Video: Уязвимость в процессорах Intel (и AMD, и ARM). Meltdown и Spectre (Prosinac 2024)
Prošlotjedne najave AMD-ovih planova za stvaranje ARM-ovih poslužitelja dovele su me do razmišljanja o tome što bi bilo potrebno da se Intel ukloni s njegove dominantne pozicije u poslužiteljima. Čini se da je kratki odgovor bio da će to biti vrlo teško.
Godinama se AMD pokušava izravno natjecati s Intelovim x86 standardom. AMD je postigao određeni uspjeh prije desetak godina, jer je predstavio obitelj Opteron 2003. godine, u početku temeljenu na "Hammer" arhitekturi, što je omogućilo 64-bitnu x86 obradu nekoliko godina prije nego što su Intelovi 64-bitni čipovi omogućili tu mogućnost.
Od tada je, naravno, 64-bitni postao standard za poslužiteljske procesore, a Intelov tržišni udio neprestano raste. Kako je tržište poslužitelja sazrijevalo, prešlo se s jednojezgrenih procesora na višejezgrene procesore. AMD je imao rane višejezgrene čipove, ali napravio je veliki ulog u "Bulldozer" arhitekturi, koja je prvotno predstavljena 2010. godine, a isporučena je 2011. godine, koja je uparila dvije cjelobrojne jezgre s jednom jezgrom s pomičnom tačkom i drugim dijeljenim komponentama kao način povećavajući broj cjelobrojnih jezgara. Bila je to zanimljiva strategija. No, Intel je mogao brzo pronaći više punih jezgara (s mogućnostima cijelog broja i s pomičnim zarezom) te je uspio značajno povećati broj jezgara. Kao rezultat, Intelovi čipovi - osobito njegova trenutna Xeon E5 linija - jednostavno su je nadmašili.
Kao rezultat toga, Intelov tržišni udio znatno je porastao. Prema Gartneru, Intel je u 2013. prodao 92 posto svih poslužitelja procesora, što je činilo 75 posto prihoda. (Razlika je u tome što iako samo oko 1 posto tržišta čine čipovi vrhunskog klase, poput čipova IBM Power i Oracle i Fujitsu Sparc, oni imaju mnogo veću cijenu, što čini oko 20 posto prihoda.) u posljednjih nekoliko godina, Intel je uspio preći na još više vrhunskih čipova, povećavajući svoje prosječne prodajne cijene. Od tada, AMD-ovi poslužiteljski čipovi uglavnom su se mijenjali i ništa nije bitno promijenilo tržište. AMD sada čini oko 7 posto jedinica i 5 posto prihoda.
Iako je prošlotjedna najava AMD-a uključivala naznake da je tvrtka radila na novom x86 jezgru, izgleda da je još daleko - nakon što je AMD temeljen na K12 ARM-u sada obećava za 2016. Čini se da je jasno da je AMD odlučio da je najbolja oklada nije pokušati pobijediti Intel na x86, već promijeniti raspravu prema ARM čipovima.
Ideja je da ARM jezgre, sa svojim nasljeđem u uređajima male snage, omoguće barem više poslužiteljskih čipova koji štede energiju. Uostalom, ARM jezgre prilično dominiraju telefonima i tabletima na način na koji Intelovi poslužitelji dominiraju.
To zapravo nije nova ideja. Tvrtke poput Marvell-a i Calxeda (izvorno Smooth-Stone, a nedavno zatvorene) počele su razgovarati o konceptu poslužitelja temeljenih na ARM-u prije otprilike četiri godine. Ali ti su prvi dijelovi poslužitelja bili 32-bitni, a iako smo prije nekoliko godina vidjeli neke sustave, nisu napravili nikakav stvarni utjecaj na tržište.
Sada vidimo 64-bitnu generaciju čipova ARM poslužitelja. Applied Micro možda je prvi put na tržište, nakon što je najavio da će njegov 64-bitni X-Gene 2 čip biti isporučen ovog proljeća. Ovaj čip zasnovan je na dvojedrnom procesorskom modulu s ukupno osam prilagođenih jezgara ARM v8, a tvrtka je planirala nastavak nazvan X-Gene 3 s do 16 jezgara.
Ostale tvrtke poput Marvell, Broadcom, Nvidia i Qualcomm pokazale su 64-bitne ARM procesore usmjerene na tržište mobilnih uređaja, a Nvidia i Qualcomm najavili su da će raditi na prilagođenim ARM jezgrama. One bi se mogle prilagoditi i za prostor procesora ARM poslužitelja. Postoje glasine da web kompanije rade na vlastitom 64-bitnom ARM dizajnu, iako još nema najava.
Doista, prve aplikacije takvih ARM servera vjerojatno dolaze od jedne od tvrtki koje se bave web-mjerilima, jer pišu vlastite aplikacije i teoretski bi ih mogle prilagoditi da najbolje rade s procesorima, posebno u aplikacijama u kojima su potrebe za radom CPU-a manje. nego cilj biti energetski učinkovit.
Početkom ove godine, AMD-ov Andrew Feldman predvidio je da će 2019. ARM čipovi zapovjediti četvrtinu poslužiteljskog tržišta, a prilagođeni ARM procesori postat će norma za centre podataka.
U međuvremenu, postoje i druge alternative. IBM je stvorio OpenPower konzorcij, dizajniran da preuzme njegovu Power arhitekturu (koju koristi u svojim high-end poslužiteljima) i proširi je na širok raspon različitih dizajna poslužitelja. Djelomično se to čini odbrambenim, jer izgleda da vlasnički Unix sustavi gube tržišni udio, te nema smisla dizajnirati nove jezgre ako ne možete napraviti dovoljno čipsa.
IBM je nedavno objavio prve poslužitelje na temelju novog dizajna Power 8 tvrdeći da dizajni mogu analizirati podatke 50 puta brže od x86 poslužitelja. To, naravno, ostaje za vidjeti, ali povijesno je to bila moćnija crta. (Power arhitektura se natječe sa Sparc čipovima kao i Intelovim Itaniumom, iako su svi oni izgubili mjesto na x86 sustavima posljednjih godina.) Takvi su čipovi odavno pozicionirani kao moćniji od dizajna x86, a pitanje je mogu li također biti ekonomičan.
To je jedan od razloga što sam bio zainteresiran da vidim Nvidiju i Google među tvrtkama koje su se pridružile OpenPower konzorciju. Konkretno, Google je nedavno pokazao da je matična ploča Power8 poslužitelja i rekla da radi na prenošenju svog softverskog stakla u Power.
Opet, tvrtke s web ljestvice - Google, Facebook, Amazon itd. - najbolje su u stanju koristiti novu arhitekturu. Do sada, ono što smo vidjeli, uglavnom su pokazatelji podrške i nekoliko manjih testova, a ključni prvi korak bit će ako bilo koja od ovih tvrtki doista koristi značajan broj Power ili ARM čipova za pokretanje velikog dijela svojih infrastruktura.
Čak i tada, može li neki takav čip dobiti kritičnu masu koja bi bila potrebna da bi se moglo poslužiti softver poduzeća za novu arhitekturu, otvoreno je, ali vrlo kritično pitanje.
Čini se da ARM ekosustav, koji će vjerojatno prodavati stotine milijuna 64-bitnih čipova na tržištu mobilnih uređaja u sljedećih nekoliko godina, ima bolji učinak od Power, ali IBM ne možete računati, pogotovo ako Google se stvarno zanima.
U međuvremenu, Intel je poduzeo mnogo koraka na diverzifikaciji svoje poslužiteljske linije. Glavna kategorija sada se zove Xeon E5, usmjeren na poslužitelje s jednim i dvostrukim utičnicama, a sada je dostupan s do 12 jezgara. Tvrtka ima liniju nazvanu Xeon E7, usmjerenu na poslužitelje s više utičnica. Nedavno je osvježeno za uključivanje modova s do 15 jezgara i 30 niti, s verzijom od 8 utičnica koja sada može podnijeti do 12TB memorije. Za servere s jednom socketom Intel sada ima obitelj Xeon E3 s do četiri jezgre. I u kategoriji mikro poslužitelja - gdje je ciljala većina ARM poslužitelja, tvrtka sada ima 64-bitnu liniju Atom C2000 poznatu kao Avoton koja je sada dostupna s do osam jezgara.Iako je Intel rekao kako misli da će mikroserveri biti relativno mali dio tržišta, on očito ne želi ostaviti otvaranje za AMD ili nekog od dobavljača sa sjedištem u ARM-u.
Jedno je veliko pitanje koliko tržišta postoji za poslužitelje male snage. Gartner vjeruje da bi mikroserveri mogli potencijalno predstavljati do 15 posto tržišta, ali kako ističe analitičar Gartner Sergis Mushell, čak je i tamo Avoton pravi konkurent, a druge kompanije bi ga morale potcijeniti. I napominje da Intel ima ogromne prednosti prednosti razmjera, posebno u obitelji Xeon, jer se to koristi ne samo u računskim poslužiteljima, već i u memoriji podataka za pohranu i nekim mrežnim proizvodima.
Vrlo je rijetko kada bilo koji dobavljač može tako dugo u potpunosti dominirati glavnom kategorijom proizvoda u tehnologiji. Čak se i tvrtke koje manje ili više kreiraju kategoriju obično nalaze s nekom konkurencijom. Tako će biti zanimljivo vidjeti kako Intel reagira ako doista dobije nešto više konkurencije u prostoru poslužitelja.
Ipak, pretpostavljam da je bilo koji pravi pomak prema novim arhitekturama još uvijek udaljen barem par godina, jer prve kompanije trebaju nabaviti svoje softverske gomile radeći na novim arhitekturama (i zato bih očekivao da će ljudi s web-mjestima prijeći na prvo mjesto, jer kontroliraju vlastiti softver). Zatim je trebaju testirati i vidjeti kako se to zapravo događa u stvarnom svijetu na najperspektivnijim aplikacijama. Tek kasnije očekujem da će se primijetiti veće razmjere i možda više migracije softvera tvrtke. To je proces koji će u najboljem slučaju trajati nekoliko godina, ali svakako ga vrijedi pogledati.
Napomena urednika: Ova priča ažurirana je 5/15. Ranija verzija odnosila se na kodno ime AMD kao Barcelona, a ne Bulldozer.