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ARM价值几何 Calxeda服务器评测报告:上篇

天极网服务器频道2013-03-29 06:00我要吐槽

  基于ARM的服务器恪守了极低功耗和优异的每瓦性能比,同时还有可能将一个难以置信的数量的服务器放在一个机架上——现在已经实现了在一个机架上放置多达1000个ARM服务器(在一个2U的机箱内可放置48个服务器节点),而所有这些节点消耗少于5KW的电能(或者一个四内核ARM节点消耗大约5W)。

  但是当一种新技术被大肆宣传时,最好还是保持怀疑态度。由于人们乐于了解一些新的东西,所以媒体总是铺天盖地地宣传和热议新的趋势;但是到了最后,系统管理员不得不保障其IT服务正常运转,并说服其老板投资于新的技术。

http://images.anandtech.com/doci/6757/CalxedaServerClose-front_678x452.jpg

  关于ARM与x86服务器之间的纷争,已经有成百上千篇的评论并将有更多,但是一直没有在真实的基准测试环境进行过一次测试,这正是我们今天将要探究的所在。我们在我们运行了24个网站的Boston Viridis集群系统上加载了一些重量级的负载——同时还有其他的应用——并测量了流通速率、响应时间和功率消耗。我们将其与低功耗的至强(Xeon)进行了比较,以揭示出目前商用的ARM服务器与最好的英特尔至强产品的对比,包括性能功耗比和性能价格比;不管你的测量数据是多少,我们有一手的可靠数据。

  乍一看,ARM CPU相对较低的每核性能似乎是服务器的一个较差的搭档。毫无疑问的是:在服务器市场上占统治地位的CPU是英特尔的至强处理器。至强系列的成功,很大程度上源于其在中等功耗(70-95W)时优异的单线程(或者每个内核)性能。将这种超群的单线程性能与相应的内核数量相结合,你就几乎可以为任何应用实现良好的性能。规模经济和相应的价格档次也很重要,但是如果响应时间更短和电费更加少,服务器市场已经愿意稍微多付出一些。

  一项证明单线程性能仍然十分重要的数据是Oracle(或者你愿意称之为Sun也行)的T系列的演进。Sun T3拥有16个核和128线程,但是T4却只有每个带有8线程的8个内核,其首席执行官Larry Ellison不止一次地兜售其单线程性能已经得到大幅度地提升,实现了高达5倍的提速。我们真的需要另外一种建立在一个更慢、但是能效更高的内核集群上的服务器吗?难道历史没有告诉我们几头“公牛”是优于一群“小鸡”吗?

  历史也已证明每台服务器上的内存也很重要,许多高性能计算机(HPC)和虚拟化应用都受制于随机存储器(RAM)的数量。现今的Cortex-A9这一代的ARM处理器用一个32位的地址总线,并且不能支持超过4GB的内存。

  然而,对基于ARM的服务器的兴趣却在不断增加,而且已经不再是停留在宣传的层次上。是的,基于ARM的处理器仍然在处理能力上有所欠缺,而且至强处理器的内存控制器能够处理大量的双列直插内存模组(DIMM),但是当谈及成本和功耗时,ARM处理器的得分就高了不少。

  基于ARM的处理器在性能上也有巨大的进步。测试数据表明:一个在2011年发布的1.2GHz的双核ARM Cortex-A9(三星Exynos 1.2GHz)比2008年发布的、通用的ARM 11压缩速度要快10倍。根据Anand用iPhone进行的测试,SunSpider的性能也提高了20倍(尽快这种提升几乎肯定部分得益于浏览器和软件优化)。最新的ARM Cortex-A15毫无疑问地更加强大,提供了大约50%的性能提升。A57将增加对64位的支持,并再有20-30%的性能提升。简而言之,单线程性能正在被快速提升,同时也可以连接到更大量的RAM上。ARM Cortex-A9受制于4GB,但Cortex-A15能够处理16GB,且A57能够处理的远远更多。

  看起来ARM产品在服务器这个细分市场上开始大量发货只是一个时间问题,那么还需要多久呢?最好的观察方法是探究今天已经付运商用的最成熟的ARM处理器:基于嘉协达(Calxeda)的Boston Viridis服务器。看看这种服务器现在能处理什么?它还有什么样的潜能可以发挥?其缺点有哪些?让我们共同去发现。

 

作者:王欣责任编辑:王欣)
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