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李宗翰攝影

在2017年6月,處理器大廠AMD宣布推出代號為Naples的EPYC系列(7001系列),憑藉高達32顆內建核心(也有16核心、8核心的選擇),新發展的Zen微架構,以及導入14奈米製程,重返伺服器運算平臺的市場,並搶先競爭對手一步,發表了這套處理器(英特爾新一代處理器Xeon Scalable系列,在相隔1個月後推出)。

經過兩年多的發展,AMD在2019年8月宣布,正式推出代號為Rome的第二代EPYC處理器(7002系列),強調內建64核心(也有48核心、32核心、24核心、16核心、8核心的選擇),微架構採用Zen 2,並且率先導入7奈米製程。由於臺灣是全球伺服器生產的重鎮,該公司於11月在臺舉辦AMD EPYC新世代企業高峰論壇,介紹第二代EPYC處理器的特色,並找來與伺服器生態系有關的多家廠商站臺,涵蓋半導體廠商、OEM/ODM業者、公有雲服務、大型系統軟體廠商,充分展現他們在伺服器市場的緊密合作關係,更重要的是,這樣的規模,也大大突顯了AMD在伺服器平臺的影響力。

兩大公有雲與AMD積極合作,均推出EPYC處理器的虛擬機器服務

在臺發表的活動上,最受矚目的AMD EPYC伺服器平臺合作廠商,就數兩家主要公有雲業者。近期他們都陸續運用AMD EPYC來提供虛擬機器與裸機租賃服務。

以微軟Azure為例,在2017年底,推出基於第一代EPYC處理器(AMD EPYC 7551)的虛擬機器租用服務──Lsv2系列(L8s、L16s、L32s、L64s、L80s),提供儲存最佳化的應用類型。而在第二代EPYC處理器的採用上,他們預計推出Dav3系列和Eav3系列,分別對應一般目的與記憶體密集的應用類型,搭配的處理器是AMD EPYC 7452,到了10月底,微軟Azure將這兩項服務改名為Dav4和Eav4,並於11月初正式推出。

在高效能運算類型的虛擬機器服務項目中,微軟Azure在2018年9月推出HB系列,當中採用了AMD EPYC 7551處理器,每臺虛擬機器可配置60個核心,並搭配100 Gb/s EDR InfiniBand;到了今年8月,他們發表第二代的HB系列服務,稱為HBv2,採用第二代EPYC處理器,每臺虛擬機器可配置120個核心(微軟在8月並未透露當中採用的CPU型號,但他們在11月公布HBv2效能測試結果時,提到裡面用的是AMD EPYC 7742),而受益於第二代EPYC處理器支援PCIe 4.0介面,微軟也在這項虛擬機器服務上,採用Mellanox的200 Gb/s HDR InfiniBand網路介面,因此,其網路規格也大幅提升。

針對GPU最佳化的虛擬機器服務,微軟Azure除了提供英特爾Xeon處理器搭配Nvidia Tesla繪圖處理器的組合,也在11月推出採用AMD中央處理器與繪圖處理器的NVv4,裡面搭配的是第二代EPYC最高階的64核心處理器7742,以及Radeon Instinct中階繪圖處理器MI25,這項服務可支援GPU加速應用與桌面虛擬化。

另一家雲端服務業者AWS,目前也提供多種基於AMD EPYC處理器的虛擬機器服務(AWS稱為執行個體),像是針對一般用途的M5a與M5ad,用於記憶體最佳化的R5a與R5ad,一般用途可支援爆發性效能增長的T3a,所搭配的處理器均為第一代EPYC。

在使用的成效上,AMD找來AWS解決方案架構師黃振維來介紹兩家廠商合作而成的雲端服務特點。他表示,相較於採用英特爾Xeon處理器的其他執行個體T3、M5、R5,採用AMD EPYC處理器的M5a與M5ad、R5a與R5ad、T3a,可節省10%的費用;而且,用戶在這兩種不同處理器的執行個體執行應用程式,都是相容的,因此,若要將應用程式或系統從原本的執行個體,因為成本或效能的考量,遷移到另一個處理器架構的執行個體,不會太困難。

值得注意的是,AWS在11月中宣布,他們即將推出採用AMD第二代EPYC處理器的執行個體:C5a、C5ad,它們都是屬於運算優化的執行個體,最高運作時脈可達到3.3 GHz,若用戶需用更多處理器數量與更大記憶體容量,還可以選擇裸機執行個體:c5an.metal、c5adn.metal。我們在稍晚舉行的AWS全球用戶大會上,也看到AMD提出相關的說明。

針對企業級伺服器虛擬化、容器、大數據、應用程式的使用,AMD逐一提出效能測試數據,突顯技術優勢,並找來多家相關廠商站臺

對於伺服器平臺的採用,另一個關鍵點是系統軟體的支援與相容。而在企業採用比例相當剛的VMware伺服器虛擬化平臺,AMD也提出多項效能測試報告,強調EPYC的改善幅度。他們以VMmark來比較伺服器效能,以英特爾Xeon Platinum 8080的伺服器作為比較基準,結果是採用AMD EPYC 7702的伺服器可額外提供40%的效能,可執行的虛擬機器數量多了60%(在另一項虛擬化效能測試SPEC VIRT_SC 2013,也呈現相同的虛擬機器密度增幅)。

而在相容性的部份,VMware台灣區副總經理暨技術長吳子強引用自家公司的產品相容性指南,展示vSphere已經能夠支援AMD第二代EPYC處理器,並提及以兩臺單路伺服器在VMmark的效能測試,拿到12.23 @ 13 tiles的高分。

除了虛擬化,容器與微服務是企業新一代IT基礎架構應用的關鍵技術,EPYC的表現如何?AMD臺灣資料中心暨嵌入式解決方案事業群產品技術經理鄭凱元,也揭露相關的效能比較數據。他表示,若以英特爾Xeon Platinum 8280為基準(每秒可處理1,595個事件,執行緒飽和度為228.6%),採用AMD EPYC 7702的伺服器效能高出83%(每秒可處理2,912個事件,執行緒飽和度為100%)。

另一個值得企業注意的效能比較項目,則是資料庫、大數據分析與應用程式伺服器,AMD也秀出他們的測試報告結果。首先是企業級資料庫系統──微軟SQL Server,若採用AMD EPYC 7742的伺服器,在資料吞吐的效能上,能比英特爾Xeon Platinum 8280的伺服器多了46%(每分鐘執行的交易數量),每臺伺服器可服務的使用者數量多了1.3倍。

在大數據平臺Apache Spark當中,握採用AMD EPYC 7542的伺服器,在資料吞吐的效能上,比英特爾Xeon Platinum 8280的伺服器多了50%。

而在Java的執行效能測試(SPECjbb 2015),用AMD EPYC 7542的伺服器,在應用程式QoS與吞吐量,比英特爾Xeon Platinum 8280的伺服器多了7成左右。

就系統與應用軟體的支援上,企業級Linux的執行效能同樣是不可忽視的面向。紅帽東南亞、香港、臺灣、韓國的合作夥伴與聯盟資安總監Yaw Hu Law強調,他們與AMD的技術合作關係已超過15年,攜手打造可信、高效能的平臺,並且支援AMD最新推出的運算架構。

主要伺服器廠商揭露最新機型,採用AMD EPYC處理器的產品將會日漸增多之餘,也顯示廠商看好AMD的伺服器平臺發展

在AMD EPYC新世代企業高峰論壇後半部,多家伺服器廠商陸續介紹他們現行的相關產品。

舉例來說,Dell EMC針對他們今年下半推出的5款伺服器機型(先發表單路的R6515、R7515),提出說明,該公司大中華產品行銷資深經理周錫榮也解釋重新設計伺服器的內部機構配置、推出新機型的原因。事實上,Dell EMC於10月1日在臺舉行的記者會,已正式發布這幾款產品,而在1個月後的這場AMD活動上,周錫榮補充說明了各機型的特色與效益,尤其是10月上市的2路機型R6525、C6525。

另一家伺服器大廠HPE,也揭露旗下產品對於AMD EPYC處理器的支援現況。HPE產品協理郭裕昇表示,目前他們有3款機型可搭配AMD EPYC處理器,分別是單路架構的ProLiant DL325 Gen 10、雙路架構的ProLiant DL385 Gen 10,以及4節點伺服器Apollo 35,而且,在搭配第二代EPYC處理器時,DL325和DL385在效能、性價比、虛擬機器密度的部份,都有相當不錯的表現(相對於採用英特爾Xeon Scalable 8180的其他廠牌伺服器)。

郭裕昇也預告,HPE接下來會有更多機型採用AMD EPYC處理器,像是CL4150、Apollo 2000 Gen10 Plus、Apollo 6500 Gen10 Plus等伺服器,以及Nimble儲存陣列。

台積電難得幫IT廠商站臺,大方展現他們與AMD密切合作的關係

在這場活動中,最受關注的企業用戶是台積電,該公司的全球行銷主管Godfrey Cheng表示,他們目前已經在自家資料中心當中,開始採用基於第二代EPYC處理器的伺服器。

除了導入這套處理器平臺,台積電本身也是促成AMD EPYC處理器平臺的供應商之一,因為該公司是率先開始量產7奈米晶片的半導體業者,協助AMD Zen2微架構處理器導入7奈米製程。


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