في صيف عام 2017 ، أعلنت AMD عن جيلها الأول من المعالجات الدقيقة لخوادم EPYC القائمة على معمارية Zen الدقيقة. وعلى الرغم من أن هذا لم يحقق نجاحًا هائلاً من حيث المبيعات (كانت Intel لا تزال بعيدة المنال) ، فقد أصبحت بالتأكيد جولة جديدة من التطوير للشركة. حتى ذلك الحين ، كانت الحلول الحالية ممتازة في كل شيء تقريبًا: متعدد النواة ومتعدد الخيوط ، رفع تردد التشغيل التلقائي ، ذاكرة سريعة ، قدرات موسعة للأجهزة الطرفية الخارجية ، وأكثر من ذلك بكثير
لم يكن الجيل الثاني من Epics مجرد استمرار منطقي للمسلسل الأول ، ولكنه حل أيضًا إلى حد كبير تلك المشكلات القليلة التي ظلت معلقة منذ إعلانها. تحول المطورون إلى عملية تقنية أكثر تقدمًا ، وتعلموا كيفية تكوين النوى (أصبحت النماذج تصل إلى 64 وحدة حوسبة متاحة) ، وقدموا ذاكرة أسرع وناقل PCI Express محسّن. وبعد فترة ، تم رفع ترددات ذاكرة التخزين المؤقت L3 وترددات الساعة بالإضافة إلى تحديث السطر تحت الاسم الرمزي Rome 7Fx2. تلقى اللاعبون الصناعيون أخيرًا بديلاً تنافسيًا تمامًا لحل مجموعة واسعة من المهام بسعر مثالي.
آمن ومنتج
معالجات محطات الخوادم عبارة عن قاطرات حاسوبية تعمل على مدار الساعة تقريبًا وتعالج كميات هائلة من المعلومات ، والتي يمكن أن تكون سرية ، من بين أشياء أخرى. تتطلب المهام التي يتم حلها ، سواء كانت تعمل مع الشبكات العصبية أو تحليل قواعد البيانات أو التعلم الآلي أو الخدمات السحابية ، أقصى قدر من الأداء وقابلية التوسع على نطاق واسع ، مع وجود خدمات أجهزة ميسورة التكلفة وتكلفة إجمالية للملكية. لذلك ، تأتي قضايا التحسينات المعمارية والتكنولوجية وأمن المعلومات في المقام الأول هنا.
إن AMD EPYC ليست مجرد شرائح عالية الأداء مع العديد من النوى ، ولكنها أيضًا دعم قوي للبرامج يسمح لها بمقاومة هجمات الأجهزة ونقاط ضعف MDS. لذلك ، بالمقارنة مع حلول سطح المكتب Ryzen 1XXX-2XXX ، فإنها لا تتأثر عمليًا بحزمة SMM Callout و Collide + Probe و Load + Reload ، والتي يمكنها التحكم في برامج UEFI الثابتة والوصول إلى ذاكرة الوصول العشوائي. كما أن تصحيح البرامج في الوقت المناسب لنظام التشغيل والرمز الصغير سيزيد من احتمالية حماية أجهزتك من تدخل المتسللين غير المرغوب فيه. بالإضافة إلى ذلك ، لدينا تحسينات مقارنة بالإصدار الأول من البنية. وبالتالي ، فإن EPYCs المحدثة محمية من جميع إصدارات Specter ، ولم تعد بحاجة إلى تحديث البرامج الثابتة لمجموعة الشرائح وتعليمات برنامج نظام التشغيل.
وبالتوازي مع المعسكر الأزرق ، تجدر الإشارة إلى أنه تم رفع العديد من الدعاوى القضائية ضد شركة Intel ، بسبب مشاكل ضعف المعالج. وقد أجبر ذلك متخصصي الشركة على البحث بشكل عاجل عن طرق لتقليل المخاطر مع تنفيذ تصحيحات البرامج المطلوبة. في النهاية ، تم حل المشكلة العالمية ، كما يتضح من بيان معظم مزودي الخدمات السحابية الرئيسيين. ولكن إذا كان Xeon لا يزال يوفر منافسة مناسبة فيما يتعلق بأمن المعلومات ، فعندئذٍ من حيث البنية البلورية والأداء التقريبي ، فإنهما أسوأ بكثير.
ميزات وفوائد معالجات "Epic"
تقدم الشركات المصنعة لأجهزة الكمبيوتر سنويًا أجهزة جديدة إلى السوق ، وتسعى جاهدة لمواكبة السوق الاستهلاكية وتزويد GIKs بالتطورات المتقدمة. يمكن اعتبار إصدار الجيل الثاني من معالجات EPYC بحق اختراق AMD في أجهزة الخادم. تقدم هذه الحلول أداءً رائعًا بتكلفة أقل ، دون ذكر مستوى مختلف تمامًا من تكلفة الملكية الإجمالية. ليس من المستغرب أن الصناعة رحبت بالجيل الجديد من الرقائق "الحمراء" بقوة ، وقدمت عمالقة تكنولوجيا المعلومات مثل أمازون ومايكروسوفت دعمًا برمجيًا لهم. سمح ذلك بترقية EPYC بسرعة إلى عامة الناس ، على الرغم من الآراء المحافظة لسوق أجهزة الخادم.
تصبح ملاءمة اختيار حلول AMD واضحة عندما تفكر في مزاياها. من بين العناصر الرئيسية التي تمكن المطورون من تنفيذها:
- تقنية معالجة 7 نانومتر جديدة وتحسينات معمارية دقيقة (وفي الوقت نفسه ، يضع المنافس سنويًا مزايا جديدة بجانب الطباعة الحجرية القديمة 14 نانومتر) ؛
- تصميم Chiplet ، والذي يسمح بتقليل تكلفة المعالجات متعددة النواة بشكل كبير ؛
- مجموعة واسعة من الخيارات ، حتى الطرز ذات 64 نواة (128 خيطًا) ؛
- تنفيذ الإصدار 4.0 لناقل PCIe جديد مع زيادة عرض النطاق الترددي بشكل ملحوظ ؛
- نظام بيئي متطور بنشاط ودعم من الصناعة (يعمل كل من مصنعي الأجهزة والبرامج كشركاء).
والآن بمزيد من التفصيل….
اقل هو الافضل
لعب عدم وجود منافسة حقيقية مزحة قاسية مع شركة Intel. لم تتغير بنية رقاقاتهم ، في الواقع ، لمدة 7 سنوات ، وفي كل عام نلتقي بـ "Sandy Bridge المحدث" ، فقط بترددات ساعة أعلى قليلاً. لا تؤدي زيادة الأداء بنسبة 5-10٪ إلى جذب الابتكار على الإطلاق ، خاصةً عندما يتعين عليك شراء لوحة أم جديدة مع إصدار شرائح جديدة.
لكن دعونا لا نتحدث عن المحزن: بفضل تنفيذ الحلول التقنية المتقدمة ، كانت AMD أول من قدم معالجات تعتمد على تقنية معالجة 7 نانومتر (نحن نتحدث عن x86 ، بالطبع ، لا يحتسب الهاتفان Apple A12 و Snapdragon 855 هنا). ماذا تعمل، أو ماذا تفعل؟ باختصار ، القدرة على وضع المزيد من الترانزستورات لكل وحدة مساحة. من هنا نحصل على مزيد من العمليات (أداء أفضل) مع تسخين أقل وإنتاج بلورات جيدة عند مستوى 90٪.
أثرت التحسينات المعمارية أيضًا على الاتصال بذاكرة الوصول العشوائي. تدعم EPYCs من الجيل الثاني "خارج الصندوق" معيار DDR4-3200 ميجاهرتز (تعمل Intel بتردد 2933 ميجاهرتز) ، ويمكن للمتحمسين رفع تردد التشغيل بسهولة عن طريق تغيير الجهد والملف الشخصي في BIOS.
في إطار هذه الفقرة ، لا يمكن للمرء أن يفشل في ملاحظة العمل على واحدة من أضعف نقاط هندسة Zen المصغرة للجيل الأول ، وهي مؤشر ضعيف للعمليات لكل ساعة. تخلص Zen 2 من هذا العيب ، حيث زود النوى الجديدة بتحسين بنسبة 15٪ تقريبًا في سرعة الحوسبة بنفس سرعات الساعة. وبالنسبة للأداء متعدد الخيوط ، فإن تنفيذ عمليات الخادم النموذجية يكون أسرع بنسبة 23٪ (لا تنس ضعف عدد النوى وزيادة التردد). وكل هذا يتناسب مع عبوة العزل الحراري المعلنة ، والتي تصل إلى 250 واط في الموديلات القديمة.
يعد استخدام تخطيط مجموعة الشرائح لإنشاء معالجات إحدى الحجج الرئيسية لصالح AMD على منافسها الأبدي. Chiplets عبارة عن بلورات فردية مرتبطة من خلال ناقل بيانات سريع. تم تحسين الجيل المحدث من معمارية AMD Infinity المصغرة خصيصًا للحوسبة متعددة النواة ، بالإضافة إلى وحدات التنفيذ ، يتم أيضًا إضافة رقاقة مركزية بها جميع وحدات التحكم اللازمة ، وهي مسؤولة عن إدخال البيانات وإخراجها. يتم الآن توفير اتصال وحدات التنفيذ بالمحور المركزي من خلال مسارات Infinity Fabric عالية السرعة. نتيجة لذلك ، حصلنا على أن Epic 7742 الرائد يحتوي على 8 chiplets ، والتي تستضيف 64 مركزًا للأجهزة مع القدرة على معالجة 128 مؤشر ترابط في وقت واحد. كل هذا مليء بسعة 256 ميجابايت من ذاكرة التخزين المؤقت السريعة L3.ولا يزال الرابط الضعيف الوحيد في البنية هو سرعة الوصول إلى ذاكرة الوصول العشوائي (زمن الوصول). علاوة على ذلك ، فإن Zen 2 أقل شأناً قليلاً حتى من سابقتها في مواجهة أول EPYC.
بعض المزايا الأكثر أهمية
تحتوي المعالجات المحدثة على 128 ممر ناقل PCIe 4.0 لكل منها. لم يتغير الرقم الموجود في الاسم فحسب ، بل تغير أيضًا معدل نقل البيانات الحقيقي ، والذي يمكن أن يصل في ذروته إلى نصف تيرابايت في الثانية. صحيح أن مضاعفة عدد الخطوط لا ينطبق على اللوحات الأم ثنائية المقبس. يستغرق ناقل Infinity Fabric الذي يربط بينهما النصف. لكن تقسيم خطوط المعالج إلى 8 مجموعات من 16 قطعة يوفر لها دعمًا متزامنًا لما يصل إلى 32 محركًا صلبًا متصلًا عبر واجهات SATA أو NVMe.
من المحتمل أن يمر إدخال معيار PCIe الجديد دون أن يلاحظه أحد لمستهلكي أجهزة سطح المكتب ، ولكن بالنسبة لمالكي محطات الخوادم ، فإنه يعد بمزايا حقيقية تمامًا. على سبيل المثال ، يضاعف الناقل سرعة محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة ، ويتوسع خطيًا لعمليات قراءة الملفات وكتابتها. إنها أيضًا فرصة لنقل البيانات بسرعة أعلى عبر الشبكة أو لتحسين الاتصال بمسرعات الرسم والموتر عند خدمة الشبكات العصبية.
ميزة مهمة هي قدرات التشفير المتقدمة لذاكرة الوصول العشوائي ، ولا سيما AES-128 ، والمحاكاة الافتراضية للبرامج. لهذا الغرض ، كان على المطورين "خياطة" وحدة تحكم بمعالج AMD الآمن 32 بت منفصلة في الشريحة لتوسيع وظائف التشفير. ومن المثير للاهتمام ، أن مثل هذه القدرات الرائعة للجيل الثاني من EPYC من المحتمل أن تكون نتيجة للعمل في مشاريع خارجية: وحدات تحكم الألعاب من Microsoft و Sony. حيث أصر العملاء على عزل البرامج لمنتجاتهم مع الحماية من القرصنة باستخدام طرق تشفير الأجهزة.
كل خادم حسب احتياجاته
إن البنية وتقنية العملية والحافلات جيدة بالطبع ، لكن المستخدم النهائي يحتاج إلى تفاصيل. الشيء الرئيسي الذي يميز معالجات خادم AMD عن بعضها البعض هو الاختلاف في عدد النوى ، والباقي ، نتيجة لذلك ، من المشتق الأول. هناك أماكن للتجول ، تتوفر 14 طرازًا لجميع المناسبات:
- 8 نوى / 16 خيطًا - EPYC 7252 (7262) ؛
- 12 نواة / 24 سنًا - EPYC 7272 ؛
- 16 نواة / 32 خيطًا - EPYC 7282 (7302) ؛
- 24 نواة / 48 سنًا - EPYC 7352 (7402) ؛
- 32 نواة / 64 خيطًا - EPYC 7452 (7502 ، 7452) ؛
- 48 نواة / 96 سنًا - EPYC 7552 (7642) ؛
- 64 نواة / 128 خيطًا - EPYC 7702 (7742).
ستتم إضافة معالجات EPYC من خط Rome 7Fx2 إلى القائمة أعلاه. في الواقع ، هذه هي نفس البنية التي تمكن المطورون من خلالها من الضغط على 500 ميجاهرتز إضافية لكل نواة وإضافة ذاكرة تخزين مؤقت. اتضح بشكل مقنع تمامًا ، وفقًا لـ AMD نفسها ، أن هذه معالجات تتمتع بأفضل أداء لكل نواة في السوق. صحيح أن عدد هذه النوى نفسها يقتصر على ثلاثة نماذج: مع 8 و 16 و 24. على الفور ، نلاحظ أن هذا النوع من "الحصى" مثالي لمراكز البيانات ويعمل مع قواعد البيانات.
تتراوح أسعار رقائق AMD EPYC من 450 دولارًا إلى 6900 دولارًا ، اعتمادًا على الطراز. ستوفر أنظمة البناء ذات 64 مركزًا المستوى المطلوب من الأداء لمعظم الخدمات السحابية ، وإذا لم يكن ذلك كافيًا ، فسنقوم بتثبيت الأنظمة من مآخذ توصيل. من الصعب تخيل المهام التي قد تسبب مشاكل مع 128 مركزًا و 256 مؤشر ترابط تعمل بشكل متزامن.
تتغير باقي المعلمات التي تؤثر على أداء المعالج بشكل خطي مع زيادة عدد النوى المادية. كل رقاقة تحتوي على 32 ميجابايت من ذاكرة التخزين المؤقت ذات المستوى الأعلى و 4 ميجابايت من ذاكرة التخزين المؤقت L2. لا تقتصر تعديلات المعالج الأحادي (مع وجود الحرف P في الاسم) على أي شيء بالمقارنة مع الإخوة ذوي المعالجات المزدوجة ، بل يمكن أن تحتوي أيضًا على 8 إلى 64 مركزًا وذاكرة تخزين مؤقت أعلى تصل إلى 256 ميجا بايت.
قارن واختر الأفضل
من خلال تقديم حلول الخادم بناءً على البنية المحدثة ، ركزت الشركة على المقارنات المباشرة لقوة الحوسبة ونسبة السعر / الأداء مع المنافسين. لذلك ، في زوج من الحلول المتطورة EPYC 7742 من AMD و Xeon 8280L من Intel ، تتمتع فكرة المعسكر "الأحمر" بميزة مضاعفة تقريبًا. علاوة على ذلك ، لا يتخلف المبتدئون 32 نواة عن الركب ، ويظهرون أداءً مشابهًا ، وأحيانًا أفضل من الرقائق الرئيسية المنافسة. نتيجة لذلك ، نحصل على موقف لا يكون فيه الخادم الذي يحتوي على مقبس واحد على EPYC أسوأ من خادم ذي مقبس واحد على Intel. بالنسبة للمستهلك ، يعني هذا استهلاكًا أقل للطاقة ، وتوفيرًا في التراخيص ، وبالتالي التكلفة الإجمالية لامتلاك معدات الخادم.
مثال آخر للمقارنة هو Xeon Silver 4215 "الشهير" ثماني النوى بسعر 800-900 دولار مقابل EPYC 7282 مع ضعف عدد النوى. هذا الأخير له تكلفة أقل ، ولكن حتى في مثل هذه التخطيطات ، فإنه يوفر أداء أفضل بشكل ملحوظ. وإذا قارنا نموذج 7Fx2 ، فإن الاختلاف في سرعة العمليات يصبح ببساطة هائلاً ، مما يثبت مرة أخرى ميزة تقنية المعالجة 7 نانومتر والبنية المحسنة.
مكانة أخرى منافسة مثيرة للاهتمام للمستهلك هي الحلول القائمة على معالجات EPYC 7452 و Xeon 6226. نعم ، التكلفة هنا ليست في صالح AMD ، ولكن نسبة السعر / الأداء تعود مرة أخرى إلى جانب EPYC. إذا اعتبرنا الخيار الأفضل لشراء جهاز خادم للمكتب ، فعليك الانتباه إلى EPYC 7502 المكون من 32 نواة. هنا مزيج من الأداء العالي والسعر المناسب نسبيًا. في الواقع ، يمكن تسميته بالمتوسط الذهبي ، والذي يناسب معظم المستهلكين.
وأخيرا
لقد أدى إصدار AMD EPYC إلى زعزعة موقف Xeons بشكل خطير في قطاع معالج الخادم. كما أن البنية المحسّنة لـ Zen 2 عززت فقط المتجه المأخوذ "الأحمر" لاحتكار السوق. بعد ذلك ، أجبر هذا العديد من اللاعبين الصناعيين على التفكير بجدية في احتمالات شراء الرقائق المصنوعة باستخدام تقنية المعالجة 7 نانومتر. في ضوء حقيقة أن حلول Intel ليس لديها أي شيء للإجابة عليه حرفيًا ، فقد اختارت AMD الوقت الأمثل لعودتها المنتصرة إلى عرش ملك تكنولوجيا المعالجات الدقيقة.
يتم تقديم المستهلك العادي ومالكي البنى التحتية الكبيرة لتكنولوجيا المعلومات مع خيارات لأي ميزانية ومستوى أداء. علاوة على ذلك ، في كل قسم ، تبدو EPYC أفضل من منافستها. توفر معالجات AMD حماية قوية للأجهزة ، ونظامًا بيئيًا قويًا ، وأداءًا سريعًا ، وتوفيرًا في مشتريات التراخيص ، والتكلفة الإجمالية للملكية. ستكون المزايا كافية للأغلبية ، وتزيد آفاق إتقان إنتاج 5 نانومتر فقط من الاهتمام بمنتجات الشركة من المستهلكين المحتملين.
لقد قدرنا جميع مزايا معالجات AMD EPYC وتشغيل الخوادم الملحمية . اسرع لتجربتها ايضا
