¿ARM o x86 qué arquitectura elegir?

Actualmente, la mayoría de datacenters utilizan una arquitectura x86 que la podríamos definir como una arquitectura que nos sirve para realizar muchos procesos diferentes sin ser especialmente bueno en ninguno de ellos. Es decir, nos permite un cierto grado de flexibilidad.

Uno de los principales problemas de esta arquitectura es la limitación de competición. Actualmente, las únicas empresas que tienen licencia para poder producir procesadores x86 son:

• AMD
• Intel
• VIA Technologies Inc.
• Zhaoxin

Aparte de los pocos productores, x86 también se basa en una arquitectura no demasiado limpia que intenta mantener compatibilidad con la línea de procesadores de 16bits de Intel. Con la rapidez que se desarrolló la arquitectura, muchas de las instrucciones disponibles son poco óptimas o incluso innecesarias, lo que resulta en CPUs con diseño más complejo y fabricación más compleja.

Para resolver estos problemas, surgió la arquitectura ARM (aunque el objetivo principal no era intentar competir con x86, ha acabado compitiendo con él), basada en una arquitectura RISC (Reduced Instruction Set Computer), como bien dice el nombre es "Reduced" es decir, está formada por pocas instrucciones, lo que permite optimizar mucho la velocidad de ejecución de cada una de las instrucciones.

Esta arquitectura RISC nos permite diseñar CPUs mucho más eficientes y mantener un elevado nivel de computación, lo que resultó en un gran boom de procesadores ARM en dispositivos móviles, los cuales necesitan un procesador potente y eficiente.
El gran crecimiento que ha tenido ARM en estos últimos años y el elevado nivel de competición que existe entre diferentes productores de procesadores ARM ha hecho que la opción de elegir entre x86 o ARM exista.

Una de las grandes barreras para ARM es la limitación de software que soporta de forma nativa la arquitectura ARM, esto es resultado de la gran importancia de x86 en el mercado actual lo que resulta en la mayoría de programas desarrollados por arquitectura x86, hasta ahora éste era uno de los puntos más limitantes de ARM, pero tras el boom en los dispositivos móviles y la nueva adopción de procesadores ARM en todos los dispositivos de Apple desde 2020, está acelerando mucho la adaptación de muchos softwares de forma nativa en arquitectura ARM.
 

¿Cómo diseñar un procesador ARM?

En el caso de ARM, cualquier empresa que tenga un acuerdo con ARM puede ampliar o producir un procesador ARM, siendo ARM quien crea la base del procesador y luego empresas como Apple o Qualcomm adaptan o totalmente rehacen el procesador a sus necesidades. Realizar un procesador de esta forma es impensable dentro de la arquitectura x86, por la mencionada anteriormente limitación de licencias.

Por último, elegir entre ARM o x86 dependerá mucho de la utilidad que se le quiere dar al servidor y si el software a utilizar es compatible con arquitecturas ARM, ARM puede ser una muy buena opción que permitirá obtener un coste inferior y mejor eficiencia (performance-per-watt).
Aparte, también tiene en cuenta la posible modificación del mismo procesador para adaptarlo a la aplicación utilizada y mejorar drásticamente la eficiencia y rapidez.

Para acabar, si la aplicación a utilizar no soporta ARM, o simplemente se necesita cierto grado de flexibilidad los sistemas basados en arquitectura x86 siguen siendo una buena opción.
 

Autores: Ferran Montoliu - Joan Farràs