80核ARM CPU帶來(lái)更低的功耗 更高的密度

周二，ARM CPU供應(yīng)商安培宣布了一個(gè)名為Altra的80核CPU.. 如果核心統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)沒有提示您已經(jīng)進(jìn)入，Altra的目標(biāo)是數(shù)據(jù)中心計(jì)算，而不是家庭，甚至是典型的業(yè)務(wù)需求。 阿爾特拉的80核不提供超線程，所以這里的80核也意味著80個(gè)線程。

在我們對(duì)Altra進(jìn)行過多的詳細(xì)介紹之前，這是目前正在取樣，但尚未普遍獲得，也沒有任何第三方基準(zhǔn)-這是有指導(dǎo)意義的，看看它的小兄弟，32核e MAG8180。

阿爾特拉不是安培第一次進(jìn)入數(shù)據(jù)中心ARM計(jì)算。 它的最后一個(gè)處理器，eMAG8180，是一個(gè)32核部分，運(yùn)行在3.3GHz渦輪。 電子MAG8180可在packet.net的c2.large.armpackage中使用，形式為聯(lián)想的ThinkSystemHR330A1u單套系統(tǒng)。

Kinvolk，一家總部位于柏林的Linux開發(fā)公司，對(duì)單套接字eMAG8180系統(tǒng)做了一些相當(dāng)廣泛的基準(zhǔn)測(cè)試，將其與24核AMDEpyc7401P(24c/48t)和雙套接字Xeon Gold5120(28c/56t)進(jìn)行了比較。

Kinvolk的eMAG性能基準(zhǔn)非常值得一看，因?yàn)榈侥壳盀橹惯€沒有Altra的真實(shí)世界（更不用說(shuō)第三方）基準(zhǔn)。 在Kinvolk的測(cè)試中，eMAG8180在內(nèi)存I/O重量人工工作負(fù)載方面表現(xiàn)出色，但在一些編譯器和網(wǎng)絡(luò)密集型工作負(fù)載方面卻很困難。 在大多數(shù)情況下，它擊敗了雙插座英特爾Xeon系統(tǒng)，并擁有自己的單插座AMDEpyc系統(tǒng)。

不太依賴內(nèi)存I/O的基準(zhǔn)-例如Apache Bench測(cè)量的Nginx吞吐量-對(duì)基于ARM的eMAG來(lái)說(shuō)更是一個(gè)挑戰(zhàn)，在那里它的性能可能下降到其x86_64競(jìng)爭(zhēng)的一半。 但值得注意的是，在大多數(shù)情況下，錯(cuò)誤條要窄得多-這與安培的說(shuō)法是正確的，eMAG的非SMT體系結(jié)構(gòu)比AMD和英特爾的更一致。

還值得注意的是，當(dāng)我們談?wù)撊珜?duì)數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建時(shí)-安培的設(shè)計(jì)就是為了-每套套接字的性能并不是一切。 大型數(shù)據(jù)中心的工作負(fù)載傾向于橫向大規(guī)模擴(kuò)展，這使得密度比每個(gè)套接字或每個(gè)線程的原始性能更重要。 電子MAG8180是125W的TDP部分，而Epyc7401P的170W和雙Xeon黃金5120的總210W。

與eMAG一樣，Altra不提供SMT（同時(shí)多線程），因此它的80個(gè)核心意味著80個(gè)線程。 與eMAG不同，Altra是為單個(gè)或雙套接字操作而設(shè)計(jì)的-因此，我們可以期待在2020年晚些時(shí)候看到160核Altra供電系統(tǒng)。 我們知道，將有多個(gè)SKU，TDP范圍的數(shù)據(jù)表規(guī)格為45W至210W。 但我們不知道他們的個(gè)人細(xì)節(jié)。

阿爾特拉滑甲板上的細(xì)印要求80芯和180W的阿爾特拉被測(cè)試，而不是210W。 這可能意味著可調(diào)節(jié)的熱性能配置，類似于人們可能看到的筆記本電腦CPU，但在這一點(diǎn)上，這還為時(shí)過早。 該公司聲稱-可能，雙套接字構(gòu)建的80核心SKU-最高的機(jī)架密度在行業(yè)內(nèi)，高達(dá)3500芯每機(jī)架。

重要的是要注意，這些性能數(shù)字充其量是薄的。 它們不僅是安培-內(nèi)在的，它們是“投射的”，而不是真實(shí)的。 此外，AMD和英特爾的性能數(shù)字被人為地減少，以解釋Altra使用的是與GCC一起編譯的二進(jìn)制文件。 同時(shí)，用CPU優(yōu)化的編譯器生成AMD和Intel數(shù)。 這使Epyc下降到其實(shí)際性能的83.5%，Xeon下降到76%。

這完全不是一個(gè)奇怪的-這是一個(gè)相當(dāng)常見的行業(yè)實(shí)踐，安培在演示中清楚地披露了它。 但這可能不是很多人所期望的。 我們應(yīng)該指出，這里給出的唯一性能數(shù)字是規(guī)范2017_int_base-這是一個(gè)非常窄的整數(shù)數(shù)學(xué)性能基準(zhǔn)。

如果安培早期的eMAG8180ARM CPU沒有更全面的第三方基準(zhǔn)，我們將對(duì)這些數(shù)字更加懷疑。 幸運(yùn)的是，有一些，而且似乎合理的不期望浮點(diǎn)性能的重大驚喜-更不用說(shuō)多線程內(nèi)存I/O-考慮到早期但類似的芯片的獨(dú)立評(píng)估。

它看起來(lái)像安培的Altra，目前正在取樣，預(yù)計(jì)將在2020年晚些時(shí)候達(dá)到零售可用性，將在一些數(shù)據(jù)中心得到顯著的牽引力。 該平臺(tái)提供了顯著的好處，在數(shù)據(jù)中心的成本運(yùn)行他們，更多的核心和-通常-更多的性能，無(wú)論是每瓦和每機(jī)架。

盡管如此，我們并不期望Altra-或任何其他ARM平臺(tái)-成為2020年甚至2021年的數(shù)據(jù)中心寵兒。 數(shù)據(jù)中心操作人員不愿意克服的x86_64架構(gòu)背后有很多平臺(tái)慣性。 特別是AMD的Epyc已經(jīng)足夠接近Altra最大的賣點(diǎn)-功率和機(jī)架密度-我們還沒有看到許多數(shù)據(jù)中心決定放棄通常更高的通用性能以及更傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的舒適性水平。