英特尔推出全新的基础设施处理器(IPU)

由 winniewei 提交于周二, 15 六月 2021 - 14:22

英特尔 IPU 能够提高数据中心效率与可管理性，是目前唯一与超大规模云合作伙伴共同构建的 IPU产品。

新闻：在今日举行的<a href="https://thesixfivesummit.com/events-agenda/">Six Five峰会</a>上，英特尔公布了其对基础设施处理器 (IPU) 的愿景。IPU是一种可编程网络设备，旨在使云和通信服务提供商减少在中央处理器 (CPU) 方面的开销，并充分释放性能价值。利用 IPU，客户能够部署安全稳定且可编程的解决方案，从而更好地利用资源，平衡数据处理与存储的工作负载。

Guido Appenzeller，英特尔数据平台事业部首席技术官表示：“IPU 是一种全新的技术类别，是英特尔云战略的重要支柱之一。它扩展了我们的智能网卡功能，旨在应对当下复杂的数据中心，并提升效率。在英特尔，我们致力于携手客户及合作伙伴构建解决方案、创造新型技术，而IPU 就是这种合作的典范。”

工作原理：IPU是一个可编程的网络设备，能够对数据中心内的基础设施功能进行安全加速，从而使系统级资源的管理更加智能。

通过IPU，云运营商可以转向完全虚拟化的存储和网络架构，同时保持超高的性能、以及强大的可预测性与可控性。

通过特定功能，IPU 可对数据中心中基于微服务架构的现代应用程序进行加速。谷歌和 Facebook 的研究表明，微服务通信开销可消耗 22%<a href="https://exmail.qq.com/cgi-bin/viewdocument?sid=auN48xHsnVCXUnoa,2&f…;到 80%<a href="https://exmail.qq.com/cgi-bin/viewdocument?sid=auN48xHsnVCXUnoa,2&f…;的CPU性能。

借助IPU，云提供商可以安全地管理基础设施功能，同时为客户提供对CPU和系统内存功能的全面控制力。

IPU可以提供的能力包括：

<ul>
<li>通过专用协议加速器来加速基础设施功能，包括存储虚拟化、网络虚拟化和安全。</li>
<li>通过把软件中的存储和网络虚拟化功能从CPU转移到IPU，从而释放CPU核心。</li>
<li>允许灵活的工作负载分配，提高数据中心利用率。</li>
<li>允许云服务提供商根据软件速度对基础设施功能进行定制化部署</li>
</ul>

Patty Kummrow，英特尔公司数据中心事业部副总裁兼以太网产品部总经理表示：“英特尔与绝大多数超大规模云服务提供商建立了紧密的合作关系。通过至强D、FPGA和以太网组件的广泛部署，英特尔已在IPU市场出货量上位于领先地位。英特尔首个基于 FPGA 的 IPU 平台已为多个云服务提供商完成部署，我们的首款 ASIC IPU 也正在测试中。”

百度主任系统架构师王雁鹏表示：“百度和英特尔在IPU领域展开全面合作，基于英特尔的IPU解决方案，百度自研智能网卡实现裸金属、虚机、容器多种算力在网络和存储功能的全面卸载和统一，极大地赋能了百度云主机产品。”

下一步：英特尔将推出更多基于FPGA的IPU平台和专用 ASIC，这些解决方案建立在强大的软件基础之上，使客户能够构建领先的云编排软件。

重要意义：不断演进的数据中心将需要一个全新的智能架构。这一架构内，大规模分布式异构计算能够协同工作，无缝连接，形成一个独立的计算平台。这种新架构将有助于解决当今资源搁浅、数据流拥堵和平台安全不兼容的挑战。这种智能数据中心架构将拥有三类计算单元——用于通用计算的 CPU、用于特定应用或特定工作负载加速的 XPU 以及用于基础设施加速的 IPU——它们将通过可编程网络相互连接，从而有效利用数据中心资源。

更多背景：<a href="https://thesixfivesummit.com/session/why-you-have-been-thinking-about-t… href="https://thesixfivesummit.com/session/why-you-have-been-thinking-about-t… href="https://thesixfivesummit.com/session/why-you-have-been-thinking-about-t… href="https://thesixfivesummit.com/session/why-you-have-been-thinking-about-t…？</a>（孙纳颐演讲）|

IPU如何解决客户所面临的日益复杂的挑战？更多信息，敬请观看英特尔在<a href="https://thesixfivesummit.com/events-agenda/">Six Five峰会</a>上的精彩演讲。

[1] From Profiling a warehouse-scale computer, Svilen Kanev, Juan Pablo Darago, Kim M Hazelwood, Parthasarathy  Ranganathan, Tipp J Moseley, Guyeon  Wei, David Michael Brooks, ISCA’15

https://research.google/pubs/pub44271.pdf -- figure 4

[2] https://research.fb.com/publications/accelerometer-understanding-accele…;

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