211service.com
Handy-Chips zur Rettung
Es braucht Energie, um die Computer in Rechenzentren zu betreiben – und dann mehr Energie, um sie abzukühlen. Da die Nachfrage nach Cloud Computing schnell wächst, suchen die Unternehmen, die diese Zentren betreiben, nach Möglichkeiten, Energiekosten zu sparen. Die Mikroprozessoren in ihren Computern scheinen ein ideales Ziel zu sein.
Kleines Wunder: Armada XP, ein ARM-Mikroprozessor von Marvell.
Intel und AMD dominieren seit Jahren den Mikroprozessormarkt mit Hochleistungschips. Da jedoch die Kosten für die Kühlung von Chips ein immer größeres Thema werden, werden diese Unternehmen der Konkurrenz durch Aufsteiger mit geringem Stromverbrauch ausgesetzt, von denen einige Chiparchitekturen verwenden, die ursprünglich für Mobiltelefone und andere mobile Geräte entwickelt wurden.
Marvell von Santa Clara, Kalifornien, und Calxeda aus Austin, Texas, haben Server-Chips mit ARM-Chips angekündigt – einem Prozessortyp, der den Markt für mobile Geräte dominiert.
Das ARM-Chipdesign – lizenziert von einer Firma namens ARM mit Sitz in Cambridge, Großbritannien – stammt aus einer Umgebung mit eingeschränkter Batterie, was bedeutet, dass es von Natur aus stromsparend ist. Das Design ist relativ einfach und tauscht Rechenleistung gegen Energieeinsparungen ein. Im Gegensatz zu Intel- und AMD-Chips können ARM-Chipdesigns von anderen Unternehmen modifiziert und für bestimmte Aufgaben optimiert werden. ARM-Chips integrieren auch Komponenten, die normalerweise an anderer Stelle in einem Server zu finden sind, in einem Chip, ein Ansatz, der Platz und Kosten spart.
Auch ARM-Chips werden bereits in größeren Stückzahlen produziert als Intel- und AMD-Chips. Langfristig könnte dies zu mehr Innovation und niedrigeren Produktionskosten führen, da der Wettbewerb zwischen verschiedenen Herstellern zu besseren Designs und Produktionsmethoden führen kann.
Um den Leistungsverlust gegenüber Hochleistungschips auszugleichen, müsste ein Unternehmen für anspruchsvollere Anwendungen mehr ARM-Chips einsetzen.
Die Hersteller dieser ARM-Chips haben keine geheime Methode, um die Gesetze der Physik zu umgehen, sagt Tom Halfhill, Branchenanalyst und Herausgeber von Mikroprozessorbericht . Sie reden im Moment nicht viel darüber, wie viel Strom ihre Chips wirklich sparen werden, aber die grundlegende Tatsache ist, dass Leistung Strom kostet.
Viren Shah, Senior Director von Marvells Enterprise Business Unit, sagt, dass die Chips am besten in Systemen eingesetzt werden, in denen Netzwerke der Verarbeitungsengpass sind. Gute Beispiele hierfür sind Webserver und Cloud-Computing-Anwendungen, bei denen einfache Verarbeitungsaufgaben über ein Netzwerk verteilt werden können.
In diesem Fall könnten die von Marvell verwendeten Quad-Core-Chips (die über vier parallel arbeitende Zentraleinheiten verfügen) weniger als 10 Watt verbrauchen, wenn die meisten anderen Prozessoren normalerweise mehr als 80 Watt verbrauchen. Aber für Aufgaben, die viel Rechenleistung erfordern, wie schwere Datenbankanwendungen und Hochgeschwindigkeitshandel, würden die Chips wahrscheinlich keine Energieeinsparungen bieten, sagt er.
Es gibt auch große Hürden, die überwunden werden müssen, bevor ARM-Chips breite Akzeptanz finden. Die Serverindustrie verfügt über 20 Jahre Erfahrung in der Feinabstimmung von Software für den von Intel und AMD verwendeten x86-Befehlssatz. Dies bedeutet, dass ARM-Chips keine Betriebssysteme und andere Software ausführen können, die für x86-basierte Systeme entwickelt wurden. Sie seien mit Open-Source-Systemen wie Linux kompatibel, sagt Halfhill. Aber für x86-Plattformen wurde typischerweise spezielle Software entwickelt.
ARM ist ebenfalls eine 32-Bit-Architektur, während Rechenzentren normalerweise 64-Bit-Architekturen verwenden. Dies bedeutet, dass die Software, die auf diesen Systemen ausgeführt wird, darauf ausgelegt ist, größere Datenmengen zu verarbeiten, als ARM-Chips verarbeiten können, was das Umschreiben erschwert.
Gary Lauterbach, Chief Technology Officer eines anderen Unternehmens, das stromsparende Serverchips anbietet, SeaMicro , sagt, dass ARM-basierte Server im Allgemeinen nach einem Jahr Implementierung Energieeinsparungen von 50 Prozent oder mehr ermöglichen könnten. Er glaubt jedoch, dass ARM-Server nur dann erfolgreich sein werden, wenn eine aktive Open-Source-Community zum Erstellen und Optimieren von Software herangezogen wird. Wenn das passiert, sagt er, stehen wir vor einem Kampf, der den Verbrauchern wahrscheinlich erheblich helfen wird.
SeaMicro mit Sitz in Santa Clara, Kalifornien, entwickelt Serverchips, die auf Intels stromsparendem, x86-kompatiblem Atom-Chipsatz für mobile Geräte basieren. Das erste Produkt von SeaMicro, der SM10000 Server, bietet laut die doppelte Leistung pro Watt eines vergleichbaren High-End-Servers Mikroprozessorbericht T.
Sie können sich darauf verlassen, dass die Industrie in naher Zukunft viele weitere stromsparende Alternativen bereitstellt, sagt Wu Feng , ein Informatiker und Experte für Energieeffizienz an der Virginia Tech.
Mehr als die Hälfte der Rechenzentren gibt an, dass der Stromverbrauch ihr Hauptproblem bei den Einrichtungen ist, fügt er hinzu. Im Moment sucht jeder in der Serverbranche nach diesem einen Produkt, das den Energieverbrauch von Servern vollständig verändern könnte.