211service.com
Chips voor mobiele telefoons te hulp
Het kost energie om de computers in datacenters te laten werken, en vervolgens meer energie om ze af te koelen. Nu de vraag naar cloud computing snel groeit, zoeken de bedrijven die deze centra runnen naar manieren om te besparen op energiekosten. De microprocessors in hun computers lijken een ideaal doelwit te zijn.
Klein wonder: De Armada XP, een ARM-microprocessor gemaakt door Marvell.
Intel en AMD hebben jarenlang de markt voor microprocessoren gedomineerd met hoogwaardige chips. Maar aangezien de kosten van het koelen van chips een groter probleem worden, zullen deze bedrijven te maken krijgen met concurrentie van starters met een laag stroomverbruik, waarvan sommige gebruikmaken van chiparchitecturen die oorspronkelijk zijn ontwikkeld voor mobiele telefoons en andere mobiele apparaten.
Marvell van Santa Clara, Californië, en Calxeda uit Austin, Texas, hebben serverchips aangekondigd die ARM-chips gebruiken, een type processor dat de markt voor mobiele apparaten domineert.
Het ontwerp van de ARM-chip - in licentie gegeven door een bedrijf genaamd ARM, gevestigd in Cambridge, VK - is afkomstig uit een batterij-beperkte omgeving, wat betekent dat het inherent weinig stroom verbruikt. Het ontwerp is relatief eenvoudig en ruilt verwerkingskracht in voor energiebesparing. In tegenstelling tot Intel- en AMD-chips kunnen ARM-chipontwerpen door andere bedrijven worden aangepast en geoptimaliseerd voor specifieke taken. ARM-chips integreren ook componenten die normaal elders in een server te vinden zijn in één chip, een aanpak die ruimte en kosten bespaart.
ARM-chips worden ook al in grotere aantallen geproduceerd dan Intel- en AMD-chips. Op de lange termijn kan dit leiden tot meer innovatie en lagere productiekosten, omdat concurrentie tussen verschillende producenten kan leiden tot betere ontwerpen en productiemethoden.
Om het prestatieverlies in vergelijking met high-performance chips te compenseren, zou een bedrijf meer ARM-chips moeten gebruiken voor zwaardere toepassingen.
Producenten van deze ARM-chips hebben geen geheime saus waarmee ze de wetten van de fysica kunnen omzeilen, zegt Tom Halfhill, industrieanalist en redacteur van Microprocessorrapport . Ze praten op dit moment niet veel over hoeveel stroom hun chips echt gaan besparen, maar het basisfeit is dat prestaties stroom kosten.
Viren Shah, senior directeur van Marvell's enterprise business unit, zegt dat de chips het best kunnen worden gebruikt in systemen waar netwerken het knelpunt in de verwerking is. Goede voorbeelden hiervan zijn webservers en cloud computing-applicaties, waar eenvoudige verwerkingstaken over een netwerk kunnen worden gedistribueerd.
In dat geval, zegt hij, zouden de quad-core-chips die worden gebruikt door Marvell (die vier centrale verwerkingseenheden hebben die parallel werken) minder dan 10 watt kunnen verbruiken in situaties waar de meeste andere processors gewoonlijk meer dan 80 watt gebruiken. Maar voor taken die veel rekenkracht vergen, zoals zware database-applicaties en snelle handel, zouden de chips waarschijnlijk geen energiebesparing opleveren, zegt hij.
Er zijn ook grote hindernissen die moeten worden overwonnen voordat ARM-chips algemeen worden geaccepteerd. De serverindustrie heeft 20 jaar ervaring met het finetunen van software voor de x86-instructieset die door Intel en AMD wordt gebruikt. Dit betekent dat ARM-chips geen besturingssystemen en andere software kunnen uitvoeren die is ontwikkeld voor x86-gebaseerde systemen. Ze zijn compatibel met open-sourcesystemen zoals Linux, zegt Halfhill. Maar gespecialiseerde software is meestal ontwikkeld voor x86-platforms.
ARM is ook een 32-bits architectuur, terwijl datacenters doorgaans 64-bits architecturen gebruiken. Dit betekent dat de software die op deze systemen draait, is ontworpen om grotere hoeveelheden gegevens te verwerken dan ARM-chips aankunnen, waardoor het herschrijven moeilijker wordt.
Gary Lauterbach, chief technology officer van een ander bedrijf dat serverchips met laag vermogen aanbiedt, ZeeMicro , zegt dat op ARM gebaseerde servers na een jaar implementatie vaak een energiebesparing van 50 procent of meer kunnen opleveren. Maar hij gelooft dat ARM-servers alleen zullen slagen als een actieve open-sourcegemeenschap wordt aangetrokken om software te bouwen en te optimaliseren. Als dat gebeurt, zegt hij, staan we voor een strijd die de consument waarschijnlijk aanzienlijk zal helpen.
SeaMicro, gevestigd in Santa Clara, Californië, ontwerpt serverchips op basis van Intel's energiezuinige, x86-compatibele Atom-chipset voor mobiele apparaten. SeaMicro's eerste product, de SM10000-server, biedt twee keer de prestaties per watt van een vergelijkbare high-end server, volgens Microprocessorrapport: t.
U kunt erop rekenen dat de industrie in de nabije toekomst veel meer energiezuinige alternatieven zal bieden, zegt Wu Feng , een computerwetenschapper en energie-efficiëntie-expert bij Virginia Tech.
Meer dan de helft van de datacenters die er zijn, beweert dat elektriciteitsverbruik hun belangrijkste faciliteitsprobleem is, voegt hij eraan toe. Op dit moment is iedereen in de serverindustrie op zoek naar dat ene product dat de manier waarop servers energie gebruiken volledig kan veranderen.