處理器多架構部署的優勢有哪些？

現如今，許多大規模的 Web 應用程序都部署在大型數據中心內，這些數據中心往往配備了多個服務器機架，并廣泛分布在全國乃至全球各地。以往，x86 處理器一直是數據中心服務器的主力軍。然而，隨著眾多云服務提供商紛紛采用 Ampere 云原生處理器等基于 Arm 架構的 CPU，以及諸如搭載 Ampere Altra Max 處理器的 HPE ProLiant RL300 Gen11 這樣的企業級服務器的發布，arm64 處理器已成為 x86 處理器的理想替代。

由于具備高內核數、低功耗、線性可擴展性以及更高的性能等優勢，Arm 服務器在應對各種工作負載時表現出色，尤其適合 Web 服務前端。

在基礎設施中引入新架構，如 arm64，需考量諸多因素。為了成功地實施、管理和擴展混合架構集群，一些企業工具能夠助力將不同的工作負載與正確的架構配對，進而優化性能和成本，并提升部署或管理的便捷性。更重要的是，隨著近來全球能源成本的攀升，管理 IT 堆棧中的功耗和空間占用顯得尤為重要，這將影響到企業的財務健康狀況。

因此，引入基于 Arm 的服務器，可以在保持性能和服務水平不變的同時，有效降低功耗，是為企業優化硬件足跡（hardware footprint）的強有力工具。在同一集群中同時托管 x86 和 arm64 節點，是平衡成本和收益的理想方案，也是利用同時面向 x86 和 arm64 架構的成熟軟硬件生態系統的理想方案。此外，混合架構可助力降低供應商鎖定（vendor-lock risk）的風險，這尤其適合處在不斷發展并擁有多元化業務的企業。

具體而言，Web 服務器、搜索引擎和內容管理系統等位于企業云基礎設施前端的應用程序，是引入可擴展、高能效 arm64 架構的理想對象。Java 是開發這類應用程序的事實標準（de facto standard），同時作為一種腳本語言，它可以直接使用，無需進行任何移植。因此，針對前端應用程序引入多架構之后，不僅可以最快地帶來投資回報，還能將現有的 x86 機器重新用于其它傳統應用程序和微服務。

助力數據中心高效、可持續發展

在數據中心里，若每機架最大功耗預算為 12.8 千瓦，將 NGINX 轉換為Ampere Altra Max 云原生處理器后，所節省的功耗足以將機架占用空間從 3 個（總功耗預算 38.4 千瓦）減少到 2 個（總功耗 25.6 千瓦）。

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傳統架構服務器，驅使能耗攀升

與使用 Ampere Altra Max 和行業其他服務器進行異構部署相比，完全部署在某 x86 服務器的 web 服務需要多占用 50% 的機架空間和功耗。要實現與異構部署相同的性能，傳統的全 x86 架構設置需要額外消耗約 11 千瓦的功率。根據加利福尼亞州的電費價格計算（美國能源信息署 2023 年 7 月公布的數據），這產生的電費大約為 2.2 萬美元/每年，或相當于 68 噸二氧化碳的排放量。

總體而言，采用基于 Arm 架構的 HPE ProLiant RL300 服務器進行多架構部署的益處顯而易見。對于像 NGINX 這樣的微服務，使用容器化鏡像進行代碼遷移的過程簡單直接。通過負載均衡和反向代理等功能，可以輕松地在不同服務器上以混合架構（包括 x86 和 arm64）部署和運行應用程序的多個實例。此外，將關鍵工作負載遷移到 Ampere Altra Max 云原生處理器上，不僅能顯著降低能耗和減少數據中心占地面積，還能保證應用程序性能不受影響。

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審核編輯：黃飛

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