IPU 为何能大大提高数据中心的效率? 听听新网络研讨会系列便知晓

概述

  • IPU 具备以下几大优势:减少了 CPU 中虚拟机管理程序和基础设施堆栈的开销;从 CPU 中卸载了存储堆栈,释放 CPU 周期给更需要的应用和工作负载;卸载了周期密集型基础设施任务;在极端情况下,它们可以卸载整个虚拟机管理程序,释放 CPU 所有内核为应用和微服务提供支持。更多信息请查看英特尔与 Silicom 和 Napatech 一起举办的 IPU 网络研讨会。

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一场革命即将来临。这是数据中心的革命,基础设施处理器 (IPU) 是这一切的核心。IPU 是对过去几年发生的服务器演变的响应。多核 CPU 的出现使创建运行多个虚拟机 (VM) 的服务器成为可能,而这些虚拟机必须得到管理。这种对于虚拟机管理的需求推动了虚拟机管理程序的开发。随着管理服务器应用的复杂性增加,虚拟机管理程序也变得更加复杂,往往会占用大量的 CPU 周期。此外,从单体式应用迁移到由微服务组成的应用也进一步加剧了管理任务的复杂程度。

由于既要管理应用和微服务在虚拟机上的分布,又要管理与这些应用相关的数据中心的网络和存储基础设施,这其中的复杂性和开销水平不断增加,已经达到了必须使用新的系统架构才能满足数据中心需求的程度。英特尔坚信,基于 IPU 的架构能够非常好地满足这些需求。

未来数据中心的架构专为基于微服务且日益分散的应用环境而设计,能够很好利用异构计算的加速处理能力。在这种采用未来架构的数据中心内,传统的服务器节点处理能力在专用计算节点的支持下得到增强,因为除了存储和网络服务,这些节点还可以为这些应用和微服务加速。在这种架构中,CPU、加速和存储节点都通过 IPU 实现互连。对于许多属于第一梯队的超大规模用户来说,架构转型已在进行中。

有四个重大技术进步推动了这一数据中心的转型
 

  • 云原生应用的出现和快速增长推高了对专用基础设施的需求。这些基础设施可大大提高基于云的服务的敏捷性,同时还能提高数据中心的效率。
  • 将应用划分成众多微服务推动了分布式异构计算环境的发展,其中每个微服务都在更适合该工作负载或微服务的加速节点上运行。
  • 微服务模型的广泛采用催生出数据中心编排系统,为的是在数据中心内的异构计算服务器之间实现微服务分发的自动化及管理。
  • 使用微服务、虚拟机、容器以及容器编排的场景不断增加,推动了服务网格的开发。服务网格能够简化微服务到微服务的通信,并使其更加高效。现在,服务网格已经成为云原生堆栈的标准组成部分。
     

如今,微服务越来越多地用于数据中心的应用、存储和网络层的工作负载,这反过来又使上面所列的四大技术进步得以增强。而 IPU 能够使所有这些层更加高效、更具成本效益。
 

IPU 是智能网卡 (SmartNIC) 的演进形式。它在实现智能网卡功能的同时,能在数据中心内实现更高级别的安全性和控制力。第一梯队的提供商当前正率先使用 IPU 并促使其更广泛地落地。

IPU 能为数据中心运营商带来以下几个主要优势
 

  • 它们减少了 CPU 中虚拟机管理程序和基础设施堆栈的开销,使更多的 CPU 周期可用于应用和租户工作负载。
  • 它们从 CPU 中卸载了存储堆栈,从而为应用和租户工作负载释放更多的 CPU 周期。
  • 它们卸载了周期密集型基础设施任务,如加密和解密以及数据包处理。
     

在极端情况下,它们可以卸载整个虚拟机管理程序,释放 CPU 所有内核为应用和微服务提供支持,这对于裸机服务产品来说至关重要。

英特尔与 Silicom 和 Napatech 一起举办了一场全面探讨 IPU 的网络研讨会。该网络研讨会深入考察了上面所列的推动数据中心发展的技术进步,讨论了 IPU 如何使数据中心更加高效和安全。从该网络研讨会,您将会获得有关 IPU 开发现状以及未来发展方向的可靠概述,并且会了解到 Silicom 和 Napatech 如何能够帮助您定制、优化和实现基于 IPU 的解决方案的产品化,为网络和存储基础设施加速。
 

英特尔、Silicom 和 Napatech 举办的 IPU 网络研讨会现已可以点播观看。立即观看