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实例中的实力 AWS Graviton2如何为云而生

2021-02-08 17:46:25   来源:IT运维网>

【IT运维网原创】算力是计算机计算能力的核心体现,处理器的能力直接支持着算力的发挥。在云计算领域亦是如此。因此,在云计算竞争日益激烈的今天,各云计算厂商争相在算力上加强自身竞争力。
 
也正是业界激烈的竞争,导致如今云计算的技术壁垒似乎相较于以前大大缩小,很多人觉得业界在计算层面的创新似乎已经“停滞不前”了,真的是这样吗?
 
作为云计算领域的领头羊,亚马逊云服务(AWS)的一举一动都牵动着业界的目光。如今AWS用实际行动证明了在计算领域的创新从未止步。
 
AWS大中华区云服务产品管理总经理顾凡表示,AWS的创新体现在很多层面,比如业界熟知的AWS Nitro——这是在云计算基础架构方面的创新,对于未来的工作负载的创新——通过算力支持机器学习的训练和推理,以及AWS对产品性价比的不断迭代等等。
 
这些创新的集中体现是,AWS为客户提供近400种实例类型,很难想象,如此庞大的实例足以媲美传统上一家提供400种服务器型号的中大型服务器厂商了。
 
而我们本文的重点就在支撑这些庞大实例的核心上。
 
AWS计算实例的关键
AWS之所以能够为客户提供丰富的实例类型,有三个关键因素:一是跟半导体厂商的全面合作;二是AWS Nitro系统;三是自研处理器。
 
要想在硬件底层与操作系统乃至上层应用有更深度的融合,就必须要跟半导体厂家深度合作。因此在处理器方面,AWS是跟业内厂商合作最广的,与英特尔、AMD、英伟达、赛灵思都有非常深入的合作。
 
AWS Nitro云服务器虚拟化引擎作为AWS所有计算实例的基础,在硬件和软件两方面实现了突破。其中在硬件方面是通过Nitro卡,提供网络、存储、管理、安全和监控的功能,实现多租户隔离、私有网络和快速的本地存储,实现高效、灵活、安全的云实例交付;在软件方面,通过一个非常轻量级的虚拟化管理程序,分担了相当大部分的虚拟化管理工作,从而将99%以上的物理服务器性能都交给客户,其效率得到最大化利用。
 
如果说以上两个方面是AWS拓宽丰富的实例广度的有力抓手的话,那么AWS发力自研处理器可谓是对丰富的实例在深度上的开拓。同时,自研处理器也彰显了AWS在计算领域的雄心。
 
云原生处理器,实例的强大支撑
据悉,近日,由 AWS Graviton2处理器提供支持的Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) M6g、C6g 和 R6g实例已在由光环新网运营的AWS中国(北京)地区和由西云数据运营的 AWS 中国(宁夏)区域推出,这是AWS自研的、原生为云而设计开发的芯片,也是AWS自研处理器首次落地中国区域。
 
顾凡表示,AWS推出自研处理器,旨在为客户提供更多样化的计算实例选择,在提供出色性能的同时节省大量成本,满足客户不同应用场景的需求。
 
Graviton2基于Arm架构,其实例由三个系列的家族构成:M6g、C6g、R6g。其中M代表的是通用型,内存与CPU的核的比例是1:4;C6g为计算密集型,内存比例2:1,核的数量会更高一些;R6g为内存密集型,更适合于像数据库之类的应用,比例为8:1。
 
与第一代AWS Graviton处理器相比,AWS Graviton2处理器性能达到前者7倍、计算核心数量达到4倍、缓存达到2倍、内存速度达到5倍。
 
如今CPU架构的发展越来越需要与现代化应用相匹配,以发挥处理器的最大性能,但传统X86架构通常很难在大核心多进程与不同应用之间寻求平衡。
 
AWS大中华区产品部计算与存储总监周舸表示,AWS Graviton2的设计目标就是让每一个核心都能发挥最真实的性能,以满足现代化应用的需要。
 
至于为什么AWS要抛弃传统的X86架构而选择基于Arm架构,在此我们可以将基于Arm架构的Graviton2与基于传统X86架构的处理器简单做一个对比:C5.large是基于Intel最新内核的计算密集型的实例,C6g.large是基于Graviton2的实例,这其中最明显的区别是,C5.large是大核心,每一个线程相当于每一个独立的任务在运行,通过SMT去控制和协调;而Graviton2是两个物理的核,每个核都是单线程,只完成一个任务,而且它有自己独享的L1和L2的缓存,互相不受干扰。因此,不管是从性能的开发利用还是安全性角度上讲,Graviton2都具有很大优势。
 
正因如此,基于Graviton2的计算实例在增强的云端安全;广泛的生态系统支持;针对广泛应用提供达40%的性价比等方面有着得天独厚的特点。
 
北京大觥科技有限公司(以下简称“大觥科技”)是一家专注AI影像处理领域科研和应用的公司,随着社交媒体的广泛传播,在2020年大觥科技业务增长非常迅猛,并给IT架构带来一定压力。
 
大觥科技在选择合作伙伴时考虑的因素主要有两点,一是算力,二是性价比。通过采用AWS Graviton2的C6g实例,大觥科技实现了以上两点需求。大觥科技的测算数据显示,同样处理250万张图片,使用C6g实例与使用当前C5实例相比,性能提升近40%。
 
通过为客户实现技术架构和产品层面的迭代,从而促进客户的业务创新,这是AWS为客户赋能的价值所在。
 
顾凡表示,经验没有压缩算法,云计算不只是交付产品,而是产品的服务化,因此满足客户需求始终都是云计算厂商进行产品迭代的源泉和目标。



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