AMD เปิดเผย EPYC Server Processor และทางด้านราคา

AMD เปิดเผย EPYC server processor ใหม่อย่างเป็นทางการ, และราคาแบบคร่าวๆมาให้ดูกัน. หากเรามาดูทางฝั่ง Intel ผู้ซึ่งมีสัดส่วนการตลาดแบบกินรวบผู้เดียวประมาณ 99.6% สำหรับกลุ่มลูกค้าที่เป็น data center เรียกได้ว่ามีคนให้ความไว้วางใจกันเกือบจะทั้งโลกเลยทีเดียว ซึ่งแน่นอนทางฝั่ง AMD ก็จ้องตาเป็นมันสำหรับ ตลาดกลุ่มนี้ที่นับวันจะโตขึ้นมากเรื่อยๆ.

รุ่น 2 Socket Platform

แน่นอนว่าทาง AMD นั้นไม่คิดว่าจะเอาชนะได้ไปเสียทุกด้านสำหรับตลาดผู้บริโภค แต่จะเล่นเฉพาะกลุ่มเท่านั้นหรือในสิ่งที่ตัวเองถนัดไม่ว่าจะเป็นทางด้าน processor และตัว platform design. สิ่งที่นำเสนอครั้งนี้ได้นำเอาเทคโนโลจีแบบ สอง-socket processor ที่มาพร้อมแกน cores ที่มากกว่า, memory bandwidth ที่เหนือกว่า,และขีดความสามารถทางด้าน I/O ที่ดีกว่าหากเทียบกับทาง Intel Xeon processors ที่มีราคาเท่าๆกัน. ทั้งหมดทำออกมาด้วยกัน 9 รุ่นย่อย/SKUs ที่มาพร้อมหรือนำเสนอแบบ 8 channels ที่เป็น DDR4-2666 memory, ซึ่งมากกว่าของทาง Intel ที่มีมาแค่ 6 channel สำหรับ Skylake Xeon models.

AMD ยังทิ้งห่างแบบไม่เห็นฝุ่นหากเทียบกับทาง Intel ที่นำเสนอมาโดยจัดเต็ม 128 lanes ที่เป็น PCIe connectivity ให้กับชิปทุกรุ่น, และแถมไม่แยกด้วยว่ารุ่นไหนควรจะรองรับการใช้งานหรือเป็น memory รูปแบบใด. ส่วนทางด้าน Intel (จำนวน PCIe lanes จะขึ้นอยู่กับรุ่นที่แพงหรือถูกกว่าซึ่งทาง Intel มักจะใช้ในการจัดกลุ่ม) การจัดแบ่งกลุ่มประเภทของการใช้งานสำหรับ PCIe จะช่วยให้ลดความต้องการของ PCIe switches, ซึ่งเป็นการออกแบบและจัดสรร lane บน Intel servers. และยังช่วยให้เมนบอร์ดนั้นไม่มีความซับซ้อนจนเกินไปและยังเอื้อประโยชน์กับ อุปกรณ์ประเภทที่เป็น PCIe อีกด้วยเช่น NVMe SSDs แบบเชื่อมต่อโดยตรง.

ส่วนทางด้านเรท TDPs นั้นจะเริ่มกันที่ 120W สำหรับ 8C/16T EPYC 7251 และ 180W สำหรับ 32C/64T 7601. ทางเราไม่มีข้อมูลของ Intel Skylake Xeon TDP ณ ตอนนี้. แต่ที่สังเกจต, จะเห็นได้ว่าเรทเริ่มกันที่ 140W-165W TDP นั้นจะเป็นของ กลุ่ม Skylake-X models, ซึ่งใช้ die ตัวเดียวกันใน Intel Xeons, หากมาดูทาง AMD น่าจะพอๆกันหรือดีกว่า.

สำหรับทางด้านความถี่ของ EPYC ที่เป็น processor จะเริ่มกันที่ 2.1GHz จนถึง 2.4GHz, ซึ่งดูแล้วมีความต่างที่ไม่มากเท่ากับฝั่ง Intel ที่เริ่มกันที่ 2.7-3.2GHz แบบ boost frequencies ที่สูงที่สุด. ทางเรารู้มาว่า AMD จะจัดชิปทุกรุ่นให้มาพร้อม 4-CCX (Core Complex), แต่จะลดทอนแกนหรือ disabling cores เพื่อแบ่งกลุ่มชิปออกเป็นรุ่นย่อยต่างๆ/SKUs. ส่วนทางด้านขีดความสามารถทางงด้าน I/O ของ, เช่น memory channels และ PCIe controllers, จะมีอยู่และประกอบอยู่ในแต่ละ CCX. การปลดใช้หรือ Disabling dies ทั้งหมดจะไปลดขีดความสามารถของตัวชิป. และสำหรับชิปรุ่นที่มีจำนวนแกนที่น้อยแต่มีเนื้อที่ silicon เหลือ, และแน่นอน active die ก็ยังคงใช้พลังงานอยู่อาจจะส่งผลไม่ดีกับอุณภูมิโดยเฉพาะกับรุ่นที่ให้ความเร็ว clock speeds ที่พอๆกันจะทำให้มีผลหรือข้อเปรียบเทียบที่ไม่ดีนัก. และสำหรับ memory channels ที่เพิ่มขึ้นมามันสามารถให้ AMD มีความจุทางด้าน memory เท่่ากับ 2TB per CPU.

ทาง AMD ได้นำเสนอผลการทดสอบเล็กๆมาให้ดูกันด้วย, ซึ่งได้นำเอาชิปทาง Intel รุ่นที่ใกล้เคียงกันมาเทียบเคียงกัน. เป็นชาร์ต (ด้านบน) ซึ่งแสดงให้เห็นทั้งทางด้านราคาและประสิทธิภาพมาให้ดู, จะเห็นได้ว่าแต่ละช่วงของราคาที่เปรียบเทียบนั้นประสิทธิภาพนั้นจะสูงขึ้นตามและมากกว่า (วัดจาก SPECint_เรท_base2006).

ข้อมูลการเปรียบเทียบครั้งนี้เกี่ยวขอ้งกับ Broadwell Xeons, แน่นอนว่าตอนนี้ทาง AMD ยังไม่มีข้อมูลเกี่ยวข้องกับ Intel Skylake models, เหตุเพราะยังไม่เปิดตัวออกมา. และทาง AMD ยังกล่าวเสริมอีกว่า ไม่ได้สร้าง EPYC มาต่อกรกับ Broadwell-ที่เป็น Xeons. แต่มุ่งไปที่ Xeon E5-2640 รุ่นต่อไปซึ่งมีกลุ่มตลาดที่เยอะกว่าและยังกล่าวทับอีกว่าชิปของทาง AMD จะมีประสิทธิภาพที่ดีกว่าถึง 70% หากเทียบกับช่วงราคาที่เท่าเทียมกัน.

AMD ยังกล่าวเพื่มอีกถึง single-socket server ที่มีอัตราการเติบโตที่สูงในตลาด. จะมีเพียง 25% เท่านั้นหากเทียบส่วนแบ่งจาก 2-socket servers ที่จะเป็น 1 socket, เพื่อให้ single-socket platform มีความน่าสนใจมากยิ่งขึ้น ได้มีการลดทอนส่วนที่ไม่จำเป็นออกไป เช่น sockets, องค์ประกอบเกี่ยวกับ networking, และ power supplies ส่วนประกอบเหล่านี้ทำให้ลดต้นทุนได้ ไม่ว่าจะเป็นทางด้านพลังงาน, เนื้อที่, และระบบทำความเย็นต่างๆ. ทาง AMD รู้สึกว่ากำลังมาถูกทางที่สามารถนำเสนอสิ่งที่มีประโยชน์กว่าของตัว EPYC ซึ่งมาพร้อมขีดความสามารถของ I/O, memory bandwidth, และขนาดบรรจุของ memory. ดังนั้นทางบริษัทจึงทำออกมาทั้งหมดสามรุ่นย่อยสำหรับ single-socket SKUs ซึ่งมีมาพร้อมทางด้าน connectivity และ TDP เรทเริ่มที่ 155W-180W ที่เหมือนกัน. และทางเรายังสังเกตุอีกว่ารุ่นที่มีย่านความถี่ที่สูงที่สุด 2.4GHz เป็นรุ่น 7351P.

แต่ละรุ่นของ single socket server จะมาพร้อม 128 lanes ที่เป็น PCIe และ P2P (peer-to-peer) หรือการรองรับการใช้งานร่วมอย่างเต็มที่, ซึ่งมันจะเอื้อประโยชน์กับ GPU-ที่เป็น AI-centric architectures อย่างมาก.

ทาง AMD ได้ยกจุดเด่นๆออกมาให้เห็นหลายอย่างอาทิเช่น instructions/คำสั่งใหม่ๆและการออกแบบที่จะเอื้อต่อ งานทางด้านการจำลอง/virtualized applications เป็นอย่างมาก.

ยังไม่หมดทาง AMD ยังกล่าวถึงทางด้านสเป็คของ bandwidth สำหรับ Infinity Fabric, ซึ่งมันมีบทบาทมากในด้านการลดการดีเลย์ระหว่าง die หรือ higher-latency interconnect ที่มีประสิทธิภาพที่ดีมากขึ้น. ทาง AMD ได้พัฒนา 4-core Core Complexes (CCX) และเอามันมารวมกันด้วย Infinity Fabric/แผ่นปริ้นท์. ซึ่งวิธีการนี้ก็เหมือนกับชิปหลายตัวที่ถ่ายโอนกันโดย PCIe bus (multiple quad-core processors communicating). วิธีนี้หากเทียบกันตามจริงอาจจะไม่ดีกับ latency หากมีการถ่ายโอนข้อมูลระหว่าง CCX, และจะส่งผลที่ไม่ดีกับประสิทธิภาพของ VM.

Administrators/ผู้ดูแลระบบทั้งหลายออกมาให้นิยามเกี่ยวกับ SLAs (Service Level Agreements) สำหรับ virtual machines เอาไว้ว่าสำหรับประสิทธิภาพที่ไม่ค่อยคงเส้นคงวานั้นย่อมไม่ส่งผลที่ดีอย่างแน่นอน. VMs ที่มีขนาดที่ใหญ๋กว่า 4 cores มันจะกระจายไปทั่ว multiple CCX, และจะประสบกับปัญหาด้านดีเลย์หรือเพิ่ม latency ให้กับ Infinity Fabric. AMD ได้เปิดเผยสเป็คของ bandwidth ออกมาสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย/connections, ประกอบไปด้วย CCX-ไป-CCX และ socket-ไป-socket interfaces. การออกแบบมันเกี่ยวข้องกับหรือมีการเชื่อมต่อทั้งหมดสามทางจากแต่ละ CCX ไปยัง CCX ที่อยู่ข้างๆ, โดยจะมีเส้นทางแบบต่อเชื่อมโดยตรงระหว่างทั้งสี่ core complexes. ซึ่งเพื่อให้ไปลดการแย่ง bus และปัญหาทางด้านดีเลย์ออกไปซึ่งอาจจะเกิดขึ้นกับการกระโดดหรือเชื่อมต่อโดยตรงที่เกิดขึ้นซ้อนๆกันหลายๆครั้งหรือ multiple hops ระหว่าง MCM (Multi Chip Module). แน่นอนว่าวิธีนี้ยังไม่มีการทดสอบทางด้านประสิทธิภาพออกมาให้เห็นและทาง AMD ก็ยังปิดเงียบเอาไว้.

ทางด้าน Intel นั้นจะเป็น COD (Cluster on Die) ซึ่งจะมีใช้ในเฉพา่ะชิป Xeons ที่มีจำนวนแกนที่มากเพื่อแยกเส้นทางการถ่ายโอนหรือสื่อสารให้ออกอย่างชัดเจนหรือเรียกกันว่า ring buses ไปเป็น NUMA domains หรือกลุ่มที่แยกอิสระต่อกัน. สิ่งที่ทำนี้เพื่อลดการดีเลย์และเพิ่มประสิทธิภาพ. สิ่งที่น่าสนใจดูเหมือน Infinity Fabric ดูจะมีเส้นทางเชื่อมโดยตรงระหว่างแต่ละ CCX ในแต่ละ sockets. Direct CCX-to-CCX communication หรือการสื่อสารกันอย่างโดยตรงจะไปช่วยลดการใช้ทรัพยากรที่มีจำกัด, ลดการซับซ้อนของการเดินทางและตารางเวลา. และดูเหมือนหากเข้าใจไม่ผิด Infinity Fabric สามารถปรับเปลียนตามสถานะได้คล่องตัวกว่ารุ่นที่แล้วซึ่งการพัฒนาครั้งนี้ถือว่าประสบความสำเร็จเพิ่มขึ้นกว่าเดิม.

AMD ยังกล่าวเพิ่มอีกว่าทางเราได้เพิ่มความก้าวหน้าเข้าไปอีกขั้นโดย Server Controller Hub ณ ตอนนี้ไม่มีความจำเป็นที่จะต้องอาศัย PCH (Platform Controller Hub) อีกต่อไป. ซึ่งแนวนี้ก็จะช่วยลดความซับซ้อนตัวเมนบอร์ดได้อีก, ลดทางด้านพลังงานและต้นทุน, และยังเอื้อต่อ single socket platforms อีกด้วย.

ดูเหมือนสิ่งที่กล่าวมาทั้งหมด หากดูทางด้านประสิทธิภาพแล้วน่าจะลงตัวได้ดี, แต่อย่าลืมพลังงานขับเคลื่อนทางด้านประสิทธิภาพหรือเข้าใจง่ายๆก็คือการใช้พลังงานจะเป็นตัวหลักที่ทาง data center เห็นสำคัญที่สุด. การไปเพิ่มประสิทธิภาพให้กับโครงสร้างหรือตัว platforms เพื่อการลดต้นทุนระยะยาวหรือ long-term TCO/Total cost of ownership โดยการลดการใช้พลังงานแบบระยะยาวและระบบทำความเย็นให้กับระบบทั้งมวลที่ต้องการ. และแน่นอนทาง AMD มีไม้เด็ดสำหรับจัดการทางด้านใช้พลังงานของ EPYC, ซึ่งมันจะประกอบไปด้วยเทคโนโลจีของ SenseMI suite.

ทั้งหมดนี้มันช่างเป็นเทคโนโลจีที่ฟังแล้วน่าทึ่งมากแต่หากขาดทางด้านความปลอดภัยและการควบคุมให้ดีทุกอย่างก็จบ. ดูเหมือนทาง AMD จะนำเอา sandboxed ARM processor บน SoC package มาใช้เพื่อการควบคุมดูแล. ซึ่งมันจะแยกตัวเป็นอิสระจากตัวแม่หรือ host operating system/hypervisor และมาพร้อม hardware-ที่เป็น memory encryption, ซึ่งจะมีประโยชน์อย่างมากกับกลุ่ม multi-tenancy environments

Multi-tenancy

เป็นสถาปัตยกรรมของซอฟต์แวร์ชุดหนึ่งที่สามารถบริการผู้ใช้ได้หลาย ๆ คน โดยผู้ใช้อยู่ต่างองค์กรและมีข้อกำหนดคุณสมบัติของระบบซอฟต์แวร์บางอย่างแตกต่างกันได้ (ผู้ใช้คนหนึ่ง ๆ เรียกว่าเป็นหนึ่ง Tenant) ผู้ใช้มีสิทธิที่จะปรับแก้คุณสมบัติของระบบซอฟต์แวร์บางอย่างได้ เช่น Business rules, หน้าตาสีสันของ User interface แต่ผู้ใช้ไม่ได้สิทธิ์ที่จะแก้ไขคำสั่งของระบบซอฟต์แวร์โดยตรงได้