Websites hosten met smartphone-processor

De processoren die onze smartphones zo lekker snel maken gaan  hun intrede maken in de server markt. Hoe is dit knotsgekke idee tot stand gekomen en welke mogelijkheden liggen er voor ISP’s? Zonder het al te technisch te maken geef ik in dit artikel een korte introductie over deze (voor ons nieuwe) technologie.

Momenteel zijn 95% van alle smartphones uitgerust met een processor die gebaseerd is op de ARM  architectuur. De huidige desktops en servers zijn daarentegen grotendeels gebaseerd op de x86 architectuur. Beide technologieën hebben gemeen dat ze gebruikt worden om de processor berekeningen te laten maken, alleen is de taal die ze spreken en de manier waarop ze dit doen nogal verschillend. ARM wordt ontwikkeld door ARM Holdings PLC, waartegen x86 afkomstig is van Intel/AMD.

Een klein stukje geschiedenis
Lang geleden streed ARM zijn technologie net zoals Intel en AMD met hun x86 technologie voor de PC markt. Een strijd die ze destijds niet gewonnen hebben.  Vrijwel alle tegenwoordige processoren in laptops, desktops en servers zijn namelijk gebaseerd op x86.

ARM heeft het er echter niet bij laten zitten. Toen de PC markt niet haalbaar bleek is men zich gaan we ons focussen op embedded systems. Dit zijn over het algemeen kleine systemen met een specifieke taak, zoals bijv. digitale camera’s, mp3 spelers, printers  maar ook huishoudelijke apparatuur zoals bijv. vaatwassers. Omdat een laag energieverbruik een belangrijke factor is bij deze apparatuur is dit altijd een belangrijke focus geweest voor de mensen achter  ARM.

Wat is er nu veranderd?
Of het bewust of onbewust is gegaan is moeilijk te zeggen, maar simpelweg is ARM over de jaren heen steeds dichter in de buurt van x86 gekomen als het om prestaties gaat. Dat zien we onder andere terug bij de mobiele telefoons van tegenwoordig. Een Android telefoon zoals bijv. de Samsung Galaxy S3 beschikt namelijk over een ARM processor met maar liefst 4 rekeneenheden (cores) draaiend op een kloksnelheid van 1.5 GHz.

Daarnaast zijn er ook al ARM processoren beschikbaar die op kloksnelheden van rond de 2.5 GHz draaien, wat vergelijkbaar is met de tegenwoordig verkrijgbare x86 processoren.

Eerlijk is eerlijk
Het is echter niet zo dat ARM – nu – al kans maakt tegen een moderne x86 processor op basis van prestaties. x86 processoren zijn simpelweg nog een stuk sneller. We moeten echter niet vergeten hoe snel de ontwikkelingen kunnen gaan en met name door snel ontwikkelende telefoonbranche komen ze zéér snel dicht bij.

Zo gaat AMD vanaf 2014 Opteron processoren produceren op basis van ARM(v8), in plaats van gebruik te maken van de eigen x86 technologie.

Concreet
Energie besparen is een hot item, en ik ben er van overtuigd dat door het gebruik van ARM technologie hier grote stappen mee gezet kunnen worden. Helaas is het nog lastig uit te drukken wat de exacte besparing gaat zijn omdat er simpelweg (bijna) nog geen servers over die techniek beschikken.

Het is dus voorlopig nog wel even appels met peren vergelijken, oftewel smartphones met servers. Maar dat betekend niet het onrealistisch is om te denken dat er veel stroom bespaart kan worden als je kijkt naar de huidige ontwikkelingen.  Het is een feit dat ARM systemen hoogstens een aantal watts gebruiken, terwijl de meest zuinige x86 systemen beginnen bij tientallen watts.

Vooral de rekenkracht / watt-verhouding is wat ARM heel erg interessant maakt en daar kunnen ze het in mijn ogen uiteindelijk nog wel eens op gaan winnen.

Beschikbare oplossingen
De grote vraag is natuurlijk wanneer verschijnen bruikbare oplossingen op basis van  ARM technologie? In theorie is dit nu al mogelijk, met oplossingen van bijv. Calxeda. Calxeda biedt vandaag de dag al de mogelijkheid om servers te gebruiken op basis van ARM processoren.  Ze maken nog wel gebruik van de 32-bits architectuur en je kunt dus per server niet meer dan 4GB RAM aanspreken. Dit probleem lossen ze grotendeels op door simpelweg 4 losse eenheden per moederbord te plaatsen.

Het is de vraag of een oplossing van Calxeda praktisch gaat werken voor ons ISP’s. Ik denk dat er zeker mogelijkheden liggen, maar je zult je door de beperkte hoeveelheid RAM op sommige plekken wat creatief moeten zijn. Echter op korte termijn kunnen we ARM(v8) processoren met een 64-bits architectuur verwachten, waardoor het maximum van 4GB RAM vervalt.

Een tijdje terug schreef mijn collega Wido den Hollander over Ceph, een softwarematig opslag product waarbij grote getallen hardware bij komen kijken. Voor dit soort oplossingen zou ARM nu al een uitkomst kunnen zijn omdat de benodigde rekenkracht beperkt is.

Tenslotte
Door middel van deze introductie hoop ik iedereen alvast bekend te maken met deze nieuwe ontwikkelingen. Nederland is een vooruitstrevend landje en daarom zou het leuk zijn om deze technologie als eerste te adopteren.

We hebben nog even te tijd, want echte bekendheid moet nog komen denk ik. Maar je bent alvast geïnformeerd en doe daar dan ook je voordeel mee.

Intussen zijn wij binnen het bedrijf aan het experimenteren met ARM technologie. Zo bieden we sinds kort “gratis” onderdak aan Rasberry Pi’s in ons datacenter. Rasberry Pi’s zijn kleine computers met de kracht van een gemiddelde smartphone en beschikken uiteraard over een ARM gebaseerde processor. We zijn erg benieuwd hoe creatief mensen kunnen zijn met die paar watt stroom die we ze per maand doneren. Dit levert waarschijnlijk leuke resultaten op, die we op termijn graag met jullie delen.


Lennert den Teuling is eigenaar van onder andere PCextreme en Mediakings.

Over Lennert den Teuling

Laatste artikelen