80核ARMCPU为您附近的机架带来更低的功耗更高的密度

ARM CPU 供应商Ampere 周二宣布了一款名为 Altra 的 80 核 CPU。如果核心数量没有提示您，Altra 的目标是数据中心计算，而不是家庭甚至典型的业务需求。Altra 的 80 个内核不提供超线程，因此这里的 80 个内核也意味着 80 个线程。

在我们详细介绍 Altra 之前——它目前正在采样但尚未普遍可用并且没有任何第三方基准测试——先回顾一下它的小兄弟，32 核 eMAG 8180 .

在 Altra 之前，有(现在是)eMAG

Altra 并不是 Ampere 首次进入数据中心 ARM 计算领域。它的最后一个处理器eMAG 8180是一个 32 核部件，运行频率高达 3.3GHz。eMAG 8180 在 packet.net 的c2.large.arm 包中可用，以联想的 ThinkSystem HR330A 1u 单插槽系统的形式提供。

Kinvolk 是一家总部位于柏林的 Linux 开发公司，对单插槽 eMAG 8180 系统进行了一些相当广泛的基准测试——将其与 24 核 AMD Epyc 7401P (24c/48t) 和双插槽 Xeon Gold 5120 (28c/共 56 吨)。

Kinvolk 的 eMAG 性能基准非常值得一看，因为到目前为止还没有真实世界(更不用说第三方)的 Altra 基准。在 Kinvolk 的测试中，eMAG 8180 在内存 I/O 繁重的人工工作负载方面表现出色，但在一些编译器和网络密集型工作负载中表现不佳。在大多数情况下，它击败了双插槽 Intel Xeon 系统，并在单插槽 AMD Epyc 系统中独占鳌头。

不太依赖内存 I/O 的基准测试——例如由 ApacheBench 测量的 Nginx 吞吐量——对于基于 ARM 的 eMAG 来说更具挑战性，其性能可能会下降到 x86_64 竞争对手的一半。但值得注意的是，在大多数情况下误差线要窄得多——正如 Ampere 所说，eMAG 的非 SMT 架构比 AMD 和英特尔的更一致。

还值得注意的是，当我们谈论完整的数据中心构建时——这是 Ampere 的设计目的——原始的每插槽性能并不是一切。大型数据中心的工作负载倾向于大规模水平扩展，这使得密度比每个套接字或每个线程的原始性能更重要。eMAG 8180 是 125W TDP 部件，而 Epyc 7401P 的 170W 和双 Xeon Gold 5120 的总功率为 210W。

我们对 80 核 Altra 的期望

与 eMAG 一样，Altra 不提供 SMT(同步多线程)，因此它的 80 个内核意味着 80 个线程。与 eMAG 不同的是，Altra 专为单插槽或双插槽操作而设计——因此我们可以期待在 2020 年晚些时候看到 160 核由 Altra 供电的系统。我们知道将有多个 SKU，数据表中的 TDP 范围指定为 45W 至 210W。但我们不知道他们的个人细节。

Altra 幻灯片中的精美字样声称测试中的 Altra 有 80 个核心和 180W，而不是 210W。这可能意味着可调节的热性能配置类似于人们可能在笔记本电脑 CPU 中看到的配置，但现在下结论还为时过早。该公司声称——据推测，采用 80 核 SKU 的双插槽构建——业内最高的机架密度，每个机架高达 3,500 个核心。

重要的是要注意，这些性能数字充其量只是很薄。它们不仅是安培内部的，而且是“投影”的，而不是真实的。此外，人为降低了 AMD 和 Intel 的性能数据，以说明 Altra 使用的是用 GCC 编译的二进制文件。同时，AMD 和 Intel 的数字是用 CPU 优化的编译器生成的。这使 Epyc 下降到其实际性能的 83.5%，而 Xeon 下降到其实际性能的 76%。

这不是粗略的，确切地说——这是一个相当普遍的行业惯例，安培在演示文稿中足够清楚地披露了它。但这可能不是很多人所期望的。我们应该指出，这里给出的唯一性能数字是 SPECrate 2017_int_base——这是一个非常窄的整数数学性能基准。

如果 Ampere 早期的 eMAG 8180 ARM CPU 没有更全面的第三方基准测试，我们会对这些数字持怀疑态度。值得庆幸的是，考虑到早期但类似的芯片的独立评估，不期望浮点性能出现重大惊喜似乎是合理的，更不用说多线程内存 I/O。

结论

看起来 Ampere 的 Altra 目前正在取样，预计将在 2020 年晚些时候上市，它将在一些数据中心获得巨大的吸引力。该平台在数据中心的运行成本方面提供了显着的优势，具有更多的内核，并且通常每瓦特和每机架都有更高的性能。

话虽如此，我们预计 Altra(或任何其他 ARM 平台)不会成为 2020 年甚至 2021 年数据中心的宠儿。 x86_64 架构背后存在大量平台惯性，数据中心运营商将不愿克服这些惯性. 尤其是 AMD 的 Epyc，在 Altra 的最大卖点——功率和机架密度——方面已经足够接近了，我们还没有看到许多数据中心决定放弃通常更高的通用性能以及更传统设计的舒适度。