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Le retour éternel des serveurs ARM

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Les processeurs ARM sont très populaires sur les terminaux mobiles et passent au niveau supérieur pour conquérir le marché des serveurs. Dernière initiative, après Seamicro, HP Moonshot ou Ampere, celle de Bambou Systems avec son serveur B1000N.

Depuis plusieurs années – la présentation des serveurs haute densité de Seamicro en 2009 en fait – les puces ARM tentent de pénétrer le marché des serveurs. La limitation du jeu d’instructions 32 bits a été dépassée par les efforts du fournisseur britannique, qui a investi massivement dans l’écosystème Linux (OS, compilateur et logiciel), l’avenir s’annonce prometteur pour les puces ARM, qui peuvent désormais compter sur Apple pour bousculer le micro marché. Pour les serveurs, la tâche est beaucoup plus difficile. Fondée en 2015 à Cambridge, la start-up Bamboo Systems, anciennement connue sous le nom de Kaleao, a été lancée par des diplômés d’ARM, dont John Goodacre, chercheur à l’Université de Manchester qui a passé 17 ans à travailler avec le fournisseur de puces, pour fournir une architecture des serveurs avec précision.

Dominé aujourd’hui par la plate-forme x86-64 (Intel Xeon et AMD Epyc), ce segment pèse désormais près de 85 milliards de dollars et est dominé par les technologies passées, a expliqué Tony Craythorne, PDG de Bamboo, lors d’une visite virtuelle de la presse informatique. « La consommation est de plus en plus importante dans les centres de données et une nouvelle vague informatique domine tout [l’architecture ARM], à l’exception du centre de données. Quand Apple passe à ARM, cela devient un véritable catalyseur pour le marché. Ce point de presse a été organisé avant les annonces d’Apple lors de la WWDC 2020, ce qui explique cette projection. Néanmoins, le marché des serveurs et des micro sont très éloignés en termes de performances et de prix. Les passerelles existent depuis que les puces Xeon et Epyc partagent leur microarchitecture de base avec les processeurs Core et Ryzen, mais avec des instructions plus détaillées et plus de cœurs. Le nombre de transistors est également beaucoup plus élevé, tout comme les lignes PCI et les options d’adressage mémoire.

Avec PANDA, Bamboo s’engage pour le parallélisme

Le bambou fait beaucoup pour bouleverser ce paysage avec sa plate-forme PANDA (Parallel ARM Fashion Designed Architecture), qui serait 10 à 20% plus efficace qu’un design classique. Nous n’entrerons pas dans les détails des choix techniques de Bamboo, puisque nous avons couvert ce sujet en décembre dernier. N’oublions pas que la start-up construit des clusters de machines sur des cartes où l’infrastructure est partagée entre les éléments du processeur. « L’essentiel, dit John Goodacre, est qu’un système Bamboo peut fournir la même quantité de trafic Web dans 10 fois moins d’espace serveur tout en consommant 5 fois moins d’énergie. Un rack pour équipement en bambou équivaut à 10 racks de nos concurrents », souligne Goodacre «Nous avons breveté notre architecture système et ce que nous ferons à l’avenir. L’idée est à nouveau de proposer des serveurs plus économes en énergie et moins chers que les modèles x86 pour les besoins des datacenters hyperscales, notamment dans le domaine du cloud.

Bambo a pris soin de la consommation de sa plateforme serveur pour se différencier des modèles x86. (Crédit D.R.)

Aujourd’hui, Bamboo commercialise le serveur B1000N (1 à 2 lames, chacune avec quatre cartes serveur). Ceux-ci sont basés sur une puce ARM NXP LX2160A avec 16 cœurs Cortex-A72 avec une fréquence maximale de 2,2 GHz. Par exemple, un châssis B1008N contient 128 cœurs, 512 Go de DRAM (avec 16 canaux de mémoire DDR4) et 64 To de stockage NVMe. Pour le prix de ce modèle, nous atteignons 10 000 $ hors taxes, le prix d’un serveur PowerEdge R740XD chez Dell avec un Intel Xeon Gold 6240L.

Deux modèles B1000N sont désormais disponibles auprès de Bamboo Systemes, le B1004N et le B1008N. (Crédit D.R.)

Une autre brique sur le mur du serveur ARM

Les superordinateurs et les fournisseurs de services cloud parient également sur les puces ARM, qui sont moins efficaces que les séries Intel Xeon ou AMD Epyc, mais beaucoup plus éconergétiques. Huawei chinois, confronté à l’embargo américain sur les logiciels et les composants, développe également une gamme de serveurs et une gamme de baies de stockage basées sur ses puces ARM64 Kunpeng 920 associées à sa distribution Linux EulerOS. Mais on ne sait pas encore si Huawei sera en mesure d’imposer ce que ni SeaMicro, Dell, ni HPE (Moonshot) et Lenovo avec Nextscale a également échoué avec ses serveurs ARM (32 et 64 bits). Cependant, la situation évolue avec les initiatives d’Amazon (Graviton 2) et des start-up Ampere et Nuvia qui poussent également ARM sur les serveurs.