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アームとは

これまでに、1800億個のArmベース・プロセッサが携帯電話やIoTセンサーなどに搭載され、出荷されています。そして今、ハイパースケール・データセンターやクラウド・コンピューティングを支える技術として進化を遂げています。Ampere Altraを含むArmベースのプロセッサは、リニアに拡張でき、予測可能なパフォーマンスを提供し、最高密度のコアを低価格で提供できるため、クラウドのお客様にとって非常に魅力的なものとなっています。Armベースのクラウド・コンピュートにより、お客様は既存のワークロードをより低コストで実行でき、優れたコスト・パフォーマンスで新しいアプリケーションを構築することができます。オラクルでは、明確なゴールを掲げています。それは、Ampere ComputingArm、GitLab、Jenkinsなどと協力し、開発者がArmベースのワークロードを移行、構築、実行できるようにするべく、最高のツールとプラットフォームでArmの開発者エコシステムを強化するということです。

なぜArm Processorsなのか

Armv8アーキテクチャとNeoverseファミリーにおける64ビット・コンピューティングの導入により、ArmはAmpere Computingのようなパートナーと共にサーバー市場に参入してきました。ハードウェアの仮想化やクラウド・コンピューティングの出現により、この移行の流れはさらに加速しています。私たちの業界では、再び複数のCPUアーキテクチャが標準となる転換点に来ています。お客様は、次世代型アプリケーションの構築に向けて、再び選択肢とバリエーションを得ることができるようになります。そしてその道を、Arm、X86、GPUがリードしているのです。

Arm Neoverse N1 CPUアーキテクチャは、データセンターとクラウド・インフラストラクチャの領域向けに設計されています。これは、拡張性の高いクラウド間エッジ・インフラへの転換を加速するために必要なパフォーマンス、機能、スケーラビリティを備えた、コア数の多いサーバクラスSoCサブシステムを提供しています。ハイパースケール・データセンターやクラウド・コンピューティングのパフォーマンスの概念を根本から変え、従来のテクノロジーよりもはるかに少ないワット数で、はるかに多くの処理を実行することができます。

Ampere Computing社のAltraプロセッサは、Neoverse N1 CPUアーキテクチャをベースにしています。AmpereはN1プラットフォームをベースに、独自のイノベーションを統合し、ハイパースケール・クラウド・データセンターのアプリケーション向けに独自に設計されたSoCを開発しました。N1 Armプロセッサは、スレッド数の増加、CPU周波数の向上、コア密度の向上により、多くのメリットをもたらしています。

Oracle Armプロセッサのメリット

革新的なコンピューティング・パフォーマンス

Neoverse N1 Arm CPUは、ハイパフォーマンスなハイパースケール・データセンター向けに設計・最適化されたCPUです。これらのCPUは、全周波数帯域で安定したパフォーマンスを発揮し、シングルスレッド・コア・アーキテクチャにより、最適なスケーリングを実現しながら、一貫した予測可能なパフォーマンスでワークロードを実行することができます。これらのCPUのキャッシュ構造は、大規模でブランチの多いインフラストラクチャのワークロードに対応した規模となっています。

予測可能なパフォーマンスとスケーラビリティを低コストで実現

より低いコストで、ワークロードを予測可能な形でスケーリングできるようになりました。AmpereのAltraプロセッサをはじめとするArmプロセッサは、コアごとにシングルスレッドで構成されているため、一貫した予測可能なパフォーマンスでワークロードを実行しながら、最適なパフォーマンス・スケーリングを実現することができます。コアは、同一プロセッサ上で実行される他のワークロードのノイジー・ネイバー(うるさい隣人)問題からの影響を完全に切り離すことができます。これは、非常に多くのコア数を必要とする「スケールアップ」のワークロードと、より小さなVMシェイプの複数のインスタンスによる「スケールアウト」のワークロードの両方にとってメリットとなります。また、パフォーマンスが予測しやすいということは、月末の支払金額が予測しやすいということでもあります。WebサーバーやAPIゲートウェイ、メディア・エンコーディング、AI推論など、プロセッサに依存するワークロードにおいて、大幅なコスト削減が可能になります。

ご存知でしたか?

理研と富士通が共同開発した神戸の世界最速のスーパーコンピュータである富嶽には、富士通のArmベースのシステムオンチップが利用されています。スーパーコンピュータを構築する際に使用するプロセッサ・アーキテクチャの上位を占めていたのは、Armプロセッサでした。

OCI上のAltraのワークロードのパフォーマンス: NGINX Price Performance with No Auth
出典: Arm NGINX
ブログ: http://bit.ly/OcNGINX

以下のベンチマークのデータでは、AltraのArm CPUは、すべてのインスタンスの中で最も高い37 FPSを達成することができます。
出典: Arm x264
ブログ: http://bit.ly/OCldA1


セキュリティの強化

Armでワークロードをセキュアに実行可能

Ampere Altraプロセッサのシングルスレッド/コアプロセッサ設計は、潜在的なスレッド・セキュリティの問題を排除し、お客様のワークロードの分離を実現します。これにより、サイド・チャネル攻撃によるリスクを低減することができます。1コアにつき1スレッドを実行することで、スレッド間での実行エンジンやレジスタ、L1/L2キャッシュの共有を行わないため、攻撃対象の領域を最小限に抑えることができます。

ハードウェアセキュリティの拡張技術であるArm TrustZoneは、CPUに組み込まれたハードウェアの強制隔離により、システム全体に対する効率的なセキュリティ・アプローチを提供します。Platform Security Architecture(PSA)ガイドラインに基づくデバイスのルート・オブ・トラストを確立するための完璧な出発点を提供します。ARM TrustZoneは、コンピュータのリソースを通常環境とセキュアな環境の2つの実行環境に分割することで、セキュアな実行環境を提供します。


広範なワークロードに対応した設計

AmpereのAltraなどのArmのサーバサイド・プロセッサは、さまざまなデータセンターのデプロイにおける、最も要求の厳しいワークロードの要件を満たすように設計されています。

- 汎用ワークロード - Webアプリケーション、アプリケーションサーバ

- クラウド・ネイティブ・アプリケーション - Dockerのコンテナベースのアプリケーション

- コンピューティング集約型アプリケーション - メディア・エンコーディング、AI推論、HPCアプリケーション

- Armネイティブなモバイル・アプリケーション開発 - モバイル・アプリケーションの開発およびテスト用のAndroid VM

- インメモリ・キャッシュとデータベース - Redis、Memcachedデータベース、オープンソース・データベース


Moor Insights & Strategyの技術概要をお読みください。

Armで作られる世界

  • 現在、クラウドのArm上で次世代型アプリケーションが構築されています。

    Armのパートナーおよび開発者のエコシステムでは、OSやコンパイラ、ライブラリ、フレームワークなど、テクノロジー・スタック全体でサポートを行い、Armのテクノロジーの素晴らしい進歩によるメリットを活用できるよう、毎年急成長しています。ソフトウェア・パートナーやオープンソース・コミュニティ、およびシリコン・パートナーは、サーバーサイドのArmソリューションの構築と実行を支援し、既存のアプリケーションの移植を高速かつ容易に実現する、幅広い製品を提供しています。このエコシステムを発展させるために、Arm Acceleratorプログラムでは、オープンソース開発者やISVパートナー、お客さま、および大学のArmベースの開発プロジェクトにクラウドクレジットを提供する予定です。

基本的なアームソフトウェアのスタック


 
言語
Javaのロゴ Pythonのロゴ JavaScriptのロゴ
CI/CD
Gitlabのロゴ Jenkinsのロゴ  Githubのロゴ
Cloud Native
Dockerのロゴ Kubernetesのロゴ Rancherのロゴ
データベース
MySQLのロゴ Redisのロゴ Memcachedのロゴ
オペレーティング・システム
Oracle Linuxのロゴ Ubuntuのロゴ  

Armのサーバーサイドの開発においてオラクル が支援していること

ArmAmpere、GitLabやJenkinsなどの主要ISVは、オラクルと提携して、Armのサーバーサイド開発を簡単かつコスト効率よく行えるようにしています。Oracle Cloud Infrastructure(OCI)は、パートナーとの協力により、Armベースのアプリケーションをクラウド上で最高のコスト・パフォーマンスで移行・構築・実行できるような簡単なパスを提供しています。Arm aarch64アーキテクチャに基づくAmpereのAltraプロセッサは、ベアメタル・サーバーおよび仮想マシン(VM)の両方がOCIで利用可能です。Oracle Cloud Infrastructure(OCI)は、パートナーとの協力により、Armベースのアプリケーションをクラウド上で最高のコスト・パフォーマンスで移行・構築・実行できるような簡単なパスを提供しています。Arm aarch64アーキテクチャに基づくAmpereのAltraプロセッサは、ベアメタル・サーバーおよび仮想マシン(VM)の両方がOCIで利用可能です。GitLabやJenkins、Rancher、Genymobileなどの大手ISV開発者向けツールベンダーや、CDF(Continuous Delivery Foundation)などのオープンソース組織、ArmやAmpereなどのテクノロジー・パートナーは、オラクルと協力し、サーバーサイドのArmベースのソリューションを構築、実行するためのツールやソフトウェアを提供しています。オラクルは、Armコンピュート・プラットフォームでの高速開発を実現するために、Oracle Linux、Java、およびMySQLでサポートしているaarch64ディストリビューションをリリースしています。

Introducing Ampere Altra

Introducing Ampere Altra

AmpereのAltraプロセッサは、業界初の80コアサーバー・プロセッサで、次世代型アプリケーションを推進する上で非常に高いパフォーマンス、スケーラビリティ、電力効率をもたらします。

  • デュアル・ソケット構成で最大160コア
  • Neoverse N1コア Arm v8アーキテクチャ
  • ノイジー・ネイバーなし - 1スレッド/コア
  • 3.0 GHZ-すべてのコアを最大周波数で実行
  • 各コアに64KB L1 Iキャッシュ、64KB L1 Dキャッシュを搭載
  • 最大1TBのメモリ
  • 一貫性のあるメッシュ・ネットワーク
  • AI推論のアクセラレーター
  • 7nmプロセス・テクノロジー

AmpereのArmプロセッサは、汎用ワークロードだけでなく、データ分析やモバイル・アプリケーション、機械学習推論、インメモリ・データベース、Webホスティング、クラウド・ネイティブ・アプリケーションなどの急速に成長しつつあるアプリケーションに適しています。


Ampere Altra Armベースのインスタンスをはじめよう

Armベースの開発プロジェクトを開始するには、Always Free Armリソースと30日間300ドルの無料クレジットを備えたOracle Cloud Free Tierをご活用ください。オラクルは、業界で最も充実したAlways Free Armリソース(4 OCPU、24GBメモリ)を提供しています。より多くのArmベースのワークロードを、より長い期間実行したい場合Arm Acceleratorに申し込むと、365日間有効のOracle Cloudクレジットを無料でご利用いただけます。