Ampere treibt Nachhaltigkeit mit den richtigen Maßstäben voran

Die Unternehmens-IT kann von den Hyperscalern und Cloud-Service-Providern (CSPs) lernen, die Infrastruktur in großem Umfang bereitstellen. Diese Organisationen, die IT-Ressourcen monetarisieren, haben die komplexe Modellierung und Berechnung durchgeführt, die zu einer Umgebung führt, die für die beste Leistung bei niedrigsten Kosten konzipiert ist.

Um diese komplexen Modelle zu unterstützen, neigen Unternehmen, die Server in großem Maßstab bereitstellen, dazu, Leistung und Strom auf Rack-Ebene zu messen. Das heißt, wie viel Arbeit kann ein Server-Rack leisten und bei welchem ​​Leistungsumfang. Und bei Cloud-nativen Workloads, die tendenziell leichtgewichtig und leistungsbeständig sind, wird die Arbeit in Kernen gemessen.

Vor diesem Hintergrund hat jeder große CSP Arm-basierte Server bereitgestellt, um allgemeine Kunden-Workloads zu unterstützen. Und angesichts des Designs und der Leistung der Altra Max-CPU von Ampere ist es keine Überraschung, dass sie die CPU der Wahl jedes CSP ist, der keinen eigenen Arm-Chip entwickelt hat.

In den folgenden Abschnitten werde ich einen Blick auf die Entwicklung des Marktes für Rechenzentrumsprozessoren werfen und darauf, wo Ampere eine überzeugende Lösung liefert, die Leistung, Kosten und Nachhaltigkeit bietet. Ich werde mich auch mit der Messung von Leistung und Leistung auf Rack-Ebene befassen und erläutern, warum dies meiner Meinung nach die richtige Messgröße ist.

Der CPU-Markt – eine kurze Geschichte

Das Unternehmensrechenzentrum ist seit langem ein x86-dominierter Bereich, in dem zwei große Akteure einen Innovationszyklus für Softwareentwickler und IT-Experten vorangetrieben haben, der die Anforderungen von Unternehmen unterstützt. Missions- und geschäftskritische Anwendungen, die in einem dreistufigen Modell entwickelt wurden, wurden in großem Maßstab in Unternehmensrechenzentren bereitgestellt. Da die Rechenanforderungen wuchsen, fügten IT-Organisationen mehr Server und Speicher hinzu.

Das oben beschriebene Betriebsmodell hat den Unternehmen lange Zeit recht gute Dienste geleistet. Und als die Virtualisierungstechnologie begann, sich im Unternehmen durchzusetzen, konnte die betriebliche Effizienz weiter gesteigert werden, da die Bereitstellung und Verwaltung virtueller Server eine schnellere Inbetriebnahme ermöglichte.

Als sich Cloud Computing von seiner Anfänge zu einem entscheidenden Element des Unternehmensrechenzentrums entwickelte, wurden Cloud-native Architekturen aus Leistungs-, Mobilitäts- und Sicherheitsgründen zu einer bevorzugten Methode zum Entwerfen und Bereitstellen von Anwendungen. Und Cloud-Native war nicht nur der Entwicklung neuer Anwendungen vorbehalten; Viele Unternehmen überarbeiten und gestalten im Rahmen der digitalen Transformation ihre traditionell konzipierten unternehmens- und geschäftskritischen Anwendungen neu.

Cloud-native Workloads sind so konzipiert, dass sie leichtgewichtig und mobil sind. Das Konzept besteht darin, dass eine Anwendung in viele verschiedene Microservices unterteilt wird, die nur bei Bedarf ausgeführt werden und mit anderen Anwendungen geteilt werden können. Und diese Dienste bewegen sich von Server zu Server, von On-Prem zu Off-Prem und von Cloud zu Cloud.

Ich schreibe dies nicht, um einen Leser aufzuklären, der das Konzept von Cloud-nativ bereits versteht, sondern um diese Anforderungen auf die Entwicklung von CPUs in der Cloud abzubilden. Diese vielen leichten Dienste, die ständig hoch- und heruntergefahren werden, profitieren von einem Server, der von einer CPU mit vielen Single-Thread-Kernen angetrieben wird, um diese Leistungsmerkmale zu unterstützen. Und das ist im Wesentlichen die Arm-CPU. Als AWS erstmals seine selbst entwickelte Graviton-CPU vorstellte, hatte das Unternehmen schnell Erfolg bei der Unterstützung dieser universellen Cloud-Workloads, die in Unternehmen jeder Größe und Art explosionsartig ansteigen. Und für einen Analysten (und die Branche) bewies der Erfolg von Graviton die Machbarkeit von Arm im Cloud- (und Hyperscale-)Rechenzentrum, da es eine beispiellose Rechendichte und einen reduzierten Stromverbrauch ermöglichte, was zu echten und messbaren Kosteneinsparungen führte .

Geben Sie Ampere ein

Während AWS an der internen Entwicklung von Graviton arbeitete, arbeiteten einige ehemalige Intel-Führungskräfte und Halbleiterveteranen stillschweigend an der Entwicklung und Bereitstellung einer kommerziellen Arm-CPU, die alle anderen unterstützen konnte. Betreten Sie Ampere Computing. Basierend auf der Neoverse-Architektur von Arm ist Altra Max eine CPU, die die Leistung, Zuverlässigkeit und Konsistenz von x86 mit den mit Arm verbundenen Energieeinsparungen verbindet.

Ampere positioniert Altra Max als erste Cloud-native CPU auf dem Markt. Diese Positionierung gefällt mir, da sie genau beschreibt, wo ich die CPU sehe – bei CSPs und Hyperscale-Umgebungen. Hierbei handelt es sich um Unternehmen, die Hunderttausende Server einsetzen und dazu neigen, Leistung und Strom auf Rack-Ebene zu messen.

Die Positionierung von Ampere hat bei den CSPs Anklang gefunden. Nach dem Erfolg von AWS mit Graviton haben die verbleibenden großen Cloud-Anbieter Altra Max übernommen und bieten Arm-basierte Instanzen als wirtschaftliche Alternative zur Unterstützung cloudnativer Workloads an. Oracle (ein Investor von Ampere) brachte zuerst seine Oracle Ampere A1 Compute-Instanz auf den Markt, die in allen Regionen verfügbar war. Microsoft Azure folgte diesem Beispiel mit drei Instanztypen – der Dpsv5-, DPlsv5- und Epsv5-Serie (sehr kreative Namensgebung, darf ich hinzufügen). Und die Google Cloud Platform (GCP) bildete mit der Einführung der Tau T2A-Instanzen das Schlusslicht.

Es gibt zwei Möglichkeiten, die Einführung von Ampere in der Cloud zu betrachten. Das erste ist, dass AWS Wettbewerbsdruck auf den Markt ausübte, um eine Arm-basierte Instanz auf den Markt zu bringen, und Ampere hatte die beste Geschichte. Zweitens erkannten die anderen CSPs die Beliebtheit von Graviton und die internen Kosteneinsparungen, die durch den Einsatz von Arm in großem Maßstab erzielt wurden, und Ampere lieferte ein wettbewerbsfähiges (und überzeugendes) kommerzielles Angebot. Da ich den CSP-Markt kenne, investiere ich mein ganzes Geld in Letzteres, da es einen greifbaren und messbaren Vorteil hinsichtlich Kosten und Verwaltbarkeit bietet. Und diese Kosten werden an den Kundenstamm weitergegeben.

Erfahren Sie mehr über die Ampere-Effizienz in der Rack-Story

Beim Wertversprechen von Ampere geht es um Rechendichte und Energieeffizienz – pro Rack. Das heißt, wie viele Rechenkerne passen in einen Formfaktor von 42 Rackeinheiten (RU) und wie viel Strom benötigt dieses Rechenzentrums-Rack? Wenn man die Leistung und den Stromverbrauch im gesamten Rechenzentrum betrachtet – insbesondere für eine Workload mit konsistenter Leistung wie Cloud-nativ – ist diese Messung auf Rack-Ebene die beste Messung. Es ermöglicht einem Rechenzentrumsarchitekten, die Rechenkapazität schnell im Verhältnis zu den Anforderungen im großen Maßstab zu extrapolieren. Es ermöglicht außerdem eine sehr schnelle und genaue Messung des Stromverbrauchs und der Energieeffizienz.

Die Messung der Leistung und des Stromverbrauchs auf Rack-Ebene ist ebenfalls wichtig, da sie die Herausforderung praktisch jedes Rechenzentrumsarchitekten anspricht – wie man maximale Effizienz erzielt. Wenn ich als Rechenzentrumsarchitekt meine Cloud-nativen Workloads in 3.300 Racks statt in 10.000 Racks unterstützen kann, würde das erhebliche Einsparungen bei der Stellfläche des Rechenzentrums (sowie bei Strom, Verwaltung usw.) bedeuten. Der erste offensichtliche Vorteil sind die reduzierten Kosten von 1/3 des für meine Serverfarm benötigten Platzes. Der zweite offensichtliche Vorteil ist die geringere Stromrechnung, die ich jeden Monat bezahle – was angesichts der steigenden Energiekosten von heute besonders wichtig ist. Und das dritte sind die weniger offensichtlichen (aber erheblichen) Kosteneinsparungen, die durch die Bereitstellung, Überwachung und Verwaltung weniger Server erzielt werden.

Diese Einsparungen sind erheblich. Und genau das behauptet Ampere.

Ampere gibt eine Reduzierung der benötigten Rechenzentrums-Racks um das Dreifache an

Es ist wichtig zu beachten, dass das Obige Ampere mit einer N-1-Konfiguration seiner Konkurrenz vergleicht. AMDs Prozessor der 4. Generation unterstützt bis zu 96 Kerne (bald 128 Kerne) pro CPU. Ebenso unterstützt Intels Xeon-Prozessor der 4. Generation bis zu 56 Kerne. Vor diesem Hintergrund sind Prozessoren der 3. Generation auf dem Markt.

Ich möchte auch darauf hinweisen, dass Moor Insights & Strategy weder die Tests noch eine detaillierte methodische Analyse durchgeführt hat, die Tests jedoch unsere Erstdurchlaufanalyse bestehen.

Die Behauptungen von Ampere sind beeindruckend. Fast zu schön, um wahr zu sein. Aber wie gesagt, die Zahlen summieren sich. Und das Unternehmen macht mit seiner Kampagne viel Lärm, um den Markt auf diese Vorteile aufmerksam zu machen.

Vergessen wir nicht die Nachhaltigkeit

Der andere Bereich, in dem Ampere Aufsehen erregt, ist die offensichtliche Ausrichtung auf Nachhaltigkeit. Da die Reduzierung des CO2-Fußabdrucks für praktisch jedes Unternehmen (und tatsächlich jeden CSP) oberste Priorität hat, summiert sich eine 2,8-fache Reduzierung des Stromverbrauchs im großen Maßstab.

Die Nachhaltigkeitsaussagen von Ampere kommen allen zugute

Es gibt zwei Sichtweisen auf Nachhaltigkeit: die idealistische Sichtweise „Mutter Erde retten“ und die pragmatische Sichtweise „Kosteneinsparungen“. Jedes davon ist legitim und wichtig für ein Unternehmen. Und wieder einmal stellt Ampere sehr kühne Behauptungen auf. Ein Cloud-Rechenzentrum, das Cloud-native Workloads mit Ampere unterstützt, kann einen großen Beitrag zum Erreichen von Nachhaltigkeitszielen leisten. Darüber hinaus können die Kosteneinsparungen allein im Energiebereich astronomische Ausmaße annehmen.

Abschließende Gedanken – ist das alles zu schön, um wahr zu sein?

Großartige Leistung gepaart mit einem reduzierten CO2-Fußabdruck und erheblichen Kosteneinsparungen klingt zu schön, um wahr zu sein. Und ich bin sicher, dass die x86-Spieler eine Antwort auf die Behauptungen von Ampere haben werden. Funktionieren diese Kampagnen nicht so?

Die Behauptungen von Ampere sind berechtigt. Wir leben nicht mehr in einer Rechenzentrumswelt, in der x86 die einzige Option ist, und der Einsatz von Arm stößt nicht mehr auf eine „Ja, aber“-Mentalität, insbesondere in der Cloud. Das Ökosystem unterscheidet nicht mehr stark zwischen den Architekturen, und tatsächlich hat das Cloud-native Software-Ökosystem Arm als unterstützende Plattform mit Begeisterung unterstützt. Und ja, die Leistung im Rack ist das richtige Maß.

Ampere hat sich seinen Platz im Rechenzentrum erobert und das Unternehmen hat zweifellos bewiesen, dass es der führende Chiphersteller für die Cloud ist. Und dieser Wettbewerbsdruck ist für alle gut – insbesondere für den Kunden.

Hinweis: Autoren und Redakteure von Moor Insights & Strategy haben möglicherweise zu diesem Artikel beigetragen.

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