ARM Server Systeme mit der neuen Ampere Altra CPU

ARM Server im Einsatz – Vorteile von ARM Prozessoren gegenüber klassischen x86-Prozessoren

ARM Prozessoren sind heute schon überall im Alltag präsent, wobei sie lange Zeit vornehmlich in „Embedded Systems“, Spielekonsolen und Smartphones zum Einsatz kamen. Mit der 2012 entwickelten 64-Bit-Mikroarchitektur ARMv8 sind inzwischen auch viele ARM Server auf dem Markt.

Gerade für Betreiber großer Serverfarmen und Rechenzentren stellen ARM Server eine starke Alternative zu den x86-Prozessoren von Intel (u.a. Intel Xeon) und AMD dar:

• Rechenkraft durch Scale-Out

  Ein ARM Prozessor mit 64-Bit-Architektur arbeitet deutlich effizienter und sparsamer als x86 Prozessoren wie beispielsweise ein Intel Xeon. Statt durch zusätzliche Rechenpower einzelner Kerne wird die Rechenleistung durch eine deutlich größere Anzahl an Kernen erbracht.

• Energieersparnis durch ARM Prozessoren

  Da der Workload auf eine große Anzahl an Kernen aufgeteilt wird, reduziert sich der Energieverbrauch pro Chip. Damit brauchen ARM Server auch keine so aufwändige Kühlung wie andere Modelle.

• Shared Workload bei 64- und 32-Bit Architektur

  Im Gegensatz zur x86 Prozessorarchitektur kann ein ARM Server 64- und 32-Bit Workloads miteinander mischen und verarbeiten.

• Kostengünstiger Austausch der ARM Prozessoren

  ARM Prozessoren sind besonders in der Masse rechenstark und weniger komplex aufgebaut als andere Prozessoren. Daher können diese bei Ausfällen insgesamt günstiger ausgetauscht werden.

• Kompakte Bauweise

  ARM Prozessoren können sowohl in großen Tower Servern als auch als ARM Server in einem 1HE Gehäuse genutzt werden.

Gigabyte Server Systeme mit ARM CPU

Gigabyte ARM Server mit lizenzierter Cavium ThunderX-CPU – Rechenvorteil durch SoC mit hoher Dichte an Prozessorkernen

Für seine ARM Server setzt Gigabyte auf lizenzierte ARM Prozessoren des Herstellers Cavium. Hierbei wird eine SoC-CPU (Server-on-a-chip) verwendet, die durch ihren Aufbau sehr viele ARM Prozessorkerne auf engstem Raum bündelt. Dazu bieten diese ARM Server auch eine Vielzahl an Schnittstellen, umfassende Speicherkapazität und -bandbreite, virtualisierte Prozessorkerne und vieles mehr.

Die Gigabyte ARM Server zeichnen sich, je nach Modell, unter anderem durch diese Spezifikationen aus:

• Cavium ThunderX / Cavium ThunderX2 ARM Server Prozessoren
• Marvell ThunderX3 ARM Server Prozessoren mit 96 Kernen und 384 Threads
• Bis zu 48 Kerne pro Chip mit ARMv8-Prozessorarchitektur dank SoC (Server-on-a-chip)
• SFP+/QSFP+ – Ports für hohen Datendurchsatz und niedrige Latenz
• Mehrere PCIe-3.0 Erweiterungsslots
• Dedizierter Management Port
• Onboard Broadcom® SAS3008 controller
• Integrierter DDR4 - Speicher
• Bis zu 24-fache Hot-Swap – Option für HDDs und SSDs zwischen 2,5 – 3,5 Zoll
• Redundante Stromversorgung mit 400W – Dual 1200W Netzteilen

Gigabyte ARM Server mit Ampere Altra CPU

Der Ampere Altra ist eine CPU auf Basis des ARM Neoverse N1 Plattform. ARM CPUs gehören zur Gruppe der RISC Prozessoren. Der Ampere Altra hat 80 Cores mit einer Basisfrequenz von 2,8 GHz und einer Turbofrequenz von 3,3 GHz. Jedes Core ist als einzelner Thread ausgebildet. An Caches stehen jedem Core ein 64-KB-L1-I-Cache (Instruktion Cache) und ein 1-MB-L2-D-Cache (Daten Cache) zur Verfügung. Der System Level Cache beträgt 32 MB. Der Ampere Altra hat 8 Memorycontroller mit jeweils 72-Bit Adressbereich für DDR4-3200 für 2DPC Memory. Somit kann bis zu 4 TB pro Sockel erreicht werden.

2 Units mit 128 Elementen für SIMD (Single Instruktion Multi Data) und die Datentypen INT8 und FP16 stehen zur Verfügung. Für das IO stehen 128 PCIe Gen4-Lanes zur Verfügung.

Welche Ampere Altra CPU Modelle gibt es

• Altra Max - steht erst im Q4 2021 zur Verfügung
• Altra Q80-33 80 3,3 GHz 250W 128xG4 PCIe,  8x3200 DDR4
• Altra Q80-30 80 3,0 GHz 210W 128xG4 PCIe,  8x3200 DDR4
• Altra Q80-26 80 2,6 GHz 175W 128xG4 PCIe,  8x3200 DDR4
• Altra Q80-23 80 2,3 GHz 150W 128xG4 PCIe,  8x3200 DDR4
• Altra Q72-30 72 3,0 GHz 195W 128xG4 PCIe,  8x3200 DDR4
• Altra Q64-33 64 3,3 GHz 220W 128xG4 PCIe,  8x3200 DDR4
• Altra Q64-24 64 2,4 GHz 95W 128xG4 PCIe,  8x3200 DDR4

Kleiner Vergleich: Altra CPU gegenüber Xeon & Epyc CPU

Einen sehr wichtigen Unterschied zu AMD und Intel ist die Definition der Turbofrequenz der Altra-Prozessoren. Die Turbofrequenz wird bei den Altra Systemen auch als anhaltender Turbo (sustained turbo) bezeichnet. Diese Frequenz wird in 99% aller Workloads erreicht. Die Basisfrequenz wird in aller Regel nur im Leerlauf oder niedrigen Nutzungsperioden erreicht. (siehe Abbildung 1)

Dies ist im Gegensatz zu Intel und AMD Prozessoren, wo es eine Steigerung gegenüber der Basisfrequenz erfolgt. Die vom Ampere definierte TDP ist der maximale durchschnittliche Spitzenstromverbrauch (siehe Abbildung 2 und Abbildung 3)

Wer braucht die Ampere Altra Server?

Der Ampere Altra Server bietet die zurzeit beste Leistung pro Watt. Mit der Möglichkeit PCIe Gen4 Karten zu unterstützen und der Möglichkeit von NVMe und SAS Datenträger sind die 1 HE und 2 HE Racksysteme R152-P30 und R272-P30 prädestiniert für den Einsatz in der Cloud in einem OpenStack oder Kubernetes Environment.

Das E252-P30 System kann im Edge Computing Bereich eingesetzt werden, da es eine Tiefe von 449 mm hat. Alle Anschlüsse außer der von der Power Versorgung sind von vorne zugänglich. Das G242-P31 System kann bis zu vier GPU karten aufnehmen.

ARM Server Konfigurieren und kaufen

Hier bei HAPPYWARE stellen wir unseren Kunden technische Lösungen für unterschiedlichste Anforderungen zur Verfügung. Dabei setzen wir ebenfalls auf einen umfassenden Service – informieren Sie sich gerne über unsere Leistungen von der Expressfertigung Ihrer Server bis hin zum möglichen Rückkauf Ihrer Hardware:

• ARM Server Konfigurator

  Ob Sie bei uns einen Multi Node ARM Server oder eine andere Konfiguration zusammenstellen möchten – mit unserem Server-Konfigurator können Sie bereits mit wenigen Klicks Ihr individuelles System zusammenstellen und bestellen.

• Die Alternative zum Kauf: ARM Server-System mieten oder leasen

  Wenn Sie daran interessiert sind, Ihr ARM-System bei uns über ein Leasing zu finanzieren oder dauerhaft zu mieten, dann helfen wir Ihnen dabei gerne weiter. Wir bieten flexible Lösungen an, sodass Sie auch bei einem geringen Budget nicht auf hochwertige IT-Hardware verzichten müssen.

• Garantiepakete rund um Ihre ARM Server

  Gerne informieren wir Sie über unsere verschiedenen Garantiepakete. Diese umfassen vielfältige Leistungen von einer verlängerten Garantiezeit über kostenlosen Pickup & Return bis hin zum 24/7 Vor-Ort Service.

Möchten Sie mehr über unsere ARM Server der Marke Gigabyte erfahren? Bei HAPPYWARE finden wir auch für Ihre Ansprüche die passende Serverlösung. Senden Sie uns eine E-Mail oder rufen Sie uns an unter +49 4181 / 235770. Gerne helfen wir Ihnen bei Ihren Fragen weiter.