Intel анонсировала ряд инновационных продуктов для ЦОД

В рамках мероприятия Intel Architecture Day 2021 компания представила новые разработки для ЦОД.

Отмечается, что появление Sapphire Rapids является большим шагом вперед в развитии платформы Intel для дата-центров. Процессор обеспечивает существенный прирост вычислительной мощности в центрах обработки данных с динамичными и постоянно растущими нагрузками. Чип оптимизирован для высокой производительности рабочих нагрузок с такими концепциями эластичных вычислений как облако, микросервисы и ИИ.

В основе Sapphire Rapids заложена модульная архитектура на базе технологии корпусирования Intel EMIB для обеспечения значительной масштабируемости при сохранении преимуществ монолитного процессорного интерфейса. Sapphire Rapids обеспечивает единую сбалансированную архитектуру Unified Memory Access, где каждый вычислительный поток имеет полный доступ ко всем ресурсам всех модулей, включая кэши, память и ввод-вывод. В итоге достигаются стабильно низкие задержки и высокая пропускная способность между всеми модулями микросхемы.

Процессор Sapphire Rapids производится по технологическому процессу Intel 7 и включает в себя новую микроархитектуру процессорного ядра Intel Performance, которая разработана для повышения производительности и уменьшения задержек в однопоточных приложениях.

Дизайн Sapphire Rapids включает в себя широкий набор ускорителей для дата-центров, включая новую архитектуру набора команд и встроенные IP-блоки для увеличения производительности в самом широком диапазоне пользовательских нагрузок и сценариев использования. Список новых встроенных ускорителей включает: архитектуру интерфейса ускорителей Intel Accelerator Interfacing Architecture (AIA) – поддержка эффективного управления, синхронизации и передачи сигналов для ускорителей и устройств; инструкции Intel Advanced Matrix Extensions (AMX) – новый механизм, впервые представленный в Sapphire Rapids, обеспечивает значительное ускорение тензорных расчетов, которые лежат в основе алгоритмов глубокого обучения. Он может обеспечить значительное ускорение вычислительных возможностей за счет 2K INT8 и 1K BFP16 операций за такт. Тестирование ранних образцов Sapphire Rapids показало, что оптимизированные внутренние микротесты матричного умножения работают в 7 раз быстрее с использованием новых инструкций набора Intel AMX по сравнению с использованием инструкций Intel AVX-512 VNNI, обеспечивая существенный прирост производительности при выполнении ИИ-задач обучения и вывода; ускоритель Intel Data Streaming Accelerator (DSA) предназначен для разгрузки наиболее распространенных задач перемещения данных, которые приводят к значительному потреблению ресурсов при масштабировании дата-центров. Intel DSA обеспечивает обработку таких ресурсоемких задач для повышения общей производительности за счет перемещения данных между процессором, памятью и кэшами, а также всей подключенной памятью, хранилищем и сетевыми устройствами.

Эти архитектурные усовершенствования позволяют Sapphire Rapids обеспечить высокую производительность для широкого списка рабочих нагрузок и моделей развертывания в облаке, дата-центре, сети и на интеллектуальной периферии. Процессор создан для перехода на новые отраслевые технологии с использованием усовершенствованной памяти и решений ввода-вывода нового поколения, включая технологии PCIe 5.0, CXL 1.1, DDR5 и HBM.

Инфраструктурный процессор (Infrastructure Processing Unit, IPU) является программируемым сетевым устройством, с помощью которого поставщики облачных и коммуникационных услуг могут снизить нагрузку на центральные процессоры и высвободить их ресурсы.

Архитектура Intel на базе IPU обладает рядом существенных преимуществ: четкое разделение функций инфраструктуры и рабочих нагрузок пользователя позволяет клиентам полностью контролировать центральный процессор; оператор облачных услуг может переложить инфраструктурные задачи на IPU, увеличивая тем самым пользовательскую загрузку CPU и выгоду от эксплуатации системы; инфраструктурные процессоры могут управлять трафиком системы хранения, что позволяет сократить задержки при эффективном использовании емкости хранилища с бездисковой серверной архитектурой. Использование IPU позволяет заказчикам лучше использовать ресурсы за счет безопасного, программируемого и стабильного решения со сбалансированными ресурсами обработки и хранения данных.

Соглашаясь с принципом «универсального решения не существует», Intel предложила расширенное видение своей архитектуры IPU и рассказала о новых представителях семейства IPU, которые предназначены для решения ряда сложных проблем в разнородных и рассредоточенных центрах обработки данных.

Mount Evans является первым IPU компании Intel в формате специализированной микросхемы (ASIC). Mount Evans, который спроектирован и разработан вместе с ведущим поставщиком облачных услуг, объединил в себе опыт нескольких поколений программируемых матриц SmartNIC.

Mount Evans готов к гипермасштабируемым вычислениям, он обеспечивает разгрузку высокопроизводительной сети и виртуализации хранилища при сохранении высокой степени контроля; представляет лучший в своем классе программируемый механизм обработки пакетов с поддержкой таких сценариев использования, как межсетевые экраны и виртуальная маршрутизация; реализует интерфейс хранилища NVMe с аппаратным ускорением, масштабируемый с технологией Intel Optane для эмуляции устройств NVMe; поддерживает расширенное ускорение шифрования и сжатия данных с использованием высокопроизводительной технологии Intel Quick Assist; может быть запрограммирован с помощью уже существующих, традиционно используемых программных сред, включая DPDK, SPDK. Конвейер может быть настроен с помощью программного языка P4, впервые разработанного для маршрутизаторов компании Barefoot, приобретенной Intel.

Oak Springs Canyon является платформой IPU, построенной на базе Intel Xeon-D и программируемых матриц (FPGA) Intel Agilex, индустриальных лидеров по мощности, эффективности и производительности для разгрузки функций виртуализации сети, таких как Open Virtual Switch (OVS), и функций хранения, таких как NVMe over Fabric и RoCE v2. Обладает усиленным модулем шифрования для большей безопасности высокоскоростного сетевого интерфейса 2x 100Gb Ethernet; позволяет партнерам и заказчикам Intel настраивать свои решения с помощью масштабируемой программно-аппаратной инфраструктуры Intel Open FPGA Stack с доступным исходным кодом; может быть запрограммирован с помощью привычных программных сред, включая DPDK и SPDK, которые оптимизированы для архитектуры x86.

Платформа Intel N6000 Acceleration Development Platform с кодовым названием Arrow Creek представляет собой адаптер SmartNIC, созданный для совместного использования с серверами на базе процессоров Xeon. Ее особенности: использование мощной, эффективной и производительной программируемой матрицы Intel Agilex FPGA. Контроллер Intel Ethernet 800 series для высокопроизводительной сети 100G; поддержка нескольких инфраструктурных рабочих нагрузок, позволяющих поставщикам телекоммуникационных услуг предлагать гибкие ускоренные приложения, такие как Juniper Contrail, OVS и SRv6, с упором на успех Intel PAC-N3000, которые уже внедряются рядом ведущих мировых поставщиков телекоммуникационных услуг.

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365