MySQL该使用哪种CPU架构服务器?

1. 摘要近期 , 阿里云推出基于 ARM 架构的 RDS MySQL 和 RDS PostgreSQL 实例,现处于邀测阶段,阿里云宣传 ARM 架构的亮点是:在价格下降13%的基础上 , 平均性能 ARM 架构比 X86 架构提升10%,性价比提升25% 。参考
那该选择哪种CPU架构给MySQL实例呢?只有通过测试才能得出结论 。在测试不同架构的MySQL之前,先了解下当前CPU的两种架构:X86 和 ARM 。也可以直接到第4部分看「测试结果」 。
具体的信息可以看:MySQL该使用哪种CPU架构服务器,
2. X86 vs ARMCISC(complex instruction set computer,复杂指令集计算机)和 RISC(reduced instruction set computer,精简指令集计算机)是当前CPU的两种架构 。它们的区别是不同的CPU设计理念和方法 , 虽然都是在体系结构、操作运行、软件硬件、编译时间等诸多因素中做出某种平衡,以求达到高效的目的,但因采用的方法不同导致在很多方面差异很大 。X86架构采用CISC , 而 ARM 采用 RISC 。

  • 什么是X86架构X86 是Intel在1978年推出,是当时最先开发制造的一种微处理器体系的结构 。目前的PC架构绝大多数都是Intel的 X86 架构,也是因为该架构造让Intel统治整个CPU产业链长达数十年 。X86 基于CISC , 是一种微处理器指令集架构 , 每个指令可执行若干操作,以增加处理器本身复杂度作为代价,去换取更高的性能,增加了功耗和设计难度 。
  • 什么是ARM架构ARM 成立于1991年,是全球领先的半导体知识产权提供商(ARM Holdings) 。采用将芯片的设计方案授权给其他硬件制造商,该方式使它在全球上有了上百个合作伙伴:高通、华为、联发科、飞思卡尔、TI等 。相较于 X86 架构处理器,ARM 架构则大幅简化架构,仅保留所需要的指令 。虽在最初的PC架构中败给 Intel 主导的 X86 架构 , 但其低成本、高性能和低功耗的特性 , 让它在移动市场比 X86 更具优势,如智能手机、平板电脑、嵌入式系统等 。
  • 二者区别X86是服务器市场的主流架构,而 ARM 是目前最普及的移动电子设计方案的架构 。几乎所有智能手机以及其他小型移动设备和笔记本电脑都采用的是 ARM 架构 。从下面几方便大致了解下它们间的一些差异,关于更多的信息可以查看文章最后部分的参考文档 。
    • 性能:X86 架构比 ARM 架构的系统在性能方面要强得多 。X86 追求的是性能,而ARM 架构的处理器则致力于实现成本与更小尺寸、更低功耗、更长电池使用时间之间的平衡,以能效为目标 。
    • 兼容性:X86 架构比 ARM 架构的系统在兼容性方面要好得多 。X86 由微软及Intel构建的Wintel联盟垄断了个人电脑操作系统近30年 , 在硬件和软件开发方面已经形成统一的标准 。ARM 系统几乎都采用Linux操作系统,而且大部分的硬件系统都要单独构建,与其他系统不能兼容,这一点严重制约了 ARM 系统的发展和应用 。在2007年Google开发了Android系统,并统一了 ARM 结构的操作系统,以及Apple公司的助力(基于 ARM 的M1、M2),为 ARM 的发展提供了强大的支持和动力 。
    • 扩展性:X86 架构的电脑采用“桥”的方式与扩展设备(如:硬盘、内存等)进行连接,由于 X86 架构统治了PC机近30年,其配套扩展的设备种类多,所以 X86 架构很容易进行扩展,如增加内存、硬盘等 。ARM 架构的电脑是通过专用的数据接口使CPU与数据存储设备进行连接,所以 ARM 的存储、内存等不容易扩展 。
    • 自由性:Intel是一个全封闭式的商业模式,从头到尾控制其整个设计和生产,并直接销售芯片 。将其架构、CPU 设计甚至制造完全保持在内部,利用垄断获取更大的利益 。ARM 是一个开放式的商业模式,自己并不生产处理器,而是将芯片的设计方案授权给其他硬件制造商,制造商可以根据市场需求修改和生产 。这也是为什么ARM拥有众多拥护者的主要原因,华为、苹果、三星、英伟达、高通等都是 ARM 的代表 。
3. 如何选择在过去十年到现在,随着生态系统越来越多地支持这两种架构,RISC 和 CISC 之间的界限变得越来越模糊 。但在可预见的未来,ARM 仍是智能手机行业等移动领域的首选架构,Intel 在低功耗方面的努力多年来也有所改进,并且Intel 在PC和服务器领域使用的 X84-64 架构在性能方面仍然领先ARM 。MySQL 是目前最流行的关系型数据库管理系统,X86-64架构的服务器几乎是其标配 。但随着云计算的不断发展 , 全球主流的云厂商为了降低总体成本和提高整体效率 , 都相继开始尝试用低功耗、低成本的 ARM 架构来作为数据库服务器 。如阿里云在近期推出的基于ARM 架构的 RDS MySQL和 RDS PostgreSQL 。

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