O hardware Arm da Microsoft já está disponível na plataforma de computação em nuvem do Azure, pronto para proporcionar eficiência energética e maior capacidade de processamento.
Atualmente, o hardware está amplamente disponível, com servidores distribuídos em várias regiões do Azure ao redor do globo. Embora nem todas as regiões do Azure tenham esses servidores ainda, à medida que novos racks são introduzidos, mais data centers terão essa implantação. Devido ao fato de que esses servidores consomem menos energia e possuem maior densidade em comparação com outros hardwares do Azure, é provável que sejam amplamente adotados, o que contribuirá para manter os custos do Azure baixos pela Microsoft.
Extensa trajetória da Microsoft no desenvolvimento de chips personalizados de silício.
A Microsoft e o Azure têm experiência em criar seu próprio hardware de rede, como chips de compressão e controladores para cartões de memória flash. O objetivo tem sido reduzir os custos de operação de grandes data centers com muitos clientes, mantendo os custos de largura de banda e armazenamento baixos para melhorar a eficiência.
Por isso, ele está empenhado em criar seus próprios processadores como parte de uma estratégia abrangente de sistema. Além disso, a Microsoft está aprimorando o software que utiliza para melhorar o desempenho em comparação com os servidores ARM de terceiros anteriores.
O desempenho mencionado pela Microsoft parece promissor, com um aumento de duas vezes na performance. As aplicações NET mostram uma clara melhoria, especialmente quando executadas em uma máquina que é aproximadamente 50% mais rápida que as anteriores. Algumas dessas melhorias incluem novas opções de armazenamento e rede, que fazem parte das atualizações de hardware do Azure. A Microsoft afirma que houve uma melhoria de 50% no preço/desempenho em relação à geração anterior de hardware Arm.
Por que escolher o Azure como plataforma de computação em nuvem?
Por que são utilizadas VMs baseadas em cobalto? Se considerarmos o hardware Graviton Arm da AWS, a ênfase está em cargas de trabalho de grande escala e front-end, onde há vantagens em ter vários servidores de baixa potência e custo acessível, com o desempenho necessário para aplicações distribuídas. É provável que a Microsoft promova o Cobalt como uma opção de hospedagem para o Azure Kubernetes Service (AKS). Ao mesmo tempo, é provável que o Cobalt seja um alvo de implantação para aplicações e contêineres baseados em Arm e .NET.
Atualmente, o Azure Container Apps gerenciado suporta exclusivamente imagens de contêiner x64. No entanto, é provável que isso mude no futuro devido aos benefícios de densidade de servidores baseados em braço. A Microsoft já utiliza seu hardware Ampere Altra Arm para vários de seus serviços sem impactar as operações, o que sugere que esses serviços possam migrar para Cobalt para se beneficiarem das melhorias de desempenho.
Uma aplicação prática para esse novo hardware é oferecer suporte às GitHub Actions. Por exemplo, ao utilizar o Cobalt para desenvolver e testar aplicativos Arm, como os destinados aos PCs com Windows on Arm, é possível configurar um executor GitHub Action em um sistema de compilação na nuvem. Isso possibilita a construção, teste, empacotamento e implantação sem sair do ambiente Arm.
Selecionando uma opção de máquina virtual da empresa.
Existem três categorias de máquinas virtuais Cobalt, cada uma delas destinada a atender a diferentes necessidades e possuindo quantidades distintas de memória disponível para suas máquinas virtuais.
Os VMs Dpsv6 e Dpdsv6 são projetados para a maioria dos usos gerais de computação e cargas de trabalho de nuvem mais populares. Eles podem ser personalizados com até 96 CPUs virtuais e 384GB de RAM.
Se não precisar de tanta memória RAM, é possível escolher a segunda opção, que são os VMs Dplsv6 e Dpldsv6, os quais possuem a mesma quantidade de vCPUs e podem chegar a até 192GB de RAM. Essas opções são adequadas para cargas de trabalho menores, como os diversos componentes de uma arquitetura de microsserviços.
Na outra ponta da escala, a terceira alternativa são os VMs Epsv6 e Epdsv6, que possibilitam a configuração de até 672GB de RAM e 96 vCPUs. Essa opção é indicada para aplicações que demandam alta capacidade de armazenamento em memória, viabilizando o uso de hardware Arm para serviços como Redis. Os três tipos de memória disponíveis no Azure abrangem uma ampla gama de cenários típicos de um aplicativo nativo em nuvem atual, permitindo a escolha de diferentes VMs para distintas partes da aplicação.
Existem diversas opções de armazenamento disponíveis, todas compatíveis com as opções de armazenamento remoto do Azure. Ao selecionar um Dpdsv6, Dpldsv6 ou Epdsv6, seu VM terá armazenamento NVMe local (sendo “d” referente a disco), portanto, é necessário um sistema operacional compatível com NVMe. A capacidade de armazenamento varia conforme o número de vCPUs, iniciando em 110GB para um sistema de 2 vCPUs.
Uma questão relevante a ser considerada em relação ao hardware Cobalt é que ele é compatível apenas com clientes do Windows ou Linux; o Windows Server não é suportado nesse momento. Embora a Microsoft tenha suas próprias versões internas do Windows Server para Arm, elas nunca foram disponibilizadas ao público. Isso pode ser devido às disparidades na forma como o hardware Arm e x64 lidam com virtualização e drivers, o que pode resultar em complicações.
Entretanto, tanto a economia quanto a necessidade do cliente exercem grande influência, e embora a mudança para a arquitetura de braço esteja em estágios iniciais, é provável que a Microsoft inclua uma versão do Windows Server na sua plataforma de braço no futuro – possivelmente com o objetivo de facilitar a migração de aplicações existentes para novas infraestruturas de menor custo.
Iniciar com Cobalto.
Trabalhar com hardware Cobalt não apresenta distinções em relação ao trabalho com outras partes da infraestrutura do Azure. É possível configurar uma máquina virtual utilizando uma ferramenta do Azure Resource Manager, que também permite o uso de ferramentas de infraestrutura como código de terceiros, como Pulumi ou Terraform.
Por exemplo, se estiver a utilizar o Azure Kubernetes Service, pode adicionar uma piscina de nós baseada em ARM ao seu cluster AKS, especificando o tamanho e o nome da VM para o VM Cobalt que deseja utilizar, conforme descrito na documentação da VM. Se pretende utilizar um nó Dpsv6 de 2 vCPUs com 8GB de RAM, basta definir o tamanho do nó como Standard_D2ps_v6.
Usar Cobalt deveria ser tão simples quanto selecionar a máquina virtual correta e compilar código para Arm64. Graças a dispositivos como o Raspberry Pi, existe uma plataforma Arm Linux madura pronta para uso que oferece suporte a todas as plataformas, ferramentas e serviços que utilizamos, desde o .NET até o Kubernetes. Dispositivos como os novos Surfaces da Microsoft com processadores Arm executam binários do Arm Linux no Subsistema do Windows para Linux, proporcionando um ambiente de desenvolvimento de Desktop Arm para criar e testar contêineres baseados em Arm.
Com uma ampla variedade de ferramentas de desenvolvimento disponíveis, é fácil transferir seu código para uma plataforma que demande menos energia e espaço para aplicações de computação em larga escala. O hardware, como o Cobalt, indica que não se deve mais considerar a tecnologia Arm apenas para hardware de ponta nas extremidades de nossas redes. A integração do Arm pelo Azure demonstra que ele está totalmente preparado para ser utilizado em empresas e centros de dados.
