Google Cloud Platform (GCP), altyapısında sürekli olarak en ileri performansı ve enerji verimliliğini sunmaya çalışır. Google, bu hedefi doğrultusunda, özellikle veri merkezleri için tasarlanmış özel bir Arm tabanlı merkezi işlem birimi (CPU) olan Axion’u geliştirdi. Axion’un başarısındaki önemli bir unsur, tescilli bir silikon mikrodenetleyici ve boşaltma motoru sistemi olan Titanium ile entegrasyonudur. Bu makale, Axion ve Titanium arasındaki mimari sinerjinin Google Cloud altyapısının genel performansına ve verimliliğine nasıl katkıda bulunduğunu incelemektedir.
Axion: Veri Merkezleri için Özel Bir Arm Tabanlı CPU
Google’ın ilk özel Arm® tabanlı CPU’su olan Axion, modern veri merkezi iş yüklerinin zorlu performans ve verimlilik gereksinimlerini karşılamak üzere tasarlanmıştır. Genel amaçlı bilgi işlemde önemli bir adımı temsil eder ve son yıllarda CPU iyileştirmelerinin yavaşlama oranını ele almayı amaçlar.
Axion’un Temel Özellikleri:
- Arm Neoverse™ V2 CPU Çekirdeği: Axion, olağanüstü performans elde etmek için yüksek performanslı Arm Neoverse™ V2 CPU çekirdeğinden yararlanır.
- Standart Armv9 Mimarisi: Geniş uyumluluk ve kolay dağıtım sağlayan standart Armv9 mimarisi ve komut seti üzerine kurulmuştur.
- SystemReady Sanal Ortam (VE) Uyumluluğu: Arm’ın SystemReady VE standardına uyum, çeşitli işletim sistemleri ve yazılım paketleriyle sorunsuz birlikte çalışabilirliği garanti ederek iş yükü dağıtımını basitleştirir.
Titanium: Özelleştirilmiş Boşaltma Sistemi
Titanium, Axion ile uyumlu çalışmak üzere tasarlanmış, amaca yönelik özel silikon mikrodenetleyiciler ve kademeli ölçeklenebilir boşaltma sistemidir. CPU’dan belirli görevleri boşaltarak, Titanium, Axion’un müşteri iş yüklerine daha fazla kaynak ayırmasını ve daha yüksek performans seviyelerine ulaşmasını sağlar.
Titanium’un Temel Bileşenleri:
- Özel Silikon Mikrodenetleyiciler: Bu mikrodenetleyiciler, Axion işlemcilerini serbest bırakarak çeşitli platform işlemlerini yönetir.
- Ölçeklenebilir Boşaltma Motorları: Titanium içindeki özelleştirilmiş donanım birimleri, ağ iletişimi ve güvenlik gibi belirli görevleri genel amaçlı bir CPU’dan daha verimli bir şekilde yerine getirir.
Axion ve Titanium Arasındaki Sinerji
Axion ve Titanium’un entegrasyonu, Google Cloud altyapısının performansını ve verimliliğini önemli ölçüde artıran güçlü bir sinerji yaratır.
- Platform Operasyonlarının Boşaltılması
Titanium’un özelleştirilmiş boşaltma motorları, genellikle CPU yoğun olan ağ iletişimi ve güvenlik gibi görevleri yerine getirir. Bu boşaltma, Axion işlemcilerinin müşteri uygulamalarına ve iş yüklerine odaklanmasını sağlayarak gelişmiş performans ve yanıt verme süresi sağlar.
- Depolama G/Ç Optimizasyonu
Titanium, depolama G/Ç işlemlerini Google’ın gelişmiş blok depolama hizmeti olan Hyperdisk’e boşaltarak optimize etmede kritik bir rol oynar. Depolama performansının örnek boyutundan ayrıştırılması, depolama kaynaklarının dinamik olarak sağlanmasına olanak tanır ve verimliliği daha da artırır.
- Performans Kazanımları
Axion’un yüksek performanslı Arm Neoverse™ V2 çekirdeği ve Titanium’un boşaltma yeteneklerinin birleşimi, önemli performans iyileştirmeleri sağlar. Axion tabanlı örnekler şunları gösterir:
- Bulutta bulunan en hızlı genel amaçlı Arm tabanlı örneklere göre %30’a kadar daha iyi performans.
- Karşılaştırılabilir mevcut nesil x86 tabanlı örneklere göre %50’ye kadar daha iyi performans.
4. Enerji Verimliliği
Axion ve Titanium, Google Cloud’un enerji tüketimini optimize etme ve çevresel etkiyi azaltma yönündeki devam eden çabalarına katkıda bulunur. Axion tabanlı örnekler şunları başarır:
- Mevcut nesil x86 tabanlı örneklere göre %60’a kadar daha iyi enerji verimliliği.
Bu enerji verimliliği, Google’ın ofisleri, kampüsleri ve veri merkezlerini 7/24 karbon içermeyen enerjiyle işletmeyi içeren daha geniş sürdürülebilirlik hedefleriyle uyumludur.
Google Cloud Müşterileri için Faydaları
Axion ve Titanium’un mimari avantajları, Google Cloud müşterileri için somut faydalara dönüşür:
- Gelişmiş Performans: Web ve uygulama sunucuları, kapsayıcılı mikro hizmetler, veritabanları, veri analitiği ve AI/ML görevleri dahil olmak üzere çok çeşitli iş yükleri için daha hızlı işlem hızları ve gelişmiş yanıt verme.
- Maliyet Tasarrufu: Artan verimlilik, daha düşük altyapı maliyetlerine yol açar ve müşterilerin bulut bütçeleriyle daha fazlasını başarmasını sağlar.
- Sürdürülebilirlik: Daha düşük enerji tüketimi, sürdürülebilir bilgi işlem uygulamalarına artan vurguyla uyumlu olarak daha düşük karbon ayak izine katkıda bulunur.
- Geniş Uygulama Uyumluluğu: Axion’un Armv9 mimarisine ve SystemReady VE standardına uygunluğu, geniş bir yazılım ve uygulama ekosistemiyle sorunsuz uyumluluk sağlar.
Sonuç
Axion’un özel Arm tabanlı mimarisinin Titanium’un özelleştirilmiş boşaltma yetenekleriyle entegrasyonu, Google Cloud’un altyapısında önemli bir ilerlemeyi işaret ediyor. Bu sinerji, önemli performans kazanımları, gelişmiş enerji verimliliği ve müşteriler için çok çeşitli avantajlar sağlar. Google, özel silikon ve yenilikçi sistem tasarımlarına yatırım yapmaya devam ettikçe, Axion ve Titanium, bulut bilişimin geleceğini şekillendirmede, performansı, sürdürülebilirliği ve müşteri değerini artırmada merkezi bir rol oynamaya hazırlanıyor.
Kaynaklar:
https://cloud.google.com/compute/docs/cpu-platforms
https://cloud.google.com/blog/products/compute/introducing-googles-new-arm-based-cpu