处理器多架构部署的优势有哪些？

现如今，许多大规模的 Web 应用程序都部署在大型数据中心内，这些数据中心往往配备了多个服务器机架，并广泛分布在全国乃至全球各地。以往，x86 处理器一直是数据中心服务器的主力军。然而，随着众多云服务提供商纷纷采用 Ampere 云原生处理器等基于 Arm 架构的 CPU，以及诸如搭载 Ampere Altra Max 处理器的 HPE ProLiant RL300 Gen11 这样的企业级服务器的发布，arm64 处理器已成为 x86 处理器的理想替代。

由于具备高内核数、低功耗、线性可扩展性以及更高的性能等优势，Arm 服务器在应对各种工作负载时表现出色，尤其适合 Web 服务前端。

在基础设施中引入新架构，如 arm64，需考量诸多因素。为了成功地实施、管理和扩展混合架构集群，一些企业工具能够助力将不同的工作负载与正确的架构配对，进而优化性能和成本，并提升部署或管理的便捷性。更重要的是，随着近来全球能源成本的攀升，管理 IT 堆栈中的功耗和空间占用显得尤为重要，这将影响到企业的财务健康状况。

因此，引入基于 Arm 的服务器，可以在保持性能和服务水平不变的同时，有效降低功耗，是为企业优化硬件足迹（hardware footprint）的强有力工具。在同一集群中同时托管 x86 和 arm64 节点，是平衡成本和收益的理想方案，也是利用同时面向 x86 和 arm64 架构的成熟软硬件生态系统的理想方案。此外，混合架构可助力降低供应商锁定（vendor-lock risk）的风险，这尤其适合处在不断发展并拥有多元化业务的企业。

具体而言，Web 服务器、搜索引擎和内容管理系统等位于企业云基础设施前端的应用程序，是引入可扩展、高能效 arm64 架构的理想对象。Java 是开发这类应用程序的事实标准（de facto standard），同时作为一种脚本语言，它可以直接使用，无需进行任何移植。因此，针对前端应用程序引入多架构之后，不仅可以最快地带来投资回报，还能将现有的 x86 机器重新用于其它传统应用程序和微服务。

助力数据中心高效、可持续发展

在数据中心里，若每机架最大功耗预算为 12.8 千瓦，将 NGINX 转换为Ampere Altra Max 云原生处理器后，所节省的功耗足以将机架占用空间从 3 个（总功耗预算 38.4 千瓦）减少到 2 个（总功耗 25.6 千瓦）。

传统架构服务器，驱使能耗攀升

与使用 Ampere Altra Max 和行业其他服务器进行异构部署相比，完全部署在某 x86 服务器的 web 服务需要多占用 50% 的机架空间和功耗。要实现与异构部署相同的性能，传统的全 x86 架构设置需要额外消耗约 11 千瓦的功率。根据加利福尼亚州的电费价格计算（美国能源信息署 2023 年 7 月公布的数据），这产生的电费大约为 2.2 万美元/每年，或相当于 68 吨二氧化碳的排放量。

总体而言，采用基于 Arm 架构的 HPE ProLiant RL300 服务器进行多架构部署的益处显而易见。对于像 NGINX 这样的微服务，使用容器化镜像进行代码迁移的过程简单直接。通过负载均衡和反向代理等功能，可以轻松地在不同服务器上以混合架构（包括 x86 和 arm64）部署和运行应用程序的多个实例。此外，将关键工作负载迁移到 Ampere Altra Max 云原生处理器上，不仅能显著降低能耗和减少数据中心占地面积，还能保证应用程序性能不受影响。

审核编辑：黄飞