راهنمای خرید سرور ARM: از تحلیل نیاز تا انتخاب برند

قصد خرید سرور ARM دارید اما در میان انبوه گزینه‌ها و ملاحظات فنی سردرگم شده‌اید؟ معماری ARM، که دهه‌ها بر بازار موبایل سلطه داشت، اکنون با قدرت در حال بازتعریف محاسبات دیتاسنتری است. این مقاله، یک راهنمای جامع و کاربردی است که شما را گام‌به‌گام خرید سرور ARM همراهی می‌کند.

به این خواهیم پرداخت که چرا سرورهای ARM به گزینه‌ای جذاب تبدیل شده‌اند، چگونه نیازهای واقعی کسب‌وکارتان را برای این پلتفرم تحلیل کنید و در نهایت، چگونه از میان برندهای معتبر جهانی و گزینه‌های بومی، انتخاب هوشمندانه‌ای داشته باشید. برای پاسخ به سوالات خود، با ما در آرتیان همراه باشید.

چرا سرور ARM بخریم؟

پیش از پرداختن به مزایای سرور ARM، ابتدا باید بدانیم سرور ARM چیست. برخلاف سرورهای رایج مبتنی بر معماری x86 (محصولات اینتل و AMD)، سرورهای ARM از پردازنده‌هایی با معماری ARM64 استفاده می‌کنند. تفاوت ARM و x86 در فلسفه طراحی آن‌هاست؛ ARM (مبتنی بر RISC) بر سادگی دستورالعمل‌ها و بازدهی بالای انرژی تمرکز دارد، در حالی که x86 (مبتنی بر CISC) دستورالعمل‌های پیچیده‌تری را مدیریت می‌کند. پاسخ بهتر به این سوال را در مقاله سرور ARM چیست؟ مطالعه کنید.

این تفاوت بنیادی، دلیل اصلی جذابیت روزافزون این سرورها است. این سوال که «چرا سرور ARM بخریم؟» نیاز به بررسی یک سری فاکتور دارد؛ در ادامه، مزایا و معایب خرید این سرورها را بررسی می‌کنیم تا مشخص شود آیا این سرورها برای میزبانی وب یا سایر کاربردهای کسب‌وکار شما مناسب هستند یا خیر.

بهره‌وری انرژی بالا

مهم‌ترین مزیت سرورهای ARM، بهره‌وری انرژی آن است. طراحی این پردازنده‌ها ذاتاً به توان کمتری برای اجرای هر دستورالعمل نیاز دارد. این مصرف برق پایین این سرورها به شکل مستقیم به کاهش هزینه‌های عملیاتی در دیتاسنتر منجر می‌شود.

پاسخ به این پرسش که «آیا سرور ARM مصرف برق کمتری دارد؟» یک «بله» قاطعانه است. در مقیاس بزرگ، این بهینه‌سازی انرژی نه‌تنها هزینه برق را کاهش می‌دهد، بلکه به دلیل تولید گرمای کمتر، نیاز به سیستم‌های خنک‌کننده گران‌قیمت و پرمصرف را نیز به حداقل می‌رساند و مصرف برق دیتاسنتر را بهینه می‌کند.

هزینه بلندمدت پایین

بهره‌وری انرژی، مستقیماً به کاهش هزینه کلی TCO سرور ARM (Total Cost of Ownership یا هزینه مالکیت کل) می‌انجامد. TCO فراتر از قیمت خرید اولیه است؛ برای محاسبه TCO برای خرید سرور ARM باید مجموع هزینه برق و خنک‌سازی و همچنین هزینه پشتیبانی و نگهداری را در طول عمر ۳ تا ۵ ساله سرور در نظر گرفت.

اگرچه هزینه خرید اولیه ممکن است مشابه x86 باشد، اما صرفه‌جویی چشمگیر در هزینه عملیاتی در بلندمدت، این معادله را به نفع ARM تغییر می‌دهد.

مقیاس‌پذیر، قابل تعویض و ارتقا

معماری ARM برای «مقیاس‌پذیری افقی» (Scale-Out) ایده‌آل است. به جای اتکا به تعداد کمی هسته‌های بسیار قدرتمند (Scale-Up)، مدل scale-out بر توزیع بار کاری میان تعداد بسیار زیادی هسته کم‌مصرف‌تر متمرکز است. چگالی هسته بالا، مقیاس‌پذیری سرور را برای کاربردهای مدرن مانند میکروسرویس‌ها و محاسبات ابری بی‌نظیر می‌سازد. سوال این نیست که چگونه یک هسته را قوی‌تر کنیم، بلکه «چگونه سرور ARM را برای میکروسرویس‌ها مقیاس کنیم؟»؛ پاسخ، افزودن آسان نودهای بیشتر با هزینه کمتر است.

ابعاد کوچک نسبت به توان پردازشی

تولید گرمای کمتر و مصرف انرژی پایین‌تر، امکان طراحی‌هایی با فشردگی بالا را فراهم می‌کند. این به معنای ابعاد کوچک سرور ARM نسبت به توان پردازشی ارائه‌شده است. تولیدکنندگان می‌توانند تعداد هسته‌های بسیار بیشتری را در فضای فیزیکی یکسان (مثلاً یک یونیت رک) جای دهند.

این افزایش چشمگیر چگالی سرورها، به سازمان‌ها اجازه می‌دهد سرورهای کم‌مصرف و جمع‌وجور بیشتری را در یک رک استاندارد مستقر کنند. کاهش فضای دیتاسنتر با ARM به معنای استفاده بهینه‌تر از فضای گران‌قیمت دیتاسنتر و افزایش توان پردازشی در هر متر مربع است.

معماری انعطاف‌پذیر و امکان شخصی‌سازی

یکی از منحصربه‌فردترین ویژگی‌ها، معماری انعطاف‌پذیر ARM است. برخلاف مدل تجاری بسته x86، مدل license ARM به شرکت‌ها اجازه می‌دهد تا حق استفاده از طراحی هسته را خریداری کرده و آن را برای نیازهای خاص خود بهینه‌سازی کنند.

این همان دلیلی است که شرکت‌هایی که چیپ ARM سفارشی می‌سازند (مانند اپل، آمازون و گوگل) توانسته‌اند به چنین بازدهی شگفت‌انگیزی دست یابند. این انعطاف‌پذیری به معنای امکان طراحی سفارشی سرور ARM برای کاربردهای خاص مانند شبکه، ذخیره‌سازی یا هوش مصنوعی است که منجر به تولید تراشه‌های قابل تنظیم می‌شود.

پتانسیل پیشرفت و بازار در حال رشد

مهاجرت به ARM دیگر انتخاب ریسکی نیست؛ بله یک روند تثبیت‌شده تجاری است. در سال‌های اخیر شاهد رشد بازار این سرورها با سرعتی خیره‌کننده هستیم. آینده این تکنولوژی در سرورها بسیار روشن به نظر می‌رسد، زیرا تمام ارائه‌دهندگان بزرگ ابری در حال سرمایه‌گذاری سنگین روی این پلتفرم هستند.

این افزایش سهم بازار نشان می‌دهد که اکوسیستم نرم‌افزاری و پشتیبانی آن به سرعت در حال بلوغ است. اما چرا شرکت‌ها به سرور ARM مهاجرت می‌کنند؟ در ترکیبی از کاهش هزینه‌ها، بهره‌وری انرژی و عملکرد فوق‌العاده برای بارهای کاری مدرن نهفته است.

امنیت بالا در سطح سخت‌افزار

امنیت در معماری ARM یکی از پایه‌های اصلی این تراشه‌ها است و در سطح سیلیکون تعبیه شده است. این امنیت سخت‌افزاری در این سرورها از طریق فناوری‌هایی مانند TrustZone (محیط اجرای قابل اعتماد – TEE) تأمین می‌شود. این فناوری یک منطقه امن ایزوله در داخل خود پردازنده ایجاد می‌کند که داده‌ها و کدهای حساس را حتی از سیستم‌عامل اصلی جدا نگه می‌دارد.

مفاهیمی چون silicon root of trust (ریشه اعتماد مبتنی بر سیلیکون) و قابلیت secure boot تضمین می‌کنند که سرور فقط با نرم‌افزارهای معتبر و دستکاری‌نشده راه‌اندازی می‌شود.

راهنمای گام‌به‌گام خرید سرور ARM

اکنون که با مزایای این تراشه‌ها آشنا شدیم، این راهنمای گام‌به‌گام خرید سرور ARM به شما کمک می‌کند تا فرآیند انتخاب را به‌درستی طی کنید. خرید این سرور به دلیل تفاوت‌های اکوسیستم، نیازمند دقتی بیشتر از خرید سرورهای سنتی x86 است.

این چک‌لیست خرید ARM شامل مراحل خرید سرور از نیازسنجی تا نگهداری است تا اطمینان حاصل شود که سرمایه‌گذاری شما بهینه خواهد بود. دنبال کردن این راهنما ریسک‌های احتمالی برای شرکت‌ها را به حداقل می‌رساند و شما را به سمت یک انتخاب آگاهانه هدایت می‌کند.

۱. تعیین دقیق نیاز کسب‌و‌کار

اولین و حیاتی‌ترین گام، تعیین نیاز خرید سرور ARM است و پیش از هر اقدامی، باید نیازسنجی سرور را به دقت انجام دهید. از خود بپرسید: «این سرور دقیقاً چه کاری قرار است انجام دهد؟» آیا برای میزبانی وب، اجرای میکروسرویس‌های کانتینری (مانند Docker و Kubernetes)، مدیریت دیتابیس، سرویس کش، پردازش در لبه (Edge/IoT)، اجرای مدل‌های سبک هوش مصنوعی یا صرفاً یک فایل سرور استفاده خواهد شد؟

هر یک از این کاربردها، نیازمندی‌های متفاوتی از نظر تعداد هسته، میزان حافظه، و سرعت ورودی/خروجی دارند.

۲. انتخاب سخت‌افزار مورد نیاز

پس از نیازسنجی، نوبت به انتخاب سخت‌افزار سرور ARM می‌رسد. این مرحله شامل تصمیم‌گیری در مورد تعداد هسته‌های پردازنده، میزان و سرعت حافظه RAM، نوع و ظرفیت فضای ذخیره‌سازی (مانند SSD NVMe یا SATA) و پهنای باند شبکه مورد نیاز است. برای مثال، یک سرور دیتابیس به RAM زیاد و I/O ذخیره‌سازی بسیار سریع نیاز دارد، در حالی که یک وب‌سرور ممکن است به هسته‌های بیشتر برای مدیریت اتصالات همزمان نیاز داشته باشد. راهنمای انتخاب سخت‌افزار سرور ARM باید مستقیماً بر اساس کاربرد مشخص‌شده در مرحله قبل باشد تا بهترین کانفیگ سخت‌افزاری سرور ARM برای سازمان شما حاصل شود.

۳. تعیین بودجه و تحلیل هزینه کل

بودجه‌بندی فقط به معنای قیمت خرید اولیه نیست. باید به محاسبه هزینه کل یا TCO سرور ARM بپردازید. برای اینکه بدانیم چطور هزینه کل سرور ARM را محاسبه کنیم، باید تمام هزینه‌های پنهان و جاری را در نظر بگیریم.

این هزینه‌ها شامل هزینه برق مصرفی، هزینه خنک‌سازی مورد نیاز در دیتاسنتر، مهاجرت و جابجایی به سیستم جدید،  هزینه پشتیبانی و نگهداری بلندمدت است. اگرچه قیمت اولیه خرید سرور ARM ممکن است مشابه با رقبای x86 باشد، اما صرفه‌جویی قابل توجه در هزینه‌های عملیاتی، در بلندمدت قیاس هزینه کل را به نفع ARM تغییر خواهد داد.

۴. اطمینان از پشتیبانی نرم‌افزاری، زیرساخت و اکوسیستم

یکی از حیاتی‌ترین مراحل بررسی پشتیبانی نرم‌افزاری سرور ARM است. خوشبختانه، اکوسیستم ARM به سرعت در حال رشد است و اکثر توزیع‌های اصلی لینوکس (مانند Ubuntu, RHEL, SUSE) به‌طور کامل پشتیبانی می‌شوند. ابزارهای مدرن مانند Docker on ARM و پلتفرم‌های کانتینر و Kubernetes هم روی ARM نیز به بلوغ کامل رسیده‌اند.

اما شما باید فراتر بروید: آیا نرم‌افزار سازمانی خاص شما (مانند دیتابیس‌ها، ابزارهای مانیتورینگ یا بکاپ) نسخه ARM64 دارد؟ باید مطمئن شوید سرور جدید با زیرساخت فعلی شبکه، ذخیره‌سازی و سیستم‌عامل‌های شما سازگار است.

۵. تست بنچمارک و بررسی خروجی

هرگز بدون تست خرید نکنید. اجرای یک «اثبات مفهوم» (Proof of Concept) یا PoC ضروری است. به جای تکیه بر ادعاهای بازاریابی، باید بنچمارک ARM را بر اساس بار کاری واقعی خودتان اجرا کنید. مهم نیست سرور در تست‌های عمومی چقدر سریع است؛ مهم این است که اپلیکیشن شما روی آن چگونه اجرا می‌شود.

برای اینکه بدانیم چگونه یک بنچمارک دقیق برای سرور ARM اجرا کنیم، باید سناریوهایی طراحی کنیم که تست I/O و شبکه و همچنین عملکرد CPU و حافظه را در شرایط واقعی شبیه‌سازی کند. آزمایش عملکرد به شما داده‌هایی واقعی برای تصمیم‌گیری نهایی بهتر می‌دهد.

۶. برنامه‌ریزی برای استقرار و نگهداری بلندمدت

خرید پایان ماجرا نیست، آغاز آن است. باید برای نگهداری و استقرار سرور ARM برنامه داشته باشید. این برنامه نگهداری بلندمدت برای سرور ARM در دیتاسنتر باید شامل فرآیندهایی برای نصب اولیه، مانیتورینگ سرور ARM (که ممکن است به ابزارهای متفاوتی نسبت به x86 نیاز داشته باشد)، بروزرسانی‌های امنیتی وآپدیتfirmware  باشد.

همچنین باید برنامه مدونی برای نگهداری سخت‌افزار و دسترسی به قطعات یدکی (در صورت نیاز) داشته باشید. در نظر گرفتن این لیست وظایف پس از نصب سرور ARM تضمین می‌کند که خرید شما یک خرید آگاهانه و پایدار بوده است.

بررسی برندها و سازندگان معتبر سرور ARM: از چه برندی بخریم؟

بازار سرورهای ARM تحت سلطه چند بازیگر کلیدی است که هم در طراحی تراشه و هم در تولید سرور فعالیت دارند. این بررسی برندهای سرور ARM به شما کمک می‌کند تا بازیگران اصلی را بشناسید. بر اساس تحلیل‌های بازار، سهم بازار به این صورت تقسیم می‌شود:

• سه شرکت برتر شامل Ampere Computing، Fujitsu و AWS Graviton حدود ۵۵٪ بازار را در اختیار دارند.
• دو شرکت بعدی یعنی Huawei و Marvell حدود ۲۵٪ سهم دارند.
• بازیگران نوظهور مانند NXP، Broadcom و Qualcomm حدود ۱۵٪
• و ارائه‌دهندگان خاص و کوچک ۵٪ باقیمانده را تشکیل می‌دهند.

این مقایسه برندهای سرور ARM نشان می‌دهد که تمرکز اصلی روی چند نام بزرگ است. در ادامه 5 برند معروف که جمعا حدود 80% سهم بازار را در اختیار دارند بررسی می‌کنیم.

شرکت Ampere Computing با پردازنده‌های Altra / Altra Max / AmpereOne

سرور ARM Ampere Computing یکی از محبوب‌ترین گزینه‌ها برای دیتاسنترهای مدرن و ارائه‌دهندگان خدمات ابری (غیر از آمازون) است. تراشه‌های سری Ampere Altra (با حداکثر ۸۰ هسته)، Altra Max (با حداکثر ۱۲۸ هسته) و نسل جدیدتر AmpereOne، به طور خاص برای کاربردهای cloud-native ARM (بومی ابری) طراحی شده‌اند.

تمرکز اصلی Ampere بر ارائه بهترین عملکرد به ازای هر وات بسیار بالا و تعداد هسته‌های زیاد و قابل پیش‌بینی است. در مقایسه Ampere Altra با Graviton، تراشه‌های Ampere گزینه‌ای عالی برای خرید سخت‌افزار فیزیکی (On-Premises) یا استفاده در پلتفرم‌های ابری مانند Oracle Cloud، Microsoft Azure و Google Cloud هستند.

شرکت آمازون (AWS) با پردازنده Graviton

آمازون مستقیماً سرور فیزیکی به شما نمی‌فروشد، اما سرور ARM AWS Graviton در عمل بزرگترین کانال اجرای ARM در دیتاسنترهای جهان است. AWS با طراحی تراشه‌های سفارشی خود، از Graviton2 گرفته تا Graviton3 و به تازگی Graviton4، نمونه‌های EC2 مبتنی بر ARM را ارائه می‌دهد.

این نمونه‌ها نسبت قیمت به عملکرد بسیار جذابی نسبت به همتاهای x86 خود دارند. مشتریان با مهاجرت به Graviton، شاهد صرفه‌جویی هزینه‌ای در اپلیکیشن‌های وب و میکروسرویس‌های خود بوده‌اند.

شرکت Fujitsu با پردازنده A64FX مختص HPC

شرکت ژاپنی فوجیتسو مسیر متفاوتی را در پیش گرفته است. سرور ARM Fujitsu A64FX به طور خاص برای بازار محاسبات با عملکرد بالا (HPC) طراحی شده است. این تراشه، قلب ابرکامپیوتر Fugaku (که سال‌ها سریع‌ترین ابرکامپیوتر جهان بود) است.

تفاوت کلیدی این تراشه در پشتیبانی آن از SVE (Scalable Vector Extension) است که در محاسبات علمی و HPC حیاتی است. این سرورها برای کاربردهای عمومی دیتاسنتر طراحی نشده‌اند، بلکه راه‌حل تخصصی Fujitsu برای HPC و بارهای کاری محاسبات موازی سنگین هستند.

شرکت Marvell با پردازنده‌های ThunderX2 / Octeon

Marvell هم یک بازیگر قوی در حوزه زیرساخت شبکه است. تراشه‌های سرور ARM Marvell ThunderX2 در نسل‌های قبلی رقیب جدی بودند، اما تمرکز کنونی Marvell بیشتر به سمت پردازنده‌های Octeon و واحدهای پردازش داده (DPU) معطوف شده است.

Marvell DPU (که مبتنی بر ARM است) وظایف شبکه، ذخیره‌سازی و امنیتی را از CPU اصلی تخلیه می‌کند (Offload). بنابراین، بهترین استفاده‌های Marvell ThunderX2 و جانشینان آن، اغلب در شبکه و DPU و کاربردهای NFV (Network Functions Virtualization) است که عملکرد I/O بالا در آن‌ها حیاتی است.

شرکت Huawei با سری تراشه‌های Kunpeng

هواوی با سرمایه‌گذاری سنگین، اکوسیستم کامل سخت‌افزار و نرم‌افزار خود را مبتنی بر ARM توسعه داده است. سری سرور ARM Huawei Kunpeng، مبتنی بر تراشه‌هایی مانند Kunpeng 920، در سرورهای سریTaishan  استفاده می‌شود.

هواوی همچنین سیستم‌عامل خود، EulerOS (مبتنی بر لینوکس)، را برای اطمینان از یکپارچگی سخت‌افزار-نرم‌افزار بهینه کرده است. تمرکز اصلی این سرورها بازار چین و بازارهای منطقه‌ای متحد آن است. مزایا و محدودیت‌های Kunpeng برای دیتاسنترهای بین‌المللی اغلب به پشتیبانی اکوسیستم و ملاحظات ژئوپلیتیکی بستگی دارد، اما از نظر فنی، پردازنده‌هایی قدرتمند با تعداد هسته‌های بالا هستند.

شرکت ArtianHPC: تنها تولیدکننده بومی سرور ARM در ایران

در بازار داخلی ایران، شرکت ArtianHPC یک گزینه قابل توجه و سدشکن است. آرتیان مفتخر است که به عنوان اولین و تنها تولیدکننده  سرور ARM با رقبای قدر جهانی به رقابت بپردازد. تمرکز ما بر ارائه سرور ARM ایرانی و تقویت جایگاه خود به عنوان تولیدکننده سرور بومی است که مزیت‌های بی‌شماری برای سایر سازمان‌های داخلی دارد.

مهم‌ترین مزیت، پشتیبانی محلی و خدمات پس از فروش در دسترس است. همچنین، خرید سرور ARM ایرانی به کاهش وابستگی به واردات کمک کرده و قیمتی کمتر در مقایسه با گزینه‌های وارداتی ارائه می‌دهد. این سرورها در دو ورژن تولید می‌شوند و طراحی و تولید آن تماما توسط متخصصین داخلی انجام شده است.

جمع‌بندی

در این جمع‌بندی راهنمای خرید سرور ARM، به تعریف معماری ARM و مزایای آن و بررسی دقیق برندهای جهانی و داخلی پرداختیم. دریافتیم که دلایل کلیدی مانند بهره‌وری انرژی فوق‌العاده، کاهش هزینه مالکیت کل (TCO)، چگالی هسته بالا برای کاربردهای مقیاس‌پذیر و انعطاف‌پذیری معماری، سرورهای ARM را به گزینه‌ای استراتژیک برای دیتاسنترهای مدرن تبدیل کرده‌اند.

همچنین با راهنمای گام‌به‌گام خرید سرور ARM گفتیم باید به چه نکاتی توجه کرد. پاسخ به این سوال که «آیا ARM مناسب کسب‌وکار من است؟» به بار کاری شما بستگی دارد؛ اما با رشد مداوم اکوسیستم نرم‌افزاری و پشتیبانی گسترده از لینوکس و کانتینرها، از بازیگران بین‌المللی چون Ampere و AWS گرفته تا گزینه‌های بومی مانند آرتیان که با پشتیبانی محلی و طراحی اختصاصی، راهی مطمئن برای ورود به دنیای ARM فراهم می‌کند. پس اگر به دنبال زیرساختی قدرتمند،  آینده‌نگر، اقتصادی و سازگار با تحولات فناوری هستید، اکنون بهترین زمان برای سرمایه‌گذاری روی سرورهای ARM است. برای دریافت مشاوره، با همکاران ما در آرتیان تماس بگیرید.

سوالات متداول