خوادم ARM: هندسة وحدة المعالجة المركزية المتنقلة لمراكز البيانات؟

أنا أتقدم في السن. مرة أخرى في حياتي ، إذا كنت تريد أداء وحدة المعالجة المركزية من الدرجة الأولى ، كان عليك استخدام شريحة x86 المتطورة ، أو إذا كان لديك جيوب أعمق ، يمكنك الحصول على شيء غريب ، مثل نظام PowerPC. يبدو أن اعتماد الصناعة على معالجات x86 يتزايد ولا يتراجع.

قبل عشر سنوات ، انضمت شركة Apple إلى نادي x86 ، مما دفع العديد من المراقبين إلى إنهاء عصر المعالجات بخلاف x86 في السوق الشامل. بعد بضع سنوات فقط ، كان عليهم أن يأكلوا كلماتهم ، ومرة ​​أخرى ، كان لشركة Apple علاقة بها. تأتي خوادم ARM ، ويمكنها إعادة تنقيح صناعة الخوادم.

إعادة التفكير في تصميم المعالج

مع تحول النموذج واحتضان المستخدمين العاديين للهواتف الذكية والأجهزة اللوحية ، سرعان ما أصبح واضحًا أن شرائح x86 من Intel و AMD و VIA ، ببساطة لم تكن على مستوى المهمة. في حين أن x86 كان أكثر مجموعة تعليمات إنتاجية على هذا الكوكب ، إلا أنه لم يكن اختيارًا جيدًا للأجهزة المحمولة لعدد من الأسباب. في الواقع ، لا تزال مجموعة تعليمات Intel ليست خيارًا شائعًا لمعالجات الأجهزة المحمولة ، على الرغم من أن هذا بدأ في التغيير بفضل الرائد التقني في Intel. على أي حال ، عندما يتعلق الأمر بشريحة السوق هذه ، فإن x86 ليس فعالًا مثل بنيات وحدة المعالجة المركزية الأخرى الموجودة هناك ، أي المعالجات القائمة على مجموعات تعليمات ARM ARMv7 32 بت و 64 بت ARMv8.

على مدار العقد الماضي ، وخاصة على مدار السنوات الخمس الماضية ، سيطرت معالجات ARM على مشهد الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية ، وكان لديها الكثير من أجلها. لقد عرضوا الكثير من الأداء لكل واط ، وكانت رخيصة في التصميم والإنتاج والنشر. يمكن للبائعين الكبار شراء اللبنات الأساسية اللازمة وتصميم المعالجات الخاصة بهم بناءً على ARMv7 أو ARMv8 ، مع إضافة مكونات أخرى وفقًا لاحتياجاتهم (أجهزة المودم عالية السرعة ووحدات معالجة الرسومات المختلفة على سبيل المثال لا الحصر).

أدى ذلك إلى اتخاذ بعض مصممي الشرائح نهجًا مختلفًا إلى حد ما وتصميم نوى وحدة المعالجة المركزية المخصصة الخاصة بهم. قادت شركة Qualcomm و Apple الطريق ، وأصبحت كلتا الشركتين لاعبين كبار في سوق Mobile System-on-Chip (SoC) ، وقد لعب تطويرهم لنوى متطورة ومخصصة دورًا أساسيًا في نجاحهم. ومع ذلك ، لا تزال نوى ARM المخصصة تُستخدم في المعالجات المتطورة ، بينما تمت تغطية جميع قطاعات السوق الأخرى بواسطة أنوية ARM Cortex CPU القياسية ، مثل Cortex-A8 و A9 و A7 و A15 بت 32 ، متبوعة بـ 64 بت تصميمات مثل Cortex-A53 و A57 ونواة A72 الجديدة التي توشك على بدء الشحن.

كان الشرط الآخر لنجاح ARM هو فشل Microsoft.

يعمل Windows فقط على معالجات x86 ، لذلك إذا حصلت Microsoft على موطئ قدم في الهاتف المحمول ، فستقلب الموازين لصالح Intel. ومع ذلك ، بحلول نهاية العقد الماضي ، أصبح من الواضح أن ريدموند قد أسقط الكرة وتنازل عن هذا السوق المربح لشركة Google و Apple. بالحديث عن الكرات ، غادر الرئيس التنفيذي لشركة Microsoft منذ فترة طويلة ستيف بالمر الشركة منذ عامين ، معترفًا بأنه وفريقه فشلوا في التعرف على إمكانات الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية. على أي حال ، لم تعد مشكلة بالمر بعد الآن: لديه كرات أخرى في ذهنه الآن ، كرات السلة على وجه الدقة.

ومع ذلك ، فإن الهاتف المحمول ليس الجزء الأول أو الوحيد في السوق الذي يشهد فشل Microsoft بنسب أسطورية. والآخر هو سوق الخادم. ظاهريًا ، لا يوجد الكثير من القواسم المشتركة بين الهواتف الذكية ومراكز البيانات ، ولكن من منظور تكنولوجي وتجاري ، هناك بعض التداخل.

سواء كنت تصمم هاتفًا ذكيًا أو خادمًا ، فأنت بحاجة إلى التأكيد على جوانب مماثلة لمنصة أجهزتك ، مثل كفاءة الطاقة ، والحرارة الجيدة ، والأداء مقابل كل دولار ، وما إلى ذلك. الأهم من ذلك ، أنك لا تحتاج حقًا إلى معالج يستند إلى x86 للهواتف الذكية وأنواع عديدة من الخوادم. بفضل إخفاقات Microsoft ، لا تهيمن أي نكهة من Windows على قطاعات السوق هذه. يعتمدون على أنظمة التشغيل المستندة إلى UNIX بدلاً من ذلك: Android و iOS وتوزيعات Linux المختلفة.

حاولت Microsoft أيضًا الاستفادة من إمكانات معالجات ARM ، لذلك حاولت تطوير إصدار من Windows يعمل على أجهزة ARM ، مما يقودني بشكل ملائم إلى فشل Microsoft التالي: Windows RT. قامت Microsoft في النهاية بسحب القابس على Windows RT ، أو "Windows on ARM" كما كان يطلق عليه في الأصل. تستخدم أحدث أجهزة Surface اللوحية من Microsoft معالجات x64 ونظام التشغيل Windows 10. لا يزال خط الهواتف الذكية Lumia من Microsoft (nee Nokia Lumia) يستخدم معالجات ARM من House of Qualcomm ، لكن Windows Phone أصبح ميتًا كمنصة الهواتف الذكية السائدة.

لا يتعين على الخوادم أن تكلف ذراعًا وساقًا

في الوقت الحالي ، لدينا ملياران من الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية في البرية ، وتعتمد الغالبية العظمى على معالجات ARM. ومع ذلك ، فإن رقائق ARM لا تشق طريقها إلى قطاعات السوق الأخرى. لا يوجد سوى عدد قليل من منصات الحوسبة عالية الحجم القائمة على ARM والتي لا تندرج ضمن فئة الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية. ربما تكون أجهزة Google Chromebooks هي أفضل مثال معروف. ومع ذلك ، تُستخدم رقائق ARM في أكوام من الأجهزة الأخرى: أجهزة التوجيه ، وأجهزة فك التشفير وأجهزة التلفزيون الذكية ، والساعات الذكية ، وبعض أجهزة الألعاب ، وأنظمة المعلومات والترفيه للسيارات ، وما إلى ذلك.

ماذا عن خوادم ARM؟

هذا هو المكان الذي تصبح فيه صعبة. لقد سمعت حديثًا عن خوادم ARM منذ عام 2010 ، لكن التقدم كان بطيئًا ومحدودًا. لا تزال حصة ARM في السوق في قطاع الخوادم ضئيلة ولا يزال النظام الإيكولوجي مهيمنًا على أجزاء x86 Xeon و Opteron من Intel و AMD على التوالي. نظرًا لأن AMD في عالم مليء بالمشاكل على صعيد وحدة المعالجة المركزية ، تمكنت Intel من توسيع ريادتها في السوق في السنوات الأخيرة.

ولكن لماذا بدت خوادم ARM فكرة جيدة لتبدأ بها؟

نقود. يمكنني أن أحاول سرد جميع نقاط العبقري غريب الأطوار التي تجعل ARM بديلاً قابلاً للتطبيق لـ x86 في سوق الخوادم ، ولكن في نهاية اليوم يتعلق الأمر في الغالب بالمال ، لذلك سأحاول شرحه في بضعة أسطر.

• أداء السعر
• أعباء العمل في مركز البيانات تتطور وتتغير
• القدرة على الحصول على المعالجات من مختلف الموردين
• استخدام رقائق مصممة خصيصا لمختلف المجالات
• رقائق ARM أكثر ملاءمة لبعض تطبيقات البنية التحتية
• إنها طريقة جيدة لإلصاقها بشركة Intel وتقويض مكانتها في السوق (Intel على وشك أن تصبح احتكارًا في مساحة الخادم)

لا نحتاج إلى معالج Xeon ضخم ومكلف لكل شيء. علاوة على ذلك ، فإن استخدام معالجات x86 المتقادمة للتعامل مع أعباء العمل المتساهلة ليس خيارًا جيدًا نظرًا لسحب قوتها. تذكر ، نحن نتحدث عن الخوادم ، وليس جهاز MacBook أو كمبيوتر سطح المكتب. تعمل الخوادم على مدار الساعة ، لذا فإن كل مكاسب في الكفاءة ، بما في ذلك المكاسب الصغيرة نسبيًا ، تميل إلى أن تكون مهمة. لا يتعلق الأمر فقط بالحصول على فاتورة كهرباء أكبر ؛ يجب تبريد مراكز البيانات وصيانتها ، لذا فإن المعالجات ذات تصنيف طاقة التصميم الحراري المنخفض (TDP) تكون أكثر قيمة لمستخدمي المؤسسات من الأفراد.

لماذا تستخدم خوادم ARM؟

إذن ، ما هو نوع تطبيق المؤسسة الذي يناسب معالجات ARM؟

حسنًا ، تتوقع ARM الحصول على الغالبية العظمى من انتصارات التصميم لتطبيقات البنية التحتية للشبكات. نظرًا لمرونتها وصغر حجمها وكفاءتها وسعرها المنخفض ، تعد معالجات ARM خيارًا رائعًا للبنية التحتية. يمكنك استخدام معالجات ARM في أجهزة التوجيه وحلول التخزين عالية الأداء وأنواع معينة من الخوادم.

ومع ذلك ، تتوقع ARM أن يأتي معظم نمو المؤسسات هذا العقد من الخوادم نظرًا لأن قطاعاتها الأخرى ناضجة بالفعل ولديها حصة سوقية جيدة فيها. تتغير أعباء عمل الخادم أيضًا ، ويرتبط هذا الاتجاه بنمو الخدمات السحابية. نتيجة لذلك ، يتعين على الخوادم التعامل مع عدد متزايد من المهام الأصغر.

تفضل العديد من المؤسسات الاحتفاظ بخياراتها مفتوحة ، بحيث تحصل على الأجهزة من بائعين متعددين. هذه أخبار جيدة لمعالجات خادم ARM لأنه يمكن تسويقها من قبل عدد من الشركات المختلفة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام سياسات ترخيص ARM والنهج المعياري لتصميم المعالج لتصميم معالجات مخصصة لتطبيقات محددة. من الواضح أن هذا شيء ليس خيارًا للشركات الصغيرة ، ولكن ماذا يمكن أن يحدث إذا بدأ لاعبون كبار مثل Amazon أو Facebook أو Google في طلب معالجات خادم مخصصة ، مصممة للتفوق في تطبيق معين؟

بالنسبة إلى "التمسك بشركة Intel" ، يجب أن أشير إلى أنني لا أعني أي ضرر لشركة Intel ، ولا أريد أن أرى أنها تفشل أو يتم إقصاؤها عن قطاعات السوق المختلفة ، ولكن في نفس الوقت أشعر بالقلق من ذلك قد تؤدي هيمنة إنتل إلى إعاقة النمو والابتكار. يجب أن يؤدي المزيد من المنافسة إلى انخفاض الأسعار للمستخدمين النهائيين ، وهذا ما تدور حوله خوادم ARM.

تعدد العمليات: ما هو عدد نوى وحدة المعالجة المركزية الكافية؟

منذ عقد واحد فقط ، تم حجز معالجات x86 متعددة النواة لأجهزة الكمبيوتر والخوادم عالية الأداء ، ولكن يمكنك الآن الحصول على شرائح رباعية النوى x86 في أجهزة لوحية بقيمة 100 دولار.

في الأيام الأولى للحوسبة متعددة النواة ، كنت لا تزال بحاجة إلى نوى كبيرة لوحدة المعالجة المركزية للحصول على مستويات أداء مناسبة. لم تكن الكثير من البرامج قادرة على الاستفادة من هذه المعالجات الجديدة ومراكزها الإضافية ، لذا كان الأداء الجيد أحادي الخيط أمرًا حيويًا. لقد تغيرت الأمور بالتأكيد. في الوقت الحاضر ، لدينا هواتف ذكية ثماني النواة وأقراص Intel وهواتف رباعية النوى ومعالجات خادم x86 ذات 16 نواة.

هناك سبب وجيه لذلك. يعتبر بناء معالج متعدد النواة منطقيًا تمامًا من منظور تكنولوجي ومالي. من الأسهل بكثير توزيع الحمل على عدد قليل من نوى وحدة المعالجة المركزية الأصغر والأكثر كفاءة من تطوير نواة واحدة ضخمة قادرة على العمل بترددات عالية. يضمن النهج متعدد النواة كفاءة فائقة وعوائد شرائح.

ARM لديه القدرة على نقل الجنون الأساسي إلى المستوى التالي. تميل أنوية وحدة المعالجة المركزية ARM إلى أن تكون أصغر مما يسمى بـ "النوى الكبيرة" من Intel المستخدمة في أجزاء الخادم وسطح المكتب (يتم حجز ذرات Intel "الصغيرة الأساسية" للجوال ، على الرغم من توفر أجزاء الخادم المستندة إلى Atom أيضًا). ومع ذلك ، هذا لا يعني أننا سنرى معالجات ARM ذات 128 نواة أو 256 نواة في أي وقت قريب ، على الرغم من أنها ممكنة من الناحية النظرية. يعتمد ذلك على كيفية معالجة المحصول الجديد لمعالجات خادم ARMv8 للأحمال متعددة مؤشرات الترابط. هناك بعض العلامات المشجعة ، والفرص هي أن خوادم ARM ستكون اختيارًا جيدًا لمجموعة من أحمال العمل التي يمكن أن تستفيد من معالجاتها متعددة النواة.

يحتوي أول معالج خادم من Qualcomm على 24 نواة من ARMv8 CPU ، وقد أوضح صانع الرقائق أن الطرز المستقبلية ستشمل المزيد من النوى. هل تتذكر مشاكل AMD وسوق الخوادم؟ حسنًا ، قدمت الشركة معالج Opteron A1100 المستند إلى ARM الذي طال انتظاره منذ أسبوعين فقط. أعلنت شركة كوالكوم عن هذا الإعلان في أكتوبر ، لذا سيتوفر هذان المنتجان خلال الأشهر القليلة المقبلة.

بالطبع ، لن تحضر Intel حفلة ARM هذه ، لكن Qualcomm و AMD ليستا الوحدات الوحيدة التي تعمل على رقائق الشركات القائمة على ARM. عملت شركات تصنيع الرقائق مثل Broadcom و Calxeda و Cavium Networks و Huawei HiSilicon على منتجات الخوادم القائمة على ARM أيضًا. جربت شركتا Nvidia و Samsung ، وهما شركتان ثقيلتان في أعمال SoC و GPU ، أيضًا أجزاء خادم ARM حتى قبل عامين عندما قررا وقف التطوير. تقوم شركات Texas Instruments و Xilinx و Marvell أيضًا باستكشاف أجزاء خادم ARM.

عملت بعض هذه الشركات على أنوية ARM مخصصة أيضًا ، لكن نواة ARM المخصصة الوحيدة غير Apple 64 بت المتوفرة اليوم هي Nvidia's Denver ، والتي حصلت على عدد قليل من انتصارات التصميم.

ما هي النوى المخصصة ARM؟

أعلم أن معظم الناس لا يمكن إزعاجهم بتتبع جميع مجالات الصناعة ، بما في ذلك مساحة وحدة المعالجة المركزية ، لذلك أعتقد أنه سيكون الآن وقتًا مناسبًا لشرح ما الذي يجعل نوى ARM مختلفة وما هي النوى المخصصة في الواقع. لن أقوم بتشريح المعالجات وشرح الفرق بين مجموعات تعليمات x86 و ARM ، لكنني سأحدد الاختلافات من منظور الأعمال.

كما ترى ، لا يختلف ARM لمجرد أنه يستخدم مجموعة تعليمات مختلفة ، على الرغم من أن ذلك من شأنه تقديم شرح سريع ومبتكر ، في رأيي ، فإن الاختلاف الأكبر بين Intel و AMD و ARM ليس الهندسة ، إنه نموذج العمل . إلى جانب تغيير البنى ، يتم الكشف عن تصميمات وحدة المعالجة المركزية الجديدة على أساس منتظم ، لكن نهج ARM للتسويق والترخيص لتقنيتها لم يتغير منذ سنوات.

اليك مثال بسيط.

تم تطوير معالج Intel بواسطة Intel ، باستخدام مجموعات تعليمات Intel. يتم تصنيعها في مسبك Intel ، وتعبئتها وشحنها بعلامة تجارية "Intel Inside" . قد يبدو الأمر بسيطًا ، لكن دعونا لا ننسى المليارات التي ذهبت إلى البحث والتطوير على مدى عقود ، أو حقيقة أن إنتل تعتمد على تصنيعها في تصنيعها (وإذا كنت في السوق لمسبك 14 نانومتر ، فتأكد من أن لديك بعض القطع الاحتياطية تغيير عليك ، لأن تكلفة تصنيع الرقائق تعادل تكلفة حاملة طائرات نووية).

ماذا عن منتجات ARM؟ حسنًا ، ARM ليس صانع شرائح ، أو مصمم شرائح ، أو شركة شرائح "فابليس" ، لذلك فهي لا تتعامل مع التصنيع ولا تبيع الرقائق ذات العلامات التجارية الخاصة. تبيع ARM شيئًا أكثر إثارة للاهتمام: الملكية الفكرية . هذا يعني أنه يمكن لعملاء ARM اختيار أي عدد من خطط الترخيص المختلفة والبدء في صنع تصميماتهم الخاصة. يختار معظمهم تصميمات ARM الداخلية (وحدات المعالجة المركزية من سلسلة Cortex ، ووحدات معالجة الرسومات من سلسلة Mali) ، لذلك يدفعون رسوم ترخيص لكل نواة CPU / GPU ينتجونها.

ومع ذلك ، لا يتعين على العميل ترخيص وحدات المعالجة المركزية الجاهزة هذه ؛ يمكنه ترخيص مجموعة البنية بدلاً من ذلك وتطوير نواة مخصصة بناءً على مجموعة تعليمات ARM . هذا ما تفعله شركة آبل. يستخدم مجموعة تعليمات ARMv8 لبناء أنوية وحدة المعالجة المركزية كبيرة وقوية 64 بت لأجهزة iOS الخاصة به. تتشابه وحدة المعالجة المركزية Nvidia's Denver في هذا الصدد ، وكذلك نوى Qualcomm المخصصة (سلسلة Krait 32 بت و 64 بت Kryo).

إن تصميم نواة وحدة معالجة مركزية مخصصة ليس بالأمر السهل. ليس الأمر كما لو أنك ستجد مصممين للرقائق عاطلين عن العمل ويعرضون تصميم معالج مخصص على Craigslist ، لذلك عادةً ما يكون هذا النهج مخصصًا للاعبين الكبار الذين لديهم الموارد التقنية والمالية والبشرية اللازمة لإنجازه. لذلك ، تستخدم معظم الشركات نوى ARM Cortex الجاهزة بدلاً من ذلك (يمكن استخدام نواة Cortex-A57 64 بت في بيئة الخادم وتستخدمها معظم معالجات خادم ARM من الجيل التالي).

من المهم ملاحظة أن الرقائق المستندة إلى ARM تقريبًا مصممة خصيصًا ولكن نوى وحدة المعالجة المركزية المستخدمة في معظمها ليست كذلك .

تعتمد الغالبية العظمى من معالجات ARM على تصميمات ARM CPU القياسية (وحدات المعالجة المركزية Cortex) بدلاً من أنوية وحدة المعالجة المركزية المخصصة. وهذا يعني أن صانعي الرقائق يمكنهم اختيار أي عدد من نوى وحدة المعالجة المركزية ARM ووحدات معالجة الرسومات التابعة لجهات خارجية والمكونات الأخرى ، وتخصيص معالج لتلبية احتياجاتهم دون الحاجة إلى تطوير نواة وحدة معالجة مركزية مخصصة. إنها طريقة رخيصة لجعل الهندسة المعمارية أكثر مرونة ، ولها علاقة بسياسات ترخيص ARM أكثر من ارتباطها بالهندسة.

من المهم أيضًا ملاحظة أن خوادم ARM القادمة ، استنادًا إلى أحدث بنية وحدة المعالجة المركزية ARM 64 بت ، ليس لديها الكثير من القواسم المشتركة مع خوادم ARM التجريبية للسنوات الماضية. على سبيل المثال ، لعب أحد زملائنا مع خوادم Scaleway ARM ، لكنهم يعتمدون على معالجات ARMv7 ولديهم عدد من قيود الأجهزة (على سبيل المثال ، استخدم Scaleway وحدات تحكم الإدخال / الإخراج المشتركة ، ونقص دعم 64 بت أدى إلى إنشاء آخر مجموعة من التحديات). لن يعاني الجيل الجديد من الخوادم المستندة إلى ARM من مشاكل التسنين هذه ؛ هم أقرب بكثير إلى أجهزة Intel من حيث الميزات والمعايير.

إيجابيات وسلبيات خادم ARM

تكمن مشكلة خوادم ARM في أنها تميل إلى استخدامها في منافذ صغيرة ، وهي غير مناسبة للمطورين الصغار الذين يمكنهم العيش مع أي خادم. بينما تجدها بعض الشركات الكبيرة جذابة ، فإن خوادم ARM المتوفرة حاليًا ليست مناسبة لمعظم المطورين الفرديين.

ومع ذلك ، فإن حلول الخادم القادمة مختلفة ويجب أن تجذب المزيد من المنافذ. هذا ما يمكن أن يجعلها جذابة لقاعدة مستخدمين أوسع بكثير:

• انخفاض تكاليف الأجهزة ، وربما الكفاءة الفائقة (الأداء لكل دولار ، الأداء لكل واط).
• زيادة التوافق وتوفر المنافذ الشعبية.
• دعم لأحدث التقنيات ومعايير الصناعة الجديدة.
• القدرة على التفوق في أنواع معينة من أحمال العمل (الأحمال البسيطة ولكن متعددة مؤشرات الترابط).
• إمكانية لمزيد من المنافسة وتنوع المنتجات مقارنة بمساحة x86.

يجب أن أؤكد أنه ، في هذه المرحلة ، بعض هذه النقاط هي نظرية لأن الأجهزة لم تصدر بعد. ومع ذلك ، بينما لا يمكنني الادعاء بشكل قاطع بمعرفة ما سيحدث خلال الأرباع القليلة القادمة ، أنا واثق من أن السلالة الجديدة من خوادم ARM ستوفر هذه الفوائد (والمزيد). لماذا أنا واثق جدا؟ حسنًا ، إذا لم تكن لديهم القدرة على إحداث فرق ، فلن تضيع شركات ARM و Qualcomm و AMD وغيرها من الشركات وقتهم وتحرق الأموال على تطويرها.

لذا ، ماذا عن سلبيات خادم ARM؟ هناك عدد غير قليل ، وبعضها كبير. لحسن الحظ ، تعمل الصناعة جاهدة لمعالجتها.

• ضرب وافتقد دعم البرامج
• التوفر ، قضايا النشر المحتملة
• مخاوف عائد الاستثمار
• نظام بيئي صغير
• العادات القديمة لا تموت بسهولة

من المحتمل أن تكون المشكلات المتعلقة بالبرمجيات هي الشاغل الأكبر الفوري. بينما سيتم تشغيل الكثير من الخدمات الشائعة على خوادم ARM ، سيكون دعم البرامج مشكلة . لا يكفي مجرد نقل الأشياء إلى أجهزة جديدة ؛ يجب أن نتأكد من أن كل شيء يعمل بشكل صحيح حتى لا يكون هناك أي نجاح أو فشل في الأداء. بمعنى آخر ، يجب أن يكون البرنامج المنقول ناضجًا. لن يقوم أحد بتطوير ونشر خدمة مبنية على أسس عربات التي تجرها الدواب.

مع كل الأموال التي سيتم جنيها في سوق الخوادم ، يتوقع المرء أن يرى تقدمًا سريعًا ، لكن هذا ليس هو الحال دائمًا. إن اعتماد أجهزة جديدة وتعديل جميع البرامج التي تعمل عليها ليس بالأمر السهل على الإطلاق ، وتعتمد السرعة على اعتماد السوق. حجم النظام البيئي لخادم ARM محدود (للغاية) ، وأشك في أن وجود معالجات جديدة ستحدث فرقًا كبيرًا على المدى القصير. في حين أن الشركات المؤثرة مثل ARM و Qualcomm لديها مصلحة كبيرة في رؤية انتعاش في الطلب على خوادم ARM ، لا يوجد الكثير مما يمكنهم فعله بشأن البرامج. ليس لديهم أي تأثير على مطوري البرامج ، لذلك لا يمكنهم إجبارهم على إضافة دعم ARM للمنتجات الحالية.

قصة قصيرة طويلة: ألق نظرة فاحصة على مكدسك وحاول معرفة ما إذا كان كل شيء سيعمل بشكل صحيح على أجهزة ARM. بالنظر إلى الوقت الكافي ، سيبدأ المطورون في إضافة دعم لأجهزة ARM ، لكن هذه لن تكون عملية سريعة. سيتعين عليهم تعديل الأطر والتطبيقات لمراعاة بنية جديدة ، وأظن أن الكثير منهم لن يزعجهم حتى يتوفر ما يكفي من خوادم ARM (الأمر الذي قد يستغرق سنوات). يعد دعم البرامج القديمة مشكلة أخرى واضحة.

يقودنا هذا إلى النقطة التالية: مدى توفر السوق وقضايا النشر المحتملة. لا يوجد الكثير من خوادم ARM ، لذا فإن الخيارات محدودة ، وكذلك التوافر. بعد عام أو عامين ، يمكننا أن نرى عددًا من حزم الاستضافة المستندة إلى ARM معروضة ، لكننا لن نرى الكثير. والأسوأ من ذلك ، هناك فرصة جيدة لأن تتركز هذه الخوادم في أجزاء معينة من العالم ، مما يجعلها أقل جاذبية لبعض المطورين. هناك الكثير من الأمور المجهولة المتعلقة بالنشر ، لذلك لا يزال من السابق لأوانه تحديد كيف ستنتهي الأمور.

التبني البطيء يمكن أن يخلق مجموعة أخرى من التحديات. لا تقتصر هذه على خوادم ARM ؛ تنطبق على معظم تكنولوجيا المؤسسات. تلتزم الكثير من المؤسسات باستكشاف إمكانية استخدام خوادم ARM ، لكن هذا لا يعني بالضرورة أنها ستستخدمها بالفعل. من أجل ضمان التنمية الكافية وطلب المستهلكين ، يجب أن ينمو تبني السوق بشكل مطرد. خلاف ذلك ، من المحتمل أن يبتعد الأشخاص الذين يكرهون المخاطر ، متبعين نهج الانتظار والترقب. المشكلة المحتملة الأخرى اقتصادية: إذا لم يكن المطورون متأكدين من أن النظام البيئي ينمو بسرعة كافية ، فقد يستنتجون أن العائد المحتمل ببساطة لا يستحق الجهد المبذول.

ماذا عن هذه العادات القديمة؟ حسنًا ، نظرًا لأن مساحة الخادم لا تتطور بسرعة ، يميل الأشخاص إلى التمسك بالمنصات التي أثبتت جدواها ، وهي أجهزة x86. الشعار بسيط: إذا لم يتم كسره ، فلا تقم بإصلاحه . قد يرى المحاربون القدامى في الصناعة خوادم ARM كفرصة ويقومون بالمقامرة عليها. قد يتطلب الأمر قدرًا لا بأس به من الشجاعة والثقة لربط جزء من مشروع معقد بما لا يزال كثير من الناس يعتبرونه منصة أجهزة غير مختبرة أو غير ناضجة. أخشى ألا يكون الكثير من الناس مستعدين للقيام بهذا الأمر ، على الأقل ليس هذا مبكرًا.

مستقبل مشرق وقليل من الضجيج

لقد أمضيت الجزء الأكبر من حياتي البالغة في تغطية أحدث أنواع السيليكون ، وأخذي الشخصي في خوادم ARM هو أن لديهم الكثير من الإمكانات ، لكنها ليست للجميع . يمكن أن يلعبوا دورًا حيويًا في إنترنت الغد من خلال توفير وحدات بناء رخيصة للبنية التحتية ومعالجة أعباء عمل الخوادم المتخصصة.

ومع ذلك ، في الوقت نفسه ، لا يمكنني الهروب من الشعور بأن خوادم ARM تميل إلى المبالغة فيها. على الرغم من ذلك ، لا أراها بدعة. أعتقد أنهم موجودون هنا ليبقوا ، ولكن يجب على البائعين إنشاء بعض المجالات المحددة التي يمكن أن تستفيد حقًا من البنية الجديدة.

بعبارة أخرى ، لن نرى الكثير من خوادم استضافة الويب LAMP البسيطة القائمة على ARM ، ولكن يمكننا أن نرى الكثير منها في منافذ أكثر غرابة (وبعضها مملة بشكل رهيب). يمكن أن تكون معالجات ARM مناسبة تمامًا لأحمال معينة ، خاصة تلك التي يمكنها الاستفادة من عدد كبير من نوى وحدة المعالجة المركزية المادية الصغيرة ، وهي أشياء غير مرتبطة بوحدة المعالجة المركزية. قد لا يبدو الأمر كثيرًا ، لكن هذا في الواقع يغطي الكثير من الاستخدامات المحتملة: تسجيل البيانات ، وكميات كبيرة من الاستعلامات البسيطة ، وأنواع معينة من قواعد البيانات ، وخدمات التخزين المتنوعة وما إلى ذلك.

يمكنني الاستمرار في سرد ​​حالات الاستخدام المختلفة وإيجابيات وسلبيات خوادم ARM والمشكلات المحتملة ، ولكن في نهاية اليوم ، أعتقد أن اعتماد خادم ARM سيعتمد على الأموال النقدية القديمة الجيدة. وبغض النظر عن التكنولوجيا ، فإن خوادم ARM لن تكون منطقية إلا إذا تحقق المكون الاقتصادي. بعبارة أخرى ، سيتعين عليهم تقديم الكثير مقابل الكثير من معالجات x86 إذا أرادوا تبرير وجودهم.

نظرًا لأن هذا هو الهدف الكامل لإدخال هذه البنية الجديدة إلى صناعة الخوادم ، أتوقع أسعارًا جذابة ، لكن الأمر سيستغرق بضعة أشهر قبل أن نعرف على وجه اليقين.