آرم هو أخيرا تحدي إنتل على جانب الخادم - وهنا كيف

لأكثر من عقدين ، كانت منصة x86 Xeon من إنتل ال الخيار الافتراضي في مركز البيانات. إذا كنت تشتري خوادم ، فأنت تشتري Intel (أو على الأقل x86 عبر Intel أو AMD). تلك الحقبة تنتهي. ARM ، التي كانت مرتبطة ذات مرة بالهواتف واللوحات المدمجة الصغيرة ، أصبحت الآن منافسًا جادًا في الخوادم السحابية والمؤسسية - وفي بعض الشركات العملاقة ، أصبحت بالفعل ال الخيار المفضل.

توضح هذه المقالة لماذا ARM تنافسية فجأة، ما تغير على جانبي ARM و Intel ، وما يعنيه هذا بالنسبة للمشترين السحابيين ، والمسؤولين في Prem ، وإيجابيات تكنولوجيا المعلومات المهووسة بالأداء.

الصورة الكبيرة: من المتخصصة إلى ما يقرب من نصف حساب Hyperscaler

دفع مركز البيانات في ARM لم يعد نظريًا - يظهر في حصة السوق ، وخرائط طريق السيليكون ، وعمليات النشر الفائقة:

• وتقدر شركات الأبحاث أنه في عام 2024، تعمل الخوادم المستندة إلى ARM على تشغيل 17-21٪ من شحنات الخوادم العالمية / الخوادم المنتشرة، من حصة رقم واحد فقط قبل بضع سنوات. تقارير نمو السوق1 متواجد

• بيانات IDC لعام 2025 تقول أن شحنات خادم ARM نمت 70٪ على أساس سنوييمثل أكثر من 21٪ من إجمالي شحنات الخادم..... آي دي سي

• ARM نفسها ومحللي الصناعة يتوقعون أن حوالي 50 ٪ من الحوسبة التي يتم شحنها إلى كبار hyperscalers في عام 2025 ستكون على أساس ARM، مدفوعًا بأنظمة AWS و Google Cloud و Microsoft Azure و Nvidia’s AI. تيك رادار1 متواجد

وبعبارة أخرى: لقد انتقل ARM من "بديل مثير للاهتمام" إلى مواطن من الدرجة الأولى في السحابة. السؤال لم يعد إذا يمكن لـ ARM تحدي Intel في سوق الخادم - إنه بالفعل.

لماذا يعمل ARM فجأة في الخوادم

2.1 ميزة الأداء لكل واط

قوة ARM الأساسية هي الكفاءة:

• معايير متعددة مستقلة وتقرير مقدمي الاستضافة 10 performance 20٪ أداء أفضل لكل واط بالنسبة إلى ARM مقابل x86 التقليدي في خوادم الويب وأعباء العمل في الحاويات ، في حين أن x86 لا يزال يحمل ميزة صغيرة (5-5٪) في استعلامات قواعد البيانات المعقدة وبعض أعباء العمل القديمة. أونيدل كلاود1 متواجد

• بالنسبة للمقاولين الذين يدفعون فواتير طاقة هائلة ويواجهون قيودًا حقيقية على الشبكة ، فإن هذه الكفاءة ليست "لطيفة" - إنها ميزة استراتيجية.

هذه خرائط مثالية لعالم اليوم من:

• الخدمات السحابية المحلية

• مجموعات Kubernetes تشغيل الآلاف من الحاويات

• الاستدلال منظمة العفو الدولية والخدمات الحافة حيث تكلفة الطاقة والكثافة المسألة بقدر سرعة الخام.

2.2 مقدمي سحابة بناء على الخاصة رقائق ARM

التحول الكبير الثاني هو الذي يصمم وحدات المعالجة المركزية:

• أمازون لخدمات الويب: Graviton2 / 3 والآن Graviton4 ، وكلها تستند إلى ARM Neoverse ، قوة الملايين من مثيلات EC2. تعمل العديد من الخدمات المدارة بواسطة AWS على Graviton بشكل افتراضي.

• جوجل كلاود: Axion ، وحدة المعالجة المركزية المخصصة لخادم ARM ، تستخدم الآن لأعباء العمل للأغراض العامة و AI المجاورة.

• مايكروسوفت أزور: تم نشر الكوبالت 100 (الجيل الأول من ARM) ؛ أعلن حديثا الكوبالت 200 - رقاقة خادم ARM 132 النواة تقديم حول 50% زيادة في الأداء من المتوقع أن يصل Cobalt 100 production إلى الإنتاج في عام 2026. TECHCOMMUNITY.MICROSOFT.COM - العربية22 متواجدهايس على الانترنت22 متواجد

• نفيديا: تقوم رقائق Grace و Grace-Blackwell بإقران وحدات المعالجة المركزية ARM مع وحدات معالجة الرسومات Nvidia كمحركات حوسبة AI مقترنة بإحكام ، محسّنة لعرض نطاق الذاكرة الضخم وكفاءة الطاقة. تيك رادار

ARM لا تبيع وحدات المعالجة المركزية الخادم النهائي نفسها (على الأقل ليس في المقام الأول) - تبيع عنوان IP. هايبرسكيلر ثم إنشاء السيليكون مخصصة ضبطها بالضبط لأعباء عملهمشيء إنتل لا يمكن أن تتطابق مباشرة مع خط زيون العام.

2.3 البرمجيات أخيرا اشتعلت

كان الحاجز الرئيسي لـ ARM في مركز البيانات هو البرمجيات:

• تم تجميع التطبيقات وتحسينها لـ x86.

• لم تكن العديد من مكدسات المؤسسات والمكتبات ذات الأداء الحرج متاحة أو ناضجة على ARM.

هذا يتغير بسرعة:

• تحتوي توزيعات Linux الرئيسية (Ubuntu و RHEL و SUSE و Debian) على دعم خادم ARM من الدرجة الأولى.

• تعمل النظم البيئية للحاويات (Docker ، Kubernetes ، containerd) على ARM بنفس القدر من السعادة كما هو الحال في x86 ، وأصبحت الصور متعددة الأقواس شائعة الآن. كلودبانل1 متواجد

• أوقات التشغيل الكبيرة (Java ، .NET ، Python ، Node.js) والمكتبات الرئيسية (OpenSSL ، NGINX ، PostgreSQL ، MySQL / MariaDB ، Redis ، إلخ) لديها بنايات محسنة لـ ARM.

• Hyperscalers إضافة الأدوات إلى إعادة البناء التلقائي أو تشغيل أعباء العمل بشفافية على حالات ARM (على سبيل المثال ، برامج اعتماد AWS Graviton ومستشاري الهجرة).

النتيجة: بالنسبة للكثيرين سحابة-الأصلية أعباء العمل ، والتحول إلى ARM هو الآن بسيط مثل تغيير أنواع الأمثلة.

استجابة Intel: Core Count و Efficient Cores و Platform Muscle

من الواضح أن إنتل لم تكن واقفة. على جانب الخادم ، يتم إحضاره:

• غابة سييرا: وحدات المعالجة المركزية عالية الكثافة E-core Xeon 6 مع ما يصل إلى 288 نواة كفاءة ، تستهدف أعباء العمل على نطاق واسع حيث يكون عدد الخيوط والمواد perf / watt. ويكيبيديا1 متواجد

• الجرانيت رابيدز: سلسلة Xeon 6 ذات الأداء الأساسي تقدم أداءً قويًا أحادي الخيط ، و 12 قناة DDR5 ، وعدد PCIe 5.0 الضخم ، ودعم CXL 2.0 لتوسيع الذاكرة. ويكيبيديا1 متواجد

هذه المنصات هي إجابة إنتل لقصة كفاءة ARM: الاستخدام نوى E لأعباء العمل الكثيفة على غرار السحابة، و P-cores لـ HPC الثقيل وقواعد البيانات و AI.....

ولكن هنا الصيد:

• إنتل لا تزال تحمل إرث x86 الأمتعة: النوى أكبر، فك أكثر تعقيدا، واسعة التوافق الخلفي.

• كانت التحولات التصنيعية (Intel 7 hoped Intel 3 Intel Intel 20A / 18A) وعرة وأبطأ مما كان يأمل العديد من العملاء.

• يمكن لشركاء ARM hyperscaler تسجيل الرقائق على أحدث عقد TSMC (N5 ، N3) مع جداول زمنية عدوانية للغاية.

لذلك في حين أن Xeons الأحدث من Intel قادرة للغاية ، إلا أنها لم تعد الافتراضي. هم كذلك واحد من عدة خياراتتواجه منافسة معمارية حقيقية.

حيث ARM هو الفوز - عبء العمل عن طريق العمل

4.1 الخدمات السحابية المحلية وأحمال عمل الويب

هذا هو ARM بقعة حلوة:

• التهم الأساسية عالية، النوى بسيطة خارج النظام، أداء عدد صحيح قوي، وممتازة بيرف / واط جعل أرم مثالية للخدمات الدقيقة، واجهات أبي، واجهات الويب. أونيدل كلاود1 متواجد

• يمكن لـ Hyperscalers حزم المزيد من النوى ARM لكل رف ضمن نفس ميزانية الطاقة ، مما يؤدي إلى ارتفاع الإيرادات لكل كيلوواط ساعة بالنسبة لهم و انخفاض الأسعار أو مواصفات أفضل للعملاء.

إذا كنت تركض:

• مجموعات كوبيرنيتيس

• واجهات برمجة تطبيقات REST / GraphQL

• NGINX / المبعوث / واجهات HAProxy

• خدمات خفيفة الوزن في الوقت الحقيقي

حالات ARM غالبا ما تكون أفضل خيار افتراضي في عام 2025 في AWS / Azure / GCP ، خاصة إذا كنت تهتم بكفاءة التكلفة.

4-2 توسيع نطاق خدمات البيانات والتحليلات

لقواعد البيانات الموزعة وطبقات التخزين المؤقت وقوائم انتظار الرسائل:

• تساعد كفاءة ARM والعد الأساسي العالي في أعباء العمل على نطاق واسع مثل Elasticsearch / OpenSearch و Cassandra و Redis و Kafka وبعض قواعد بيانات NoSQL. كلودبانل

• من أجل استفسارات تحليلية معقدة وأحمال عمل OLAP المتجهة بشكل كبير ، لا تزال وحدات المعالجة المركزية x86 (Intel / AMD) تؤدي بشكل متكرر ، ولكن الفجوة تضيق لأن تصميمات ARM تدمج عرض النطاق الترددي للذاكرة بشكل أفضل ومخابئ أكبر. أونيدل كلاود1 متواجد

نمط الناشئة:

• استخدام ARM ل طائرات التحكم, ابتلاع, معالجة عديمي الجنسية, التخزين المؤقت.....

• حافظ على وزنك OLAP / عمودي / متجه أحمال العمل على x86 أو المسرعات المتخصصة - على الأقل في الوقت الحالي.

4.3 استدلال الذكاء الاصطناعي والمجموعات المرتكزة على المسرع

تدريب الذكاء الاصطناعي والاستدلال على نحو متزايد GPU- أو معجل. هنا ، مهمة وحدة المعالجة المركزية هي:

• تغذية وحدات معالجة الرسومات

• إدارة الإدخال / الإخراج

• التعامل مع التنسيق والمعالجة المسبقة / اللاحقة

هذا هو المكان الذي تضيء فيه كفاءة ARM:

• Nvidia's Grace and Grace-Blackwell زوج وحدات المعالجة المركزية ARM مع وحدات معالجة الرسومات في حزمة متكاملة بإحكام ، مع التركيز على عرض النطاق الترددي للذاكرة وكفاءة الطاقة لكل TFLOP، وليس على أداء وحدة المعالجة المركزية الخام. تيك رادار

• عندما يكون GPU هو النجم ، فإن وحدة المعالجة المركزية التي تحرق عددًا أقل من واط لكل وحدة إنتاجية هي التي تريدها.

لا تحتاج ARM إلى "هزيمة" Intel في الأداء القياسي هنا - يجب أن تكون فقط جيد بما فيه الكفاية أثناء استخدام طاقة أقل.

حيث لا تزال إنتل تحتفظ بالخط

ارتفاع ARM لا يعني أن Intel قد ماتت. بعيداً عن ذلك هناك مناطق لا تزال تتمتع فيها Intel (و x86 بشكل عام) بمزايا:

5-1 البرمجيات والنظم الإيكولوجية المؤسسية القديمة

• العديد من التطبيقات التجارية معتمد فقط على x86قواعد البيانات القديمة ، وأنظمة ERP / CRM الخاصة ، وبرامج الصناعة العمودية ، وأدوات الأمان ، والأجهزة.

• تتضمن بعض أعباء العمل تجميع x86 مضبوط يدويًا ، أو استخدام AVX-512 محدد ، أو الاعتماد على تحسينات x86 فقط.

بالنسبة لهؤلاء ، لا يزال التشغيل على Intel (أو AMD) هو المسار الأقل مقاومة.

5.2 رمز رقمي متجه بشدة و HPC

• يوفر خط Xeon من Intel امتدادات SIMD ومصفوفة غنية (AVX-512 ، AMX) ولديه عقود من المترجم والمكتبة خلفه. ويكيبيديا1 متواجد

• بعض رموز HPC ، والنمذجة المالية ، وأعباء العمل العلمية لا تزال تعمل بشكل أسرع على مكدس x86 الناضجة من تطبيقات ARM الحالية - خاصة حيث لم يتم نقل هذه الرموز أو إعادة ضبطها لـ ARM.

5-3 القصور الذاتي في الهياكل الأساسية للمؤسسات

• الشركات الكبيرة التي لديها الآلاف من خوادم x86 الحالية ، والترخيص المرتبط بالنوى / المقابس على x86 ، والفرق المدربة في هذا النظام البيئي لا تنقلب على ARM بين عشية وضحاها.

• لا تزال علاقات Intel الطويلة مع شركات تصنيع المعدات الأصلية (Dell و HPE و Lenovo و Supermicro) وضمانات الدعم طويلة الأجل تحمل الكثير من الوزن في متاجر تكنولوجيا المعلومات المحافظة.

الواقع على المدى القريب هو غير متجانسةARM في السحابة وأعباء العمل الجديدة ؛ x86 في العديد من عمليات النشر القديمة والأداء.

الاقتصاد: لماذا تحب السحابة ومراكز البيانات ARM

من منظور الأعمال ، ARM جذابة لأنها تساعد في حل ثلاث نقاط ألم:

1. الطاقة والتبريد

• مع توقع ارتفاع الطلب على الطاقة في مركز البيانات والقيود المفروضة على الطاقة بالفعل في بعض المناطق ، أصبح Perf / watt قيدًا أساسيًا في التصميم ، وليس فكرة لاحقة. تساعد كفاءة الطاقة في ARM hyperscalers على ملاءمة المزيد من الحوسبة في نفس مغلف الطاقة. رويترز1 متواجد

• السيليكون المخصص والتمايز

• من خلال ترخيص ARM IP ، يبني hyperscalers وحدات المعالجة المركزية المخصصة التي تطابق أعباء العمل الخاصة بهم تماما وتمييز الغيوم من المنافسين. إنتل لا يمكن أن تعطي كل هايبرسكيلر زيون مفصل تماما.

• الترخيص والمراقبة

  • يتيح نموذج ترخيص ARM لهذه الشركات التحكم في خرائط طريق السيليكون الخاصة بها ، ومواءمتها مع الخدمات الداخلية (قواعد البيانات ، والتحليلات ، والذكاء الاصطناعي) ، والتقاط المزيد من الهامش مقابل شراء وحدات المعالجة المركزية للسلع.

هذا هو السبب في أنك ترى عناوين مثل "ARM الفوز على AWS و Google و Microsoft و Nvidia في مراكز البيانات" - إنها ليست بدعة ؛ إنه تحول اقتصادي هيكلي. كرن1 متواجد

نصيحة عملية: ماذا يعني هذا بالنسبة لمحترفي تكنولوجيا المعلومات والمهندسين المعماريين

إذا كنت تخطط للبنية التحتية اليوم - سواء للتطبيقات الخاصة بك أو المقارنة المرجعية أو الأنظمة الأساسية السحابية - فإليك كيفية التفكير في ARM مقابل Intel على جانب الخادم.

7.1 لعمليات النشر السحابية فقط

• جعل ARM الافتراضي لخدمات عديمي الجنسية الجديدة.
  في AWS أو GCP أو Azure ، ابدأ بعائلات مثيل ARM (Graviton و Axion و Cobalt) للخدمات المصغرة وواجهات برمجة التطبيقات ووظائف الخلفية. فقط تراجع إلى x86 إذا واجهت مشكلات في التوافق أو الأداء.

• قياس أعباء العمل الحقيقية الخاصة بك.
  لا تعتمد فقط على المعايير الاصطناعية. القياس:

  • الطلبات/الثانية

  • الكمون

  • التكلفة لكل مليون طلب

  • مقاييس الطاقة إذا كانت متاحة

العديد من المستخدمين يجدون أن ARM يفوز على التكلفة وغالبا ما يطابق أو يدق x86 على الأداء لأعباء عمل الويب النموذجية..... أونيدل كلاود1 متواجد

7.2 لمراكز البيانات الهجينة والجاهزة

• خطة لعالم العمارة المختلطة.
  من الواقعي بشكل متزايد أن البيئة الخاصة بك سوف تشمل:

  • خوادم x86 (إنتل / AMD)

• خوادم ARM (من مزودي الخدمات السحابية أو العروض المستقبلية في السوق)

• عقد GPU / مسرع مع مضيف ARM (على سبيل المثال ، Nvidia Grace)

• مراجعة سلسلة توريد البرمجيات وسلاسل الأدوات.
  تأكد من أن خط أنابيب CI / CD الخاص بك يمكن أن ينتج حاويات متعددة الأقواس والتحف (amd64 arm arm64). وهذا يجعل من الأسهل بكثير تحويل أعباء العمل بين Intel و ARM عند الحاجة.

• مشاهدة الفضاء OEM.
  يقدم بائعو الخوادم التقليديون المزيد من المنصات القائمة على ARM ، خاصة بالنسبة للحافة والاتصالات. ومع نضوج هذه الأنظمة، ستصبح ARM أكثر انتشارًا.

7-3 بالنسبة للسيناريوهات المهووسة بالأداء/القياس المرجعي

بالنظر إلى اهتمامك الخاص بالقياس والأداء المنخفض المستوى:

• تضمين ARM في جميع المصفوفات القياسية المستقبلية.
  عند تقييم الغيوم أو الأجهزة ، اختبر:

  • ARM مقابل Intel (و AMD) على أعباء العمل الحقيقية

  • Perf / watt وتكلفة كل وحدة عمل ، وليس فقط الإنتاجية الخام

• اختبار سيناريوهات AI المجاورة.
  خاصة عندما تكون وحدة المعالجة المركزية "فقط" تغذي وحدات معالجة الرسومات ، قم بقياس ما إذا كانت المضيفات القائمة على ARM تمنحك كفاءة أفضل وإنتاجية إجمالية للنظام بتكلفة مماثلة أو أقل.

هل "فازت" ARM؟

ليس بعد - ولكن لديها نهائيا الانتقال من "الخارجي" إلى العمارة على قدم المساواة في مركز البيانات:

• في السحابة فائقة التدرج ARM بالفعل على المسار الصحيح لحساب ما يقرب من نصف الحوسبة الجديدة التي تم شحنها في عام 2025وفقا ل ARM ومحللي الصناعة. تيك رادار1 متواجد

• في شحنات الخادم والإيرادات الإجمالية ، تتسلق ARM بسرعة ولكن لا تزال مسارات x86. جراند فيو للأبحاث1 متواجد

• في مراكز بيانات المؤسسات التقليدية ، لا يزال x86 مهيمنًا - لكن ARM يطرق الباب مع تحول المزيد من البرامج إلى أنظمة متعددة ومع تأثر قيود الطاقة.

القصة الحقيقية ليست "ARM يقتل إنتل" ولكن "الحساب غير المتجانس هو الوضع الطبيعي الجديد":

• ARM حيث الكفاءة وتوسيع نطاق المسألة

• Intel (و AMD) حيث لا يزال الدعم القديم ، والعضلات أحادية الخيط ، والشفرة المتجهة تهيمن

• مسرعات (GPUs ، TPUs ، NPUs ، DPUs) تقوم برفع AI الثقيل ، مع كل من ARM و x86 تعمل كمنسقين