Như các bạn đã biết thì hiện tại thị phần của các laptop chạy chip dựa trên kiến trúc ARM ngày càng nhiều. Nổi bật nhất trong số đó có thể kể tới là dòng M serires của Apple. Apple đã mang dòng chíp đó lên các máy tính bảng, laptop và cả IMac. Ở một khía cạnh khác thì không chỉ các nhà sản xuất máy tính cá nhân mới sử dụng các SOC (System On Chip) dự trên kiến trúc ARM. Ngày càng nhiều hệ thống máy chủ trên thế giới cũng đang chuyển dịch sang sử dụng các server chạy chíp dự trên kiến trúc ARM. Vậy tại sao lại có xu hướng này, dưới đây là một vài ý kiến của mình.
Hiệu năng
Lý do đầu tiên: hiệu năng, từ rất lâu về trước thì những con chip chạy trên kiến trúc ARM được sinh ra mới mục đích là chạy trên những hệ thống tiêu tốn ít điện và nhiệt độ tỏa ra thấp. Và các chip (đúng hơn là SOC) được trang bị trên các dòng điện thoại nhỏ gọn có thể cầm nắm. Với những chiếc điện thoại thì vấn đề về điện năng tiêu thụ và nhiệt độ tỏa ra là một vấn đề cực kỳ quan trọng. Thời gian đó hiệu năng của các SOC trên kiến trúc ARM vẫn chưa thể bắt kịp được các CPU chạy kiến trúc x86. Những CPU chạy kiến trúc x86 thì đang ở một thái cực khác, điện năng và nhiệt độ là những vấn đề không quá quan trọng nên những con CPU đó có thể bung lụa. Nhưng nhờ những cải tiến mạnh mẽ trong việc cải thiện kiến trúc, hiệu năng trong thời gian dài. Bên cạnh đó với sự phát triển mạnh mẽ của các thiết bị di động ngày càng yêu cầu vi xử lý nhanh hơn, mạnh hơn càng thúc đẩy sự phát triển của các con chip chạy kiến trúc ARM càng mạnh mẽ hơn. Nên giờ đây những SOC chạy kiến ARM có thể nói là đã bắt kịp và thậm chí có thể vượt những con CPU chạy kiến trúc x86 ở trong một số tình huống nhất định. Những Server chạy kiến trúc ARM cũng vậy, hiệu năng ngày càng tăng trên một mức giá hợp Klý
Khả năng tùy biến
Lý do thứ 2: Tùy biến, với kiến trúc ARM thì các nhà làm CPU cho máy chủ có thể tùy biến thỏa thích dưa trên một kiến trúc có sẵn được cung cấp bởi ARM. Tùy theo nhu cầu sử dụng cũng như các dịch vụ cung cấp mà các trong tâm dữ liệu lớn như AWS, Azure, Google Cloud có thể tùy biến các CPU của mình. Hiện tại các nhà cung cấp máy chủ đang có rất rất nhiều dịch vụ hoạt động cũng như cung cấp cho đối tác. Mỗi dịch vụ sẽ có một yêu cầu đặc trưng nên việc custom các con chip để hoạt động trên một hoặc một cụm dịch vụ đó thì sẽ hiệu quả hơn rất rất nhiều.
Điện năng tiêu thụ
Lý do thứ 3: Điện năng tiêu thụ và nhiệt độ tỏa ra. Với các máy tính cá nhân thì điện năng tiêu thụ không phải là vấn đề quá lớn. Nhưng với một datacenter thì điều đó cực kỳ quan trọng, nó ảnh hưởng trực tiếp đến vấn đề sống còn của họ. Nếu với 1 CPU có hiệu năng tương đương giảm được 10W điện thôi thì nguyên một hệ thống máy chủ có thể tiết kiệm được một lượng điện cực kỳ lớn. Qua đó sẽ giảm được gánh vấn đề cung cấp điện năng cho hệ thống. Đi kèm với đó là nhiệt độ, các CPU dự trên kiến trúc ARM tỏa ra ít nhiệt hơn nên việc làm mát cho hệ thống cũng nhẹ nhàng hơn rất nhiều, qua đó cũng góp phần giảm lượng điện tiêu thụ. Đây là một minh chứng rõ ràng nhất cho việc này, Máy chủ Google ngừng hoạt động vì nắng nóng – VnExpress Số hóa.
Tính tương thích
Lý do thứ 4: Tính tương thích. Vấn đề có lẽ nhiều người e ngại nhất khi chuyển qua sử dụng CPU kiến trúc ARM đó là tính tương thích. Khi mà các phần mềm hay hệ điều hành vẫn chưa thực sự hoạt động mượt mà trên những con CPU chạy kiến trúc ARM. Tuy đây là vấn đề lớn mà các máy chủ cần giải quyết nhưng càng ngày càng có nhiều phần mềm cũng như hệ điều hành hỗ trợ kiến trúc ARM. Vậy nên vấn đề tương thích thì mình tin là sớm muộn gì cũng được giải quyết. Khi càng có nhiều server providers nhảy vào dùng ARM thì các phần mềm cũng sẽ phải đáp ứng theo một cách nhanh chóng.
Theo TrendForce, sau nhiều năm giải quyết thị trường máy chủ, các bộ xử lý dựa trên ARM sẽ chạy 22% máy chủ vào năm 2025. Hiện tại AWS đã nhảy vào cuộc chơi từ năm 2021 với vi xử lý Graviton. Graviton được chính AWS phát triển dự trên kiến trúc ARM, nó đem lại một hiệu năng xử lý ấn tượng trên một giá thành hợp lý hơn.
Trên đây là những lý do mà mình nghĩ là quan trọng để các máy chủ chuyển dịch sang sử dụng CPU chạy trên kiến trúc ARM. Nếu bạn có ý kiến nào khác, hãy đưa ý kiến của mình dưới phần bình luận.
