Корпорация Intel в рамках конференции Six Five Summit представила концептуальный инфраструктурный процессор (Infrastructure Processing Unit, IPU) — программируемое сетевое устройство, разработанное для разгрузки и высвобождения ресурсов центральных процессоров (CPU) в системах поставщиков облачных и телекоммуникационных услуг. Предполагается, что использование безопасного, программируемого и стабильного инфраструктурного процессора, который обеспечивает баланс обработки и хранения данных, позволяет значительно улучшить использование вычислительных ресурсов.
«IPU — это новая технологическая категория, которая представляет одну из важных основ нашей облачной стратегии. Инфраструктурный процессор расширяет наше портфолио SmartNIC, он разработан для снижения сложности управления и эффективного использования ресурсов дата-центров. В Intel мы стремимся создавать решения и внедрять инновации вместе с нашими заказчиками и партнерами, и IPU является наглядным примером такого сотрудничества», — сказал Гвидо Аппенцеллер (Guido Appenzeller), технический директор подразделения Data Platforms Group корпорации Intel.
IPU — это программируемое сетевое устройство для интеллектуального управления инфраструктурными ресурсами на системном уровне за счет безопасного ускорения этих функций в ЦОД.
Инфраструктурный процессор позволяет операторам облачных ресурсов перейти на полностью виртуализированную архитектуру сети и хранения данных, сохраняя при этом высокую производительность и предсказуемость наряду с высокой степенью управляемости.
IPU обладает специальными функциями для ускорения современных приложений на базе микросервисной архитектуры в датацентрах. Исследования Google и Facebook показали, что на связь микросервисов может расходоваться от 22%1 до 80%2 тактов центрального процессора.
Благодаря IPU, операторы облачных услуг могут безопасно управлять функциональностью инфраструктуры, позволяя клиентам полностью контролировать функции центрального процессора и системной памяти.
IPU предлагает:
- возможность ускорения инфраструктурных функций, включая виртуализацию хранилища данных, виртуализацию сети и безопасность за счет выделенных ускорителей протокола;
- возможность разгрузки ядер центрального процессора за счет переноса в IPU функций виртуализации сети и хранения данных, которые ранее выполнялись программой в CPU;
- возможность повышения эффективности использования ресурсов дата-центра за счет гибкого размещения рабочих нагрузок;
- возможность для поставщиков облачных услуг настраивать развертывание инфраструктурных функций со скоростью программного обеспечения.
По словам Эндрю Патнэм (Andrew Putnam), главного инженера по разработке оборудования корпорации Microsoft, еще до 2015 года Microsoft впервые использовала реконфигурируемые адаптеры SmartNIC на серверах Intel различных поколений для разгрузки и ускорения сетевых модулей и хранилищ с помощью таких сервисов как Azure Accelerated Networking. SmartNIC позволяет нам высвободить процессорные ядра, увеличить пропускную способность и количество операций ввода-вывода для хранилищ, добавить новые возможности после развертывания и обеспечить нашим облачным клиентам предсказуемую производительность.
Intel выпустит дополнительные платформы IPU на базе FPGA и специализированные микросхемы (ASIC). Эти решения будут обеспечены мощным программным базисом, который позволит клиентам создавать передовые программные продукты для оркестрации облаков.
Развивающимся датацентрам понадобится новая интеллектуальная архитектура, где крупномасштабные распределенные гетерогенные вычислительные системы работают вместе и бесшовно связаны таким образом, чтобы выступать в качестве единой вычислительной платформы. Такая новая архитектура поможет решить сегодняшние проблемы нехватки ресурсов, перегруженных потоков данных и несовместимых платформенных решений безопасности. Эта интеллектуальная архитектура дата-центра будет иметь три вычислительных категории — CPU для вычислений общего назначения, XPU для ускорения приложений и рабочих нагрузок, и IPU для ускорения инфраструктуры — все они будут подключены через программируемые сети для эффективного использования ресурсов дата-центра.