్నిసార్లు మెరుగ్గా పని చేస్తుంది.

అదే ఒత్తిడి పరీక్ష కమాండ్‌ను అమలు చేయడం వల్ల ఇక్కడ ఫలితాలు ఉన్నాయి:

పరీక్ష
EC2 M6g
EC2 M5d.metal
తేడా

కాష్
218
311
-29,90%

నొప్పి
45887
34368
33,52%

మాత్రిక
453982
252190
80,02%

CPU
14694
24077
-38,97%

మెమ్‌పిపి
134711
111877
20,53%

qsort
943
728
29,53%

దంతవైద్యం
3088242
2770985
11,45%

టైమర్
55515663
15367075
261,26%

ఇది పూర్తిగా భిన్నమైన విషయం: Scylla NoSQL డేటాబేస్ నుండి రీడ్ ఆపరేషన్‌లను చేస్తున్నప్పుడు M6g A1 కంటే ఐదు రెట్లు వేగంగా ఉంటుంది మరియు కొత్త M6gd ఉదంతాలు వేగంగా NVMe డ్రైవ్‌లను అమలు చేస్తాయి.

అన్ని రంగాలలో ARM ప్రమాదకరం

AWS గ్రావిటన్2 ప్రాసెసర్ అనేది డేటా సెంటర్లలో ARM ఉపయోగించబడటానికి ఒక ఉదాహరణ. కానీ సంకేతాలు వేర్వేరు దిశల నుండి వస్తాయి. ఉదాహరణకు, నవంబర్ 15, 2019న, అమెరికన్ స్టార్టప్ నువియా వెంచర్ ఫండింగ్‌లో $53 మిలియన్లను ఆకర్షించింది.

ఈ స్టార్టప్‌ను యాపిల్ మరియు గూగుల్‌లో ప్రాసెసర్‌ల సృష్టిలో పాలుపంచుకున్న ముగ్గురు ప్రముఖ ఇంజనీర్లు స్థాపించారు. Intel మరియు AMDతో పోటీపడే డేటా సెంటర్ల కోసం ప్రాసెసర్‌లను అభివృద్ధి చేస్తామని వారు హామీ ఇచ్చారు.

అందుబాటులో ఉన్న సమాచారంనువియా ARM ఆర్కిటెక్చర్ పైన నిర్మించగలిగే ప్రాసెసర్ కోర్‌ను గ్రౌండ్ నుండి డిజైన్ చేసింది, కానీ ARM లైసెన్స్ పొందకుండానే.

సర్వర్ మార్కెట్‌ను జయించటానికి ARM ప్రాసెసర్‌లు సిద్ధంగా ఉన్నాయని ఇవన్నీ సూచిస్తున్నాయి. అన్నింటికంటే, మేము పోస్ట్-PC యుగంలో జీవిస్తున్నాము. వార్షిక x86 షిప్‌మెంట్‌లు వాటి 10 గరిష్ట స్థాయి నుండి దాదాపు 2011% పడిపోయాయి, అయితే RISC చిప్‌లు 20 బిలియన్లకు పెరిగాయి. నేడు, ప్రపంచంలోని 99- మరియు 32-బిట్ ప్రాసెసర్‌లలో 64% RISC.

ట్యూరింగ్ అవార్డు విజేతలు జాన్ హెన్నెస్సీ మరియు డేవిడ్ ప్యాటర్సన్ ఫిబ్రవరి 2019లో ఒక కథనాన్ని ప్రచురించారు "కంప్యూటర్ ఆర్కిటెక్చర్ కోసం కొత్త స్వర్ణయుగం". వారు వ్రాసేది ఇక్కడ ఉంది:

మార్కెట్ RISC-CISC వివాదాన్ని పరిష్కరించింది. PC యుగం యొక్క తరువాతి దశలను CISC గెలుచుకున్నప్పటికీ, PC అనంతర యుగం వచ్చినందున RISC ఇప్పుడు గెలుస్తోంది. దశాబ్దాలుగా కొత్త CISC ISAలు ఏవీ సృష్టించబడలేదు. మా ఆశ్చర్యానికి, సాధారణ-ప్రయోజన ప్రాసెసర్‌ల కోసం ఉత్తమమైన ISA సూత్రాలపై ఏకాభిప్రాయం ఇప్పటికీ RISCకి అనుకూలంగా ఉంది, దాని ఆవిష్కరణకు 35 సంవత్సరాల తర్వాత... ఓపెన్ సోర్స్ పర్యావరణ వ్యవస్థలలో, చక్కగా రూపొందించబడిన చిప్‌లు అద్భుతమైన పురోగతిని ప్రదర్శిస్తాయి మరియు తద్వారా వాణిజ్యపరమైన స్వీకరణను వేగవంతం చేస్తాయి. . ఈ చిప్‌లలోని సాధారణ ప్రయోజన ప్రాసెసర్ తత్వశాస్త్రం RISC కావచ్చు, ఇది కాల పరీక్షగా నిలిచింది. గత స్వర్ణయుగంలో ఉన్న అదే వేగవంతమైన ఆవిష్కరణను ఆశించండి, కానీ ఈసారి ఖర్చు, శక్తి మరియు భద్రత పరంగా, పనితీరు మాత్రమే కాదు.

"తదుపరి దశాబ్దంలో కొత్త కంప్యూటర్ ఆర్కిటెక్చర్ల యొక్క కేంబ్రియన్ విస్ఫోటనం చూస్తుంది, అకాడెమియా మరియు పరిశ్రమలో కంప్యూటర్ ఆర్కిటెక్ట్‌లకు ఉత్తేజకరమైన సమయాలను సూచిస్తుంది" అని వారు పేపర్‌ను ముగించారు.

మూలం: www.habr.com

ఒక వ్యాఖ్యను జోడించండి