微软利用Ampere的Arm芯片为Azure虚拟机供电

微软宣布，他们的Azure虚拟机由基于Arm的80核Ampere Altra处理器供电，目前在全球10多个Azure地区普遍可用。

客户将获得用于通用计算的Dps v5和Dpsd v5虚拟机，以及针对内存密集型计算优化的Eps v5和Epsd v5虚拟机器。

这将是微软Azure首次向用户提供基于Arm的虚拟机。除了Arm Microsoft Windows 11 Pro和Enterprise，还将提供各种版本的Linux，包括Canonical Ubuntu、Red Hat Enterprise Linux、Debian和CentOS。此外，Azure Kubernetes服务还将提供对基于Arm的Kubernete集群的访问。

 

Ampere Altra处理器有80个Arm内核。图片由Ampere提供

 

处理器背后的公司Ampere成立于2018年，专门从事“云原生”处理器，专注于可持续的云计算模型。该公司声称，Ampere Altra支持的Azure虚拟机的性能分别比同等的英特尔和AMD高39%和47%。2020年，Ampere宣布了其128核处理器Altra Max。

 

80芯Ampere Altra的特点

80核Ampere Altra处理器的一些显著功能：

• 80x Arm v8.2+64位CPU核心，处理速度高达3.30 GHz
• 缓存
  • 每个内核：64 KB L1 I缓存、64 KB L1 D缓存和1 MB L2缓存
  • 系统：32 MB
  • 声称100%可预测的性能，并消除了“噪声邻居问题”
• 2个128位SIMD
• 8x 72位DDR4-3200通道内存
• 128 x PCIe Gen4通道
• 功率：
  • 用法：187 W
  • 热设计功率：250 W
• 完全中断（GICv3）和I/O（SMMUv3）虚拟化

Ampere Altra数据表中提供了更多信息。

 

Ampere-Altra方块图。图片由Ampere提供。（点击图片放大）

 

Arm在基于云的处理方面的优势

基于云的计算和服务已经在日常生活中无处不在，对许多企业来说至关重要。现在，无论是音乐/电影流媒体、网上银行还是个人数据存储，都可以通过云访问大量服务。

这使得云服务提供商面临着继续提供不断提高的可靠性和性能的挑战，同时试图最大限度地减少能源消耗、需要维护的硬件数量、托管服务器中心所需的房地产，当然还有它所服务的客户的成本。

虽然英特尔和AMD在可预见的未来仍将占据一席之地，但事实证明，Arm架构是一种有趣的替代方案，能够在效率的基础上提供性能。

 

Arm天生就更高效吗？

答案有点复杂，这实际上取决于你问谁，以及他们用来确定效率的指标。

一般来说，如果我们关心能源消耗和性能，通常会提供两种解释。

第一，与CISC（英特尔使用）相比，RISC指令集（Arm使用）执行相同指令所需的时钟周期更少。

第二个可能也是更相关的解释是，Arm为其架构授权，而不是制造自己的处理器。这意味着被许可方可以更有意地将Arm处理器纳入其硬件设计中，使其更加优化和高效。

 

此产品对Azure意味着什么

虽然Ampere Altra虚拟机是微软Azure提供的第一款Arm虚拟机，但这意味着它们正在追赶竞争对手。

亚马逊已经在开发其内部开发的第三代基于Arm的Graviton服务器处理器，Gravitron3已于2021年底发布。Graviton3和Ampere Altra之间的一些明显区别在于前者使用了DDR5和Gen5 PCIe。

Ampere还宣布，他们的处理器将用于谷歌云的Tau2A虚拟机，预览将于2022年7月进行，预计将在未来几个月内全面上市。

截至2022年第一季度，微软Azure约占云服务总市场份额的22%，仅次于亚马逊，后者以33%的市场份额领先。因此，即使没有基于Arm的虚拟机，它们也做得很好。

 

截至2022年第一季度，微软在云服务市场占有22%的份额，仅次于亚马逊。图片由Insider Intelligence提供

 

目前尚不清楚提供基于Arm的虚拟机是否会对Microsoft Azure在云服务市场的地位产生重大影响。然而，预计未来十年对基于Arm的处理的需求将增加，尤其是对服务器中心的需求。苹果的M1和M2处理器也是基于Arm的，这可能不会有什么坏处。

无论哪种方式，Arm都呈上升趋势，微软Azure的采用也是这一趋势的一部分。