Оё давраи серверҳои ARM меояд?

Оё давраи серверҳои ARM меояд?
Модари SynQuacer E-Series барои сервери 24-аслии ARM дар протсессори ARM Cortex A53 бо 32 ГБ хотираи оперативӣ, Декабри соли 2018

Дар тӯли солҳои зиёд, протсессори маҷмӯи дастурҳои камшудаи ARM (RISC) дар бозори дастгоҳҳои мобилӣ бартарӣ доранд. Аммо онҳо ҳеҷ гоҳ натавонистанд ба марказҳои додаҳо ворид шаванд, ки дар он ҷо Intel ва AMD то ҳол бо маҷмӯи дастурҳои x86 ҳукмронӣ мекунанд. Гох-гох халли индивидуалии экзотикй пайдо мешавад, ба монанди Сервери 24-асосии ARM дар платформаи Banana Pi, вале хануз таклифхои чиддй ба миён наомадаанд. Аниқтараш, он то ин ҳафта набуд.

AWS ин ҳафта протсессори 64-аслии ARM-и худро дар абр ба кор андохтааст Гравитон 2 як система дар чип бо ядрои ARM Neoverse N1 аст. Ширкат иддао дорад, ки Graviton2 нисбат ба протсессори насли қаблии ARM дар EC2 A1 хеле тезтар аст ва ин ҷост. аввалин озмоишҳои мустақил.

Бизнеси инфрасохторӣ ҳама дар бораи муқоисаи рақамҳост. Дар асл, муштариёни маркази додаҳо ё хидмати абрӣ парво надоранд, ки протсессорҳо чӣ гуна меъморӣ доранд. Онҳо дар бораи нарх / таносуби иҷроиш ғамхорӣ мекунанд. Агар кор дар ARM нисбат ба кор дар x86 арзонтар бошад, пас онҳо интихоб карда мешаванд.

То ба наздикӣ, бечунучаро гуфтан ғайриимкон буд, ки ҳисоббарорӣ дар ARM назар ба x86 фоидаовартар хоҳад буд. Масалан, сервери 24-аслӣ ARM Cortex A53 модел аст SocioNext SC2A11 арзиши тақрибан 1000 долларро ташкил медиҳад, ки метавонад сервери вебро дар Ubuntu кор кунад, аммо аз ҷиҳати иҷроиш нисбат ба протсессори x86 хеле пасттар буд.

Бо вуҷуди ин, самаранокии аҷиби энергетикии протсессорҳои ARM моро водор мекунад, ки ба онҳо боз ва боз нигоҳ кунем. Масалан, SocioNext SC2A11 танҳо 5 Вт истеъмол мекунад. Аммо нерӯи барқ ​​тақрибан 20% хароҷоти маркази маълумотро ташкил медиҳад. Агар ин микросхемаҳо кори муносиб нишон диҳанд, пас x86 ҳеҷ гуна имконият надорад.

Аввалин омадани ARM: Ҳолатҳои EC2 A1

Дар охири соли 2018, AWS муаррифӣ шуд Намунаҳои EC2 A1 дар протсессори ARM-и худамон. Ин бешубҳа як сигнал ба саноат дар бораи тағироти эҳтимолӣ дар бозор буд, аммо натиҷаҳои санҷиш ноумедкунанда буданд.

Дар ҷадвали зер нишон дода шудааст натиҷаҳои санҷиши стресс Ҳолатҳои EC2 A1 (ARM) ва EC2 M5d.metal (x86). Утилита барои озмоиш истифода шуд stress-ng:

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

Тавре ки шумо мебинед, A1 дар ҳама санҷишҳо, ба истиснои кэш, бадтар баромад. Дар аксари нишондиҳандаҳои дигар, ARM хеле пасттар буд. Ин фарқияти иҷроиш аз фарқияти 46% нархи байни A1 ва M5 калонтар аст. Ба ибораи дигар, мисолҳо дар протсессори x86 то ҳол таносуби беҳтари нарх/фаъолият доштанд:

озмоиш
EC2 A1
EC2 M5d.металл
Фарқият

кеш
1280
311
311,58%

icache
18209
34368
-47,02%

Матраса
77932
252190
-69,10%

ВПМ - Воҳиди Пардозиши Марказӣ
9336
24077
-61,22%

memcpy
21085
111877
-81,15%

qsort
522
728
-28,30%

стоматология
1389634
2770985
-49.85%

сари вақт
4970125
15367075
-67,66%

Албатта, микробенчмаркҳо на ҳама вақт манзараи объективӣ нишон медиҳанд. Муҳим он аст, ки фарқияти иҷрои воқеии барнома. Аммо дар ин ҷо тасвир беҳтар нест. Ҳамкасбон аз Scylla намунаҳои a1.metal ва m5.4xlarge-ро бо ҳамон миқдори коркардкунандагон муқоиса карданд. Дар базаи стандартии NoSQL санҷиши хониш дар конфигуратсияи ягонаи гиреҳ, якум 102 000 амалиёти хониш дар як сония ва дуюм 610 000. Дар ҳарду ҳолат ҳама протсессори дастрас 100% истифода мешаванд. Ин ба тақрибан шаш баробар кам шудани нишондиҳандаҳо баробар аст, ки бо нархи пасттар ҷуброн карда намешавад.

Илова бар ин, намунаҳои A1 танҳо дар EBS бе дастгирӣ барои дастгоҳҳои NVMe зуд ба мисли дигар мисолҳо кор мекунанд.

Дар маҷмӯъ, A1 як қадам дар самти нав буд, аммо он ба интизориҳои ARM мувофиқат накард.

Пайдоиши дуюми ARM: Ҳолатҳои EC2 M6

Оё давраи серверҳои ARM меояд?

Ин ҳама дар ин ҳафта тағир ёфт, вақте ки AWS синфи нави серверҳои ARM ва инчунин як қатор мисолҳоро дар протсессори нав муаррифӣ кард Гравитон 2ҳамчунин M6g ва M6gd.

Муқоисаи ин мисолҳо манзараи тамоман дигарро нишон медиҳад. Дар баъзе санҷишҳо, ARM назар ба x86 беҳтар ва баъзан хеле беҳтар иҷро мекунад.

Инҳоянд натиҷаҳои иҷрои ҳамон фармони санҷиши стресс:

озмоиш
EC2 M6g
EC2 M5d.металл
Фарқият

кеш
218
311
-29,90%

icache
45887
34368
33,52%

Матраса
453982
252190
80,02%

ВПМ - Воҳиди Пардозиши Марказӣ
14694
24077
-38,97%

memcpy
134711
111877
20,53%

qsort
943
728
29,53%

стоматология
3088242
2770985
11,45%

сари вақт
55515663
15367075
261,26%

Ин масъалаи тамоман дигар аст: M6g ҳангоми иҷрои амалиёти хониш аз базаи Scylla NoSQL нисбат ба A1 панҷ маротиба тезтар аст ва намунаҳои нави M6gd дискҳои NVMe-ро зуд идора мекунанд.

ХУЧУМИ АРМ дар тамоми чабхахо

Протсессори AWS Graviton2 танҳо як мисоли ARM дар марказҳои додаҳо истифода мешавад. Аммо сигналҳо аз самтҳои гуногун меоянд. Масалан, 15 ноябри соли 2019 стартапи амрикоии Nuvia 53 миллион доллар маблаггузории венчурй чалб намуд.

Стартап аз ҷониби се муҳандиси пешқадам, ки дар эҷоди протсессорҳо дар Apple ва Google ширкат доштанд, таъсис дода шудааст. Онҳо ваъда медиҳанд, ки протсессорҳоро барои марказҳои додаҳо таҳия мекунанд, ки бо Intel ва AMD рақобат мекунанд.

Бо маълумоти дастрасNuvia як ядрои протсессорро аз ибтидо тарроҳӣ кардааст, ки онро дар болои меъмории ARM сохтан мумкин аст, аммо бидуни гирифтани иҷозатномаи ARM.

Ҳамаи ин нишон медиҳад, ки протсессорҳои ARM омодаанд бозори серверро забт кунанд. Дар ниҳоят, мо дар давраи пас аз компютер зиндагӣ мекунем. Интиқоли солонаи x86 аз авҷи худ дар соли 10 тақрибан 2011% коҳиш ёфтааст, дар ҳоле ки чипҳои RISC ба 20 миллиард расидааст. Имрӯз 99% протсессорҳои 32 ва 64-битии ҷаҳон RISC мебошанд.

Барандагони Ҷоизаи Тюринг Ҷон Ҳеннесси ва Дэвид Паттерсон дар моҳи феврали соли 2019 мақолае нашр карданд "Асри нави тиллоӣ барои меъмории компютерӣ". Ин аст он чизе ки онҳо менависанд:

Бозор баҳси RISC-CISC-ро ҳал кард. Гарчанде ки CISC дар марҳилаҳои охири давраи компютерӣ ғолиб омад, аммо RISC ҳоло, ки давраи пас аз компютер фаро расидааст, ғолиб меояд. Дар тӯли даҳсолаҳо ягон ISA-и нави CISC таъсис дода нашудааст. Тааҷҷубовар аст, ки консенсус дар бораи беҳтарин принсипҳои ISA барои протсессорҳои таъиноти умумӣ имрӯз ҳам ба фоидаи RISC, пас аз 35 сол пас аз ихтироъаш такя мекунад... Дар экосистемаҳои кушодаасос, микросхемаҳои хуб тарҳрезишуда пешрафти ҷолибро нишон медиҳанд ва ба ин васила қабули тиҷоратиро метезонанд. . Фалсафаи таъиноти умумии протсессори ин микросхемаҳо эҳтимолан RISC хоҳад буд, ки аз озмоиши вақт гузаштааст. Ҳамон навовариҳои босуръатро, ки дар давраи охирини тиллоӣ буд, интизор шавед, аммо ин дафъа аз ҷиҳати арзиш, энергия ва бехатарӣ, на танҳо иҷроиш.

"Даҳсолаи оянда таркиши Кембриани меъмории нави компютерҳоро мушоҳида хоҳад кард, ки барои меъморони компютерӣ дар академия ва саноат вақтҳои ҳаяҷоноварро нишон медиҳад", - хулоса мекунанд онҳо.

Манбаъ: will.com

Илова Эзоҳ