Intel Mount Evans, Arrow Creek oraz Oak Springs Canyon - nowe rozwiązania z myślą o akceleracji usług w chmurze

Podczas Intel Architecture Day skupiono się głównie na nowych architekturach dla procesorów oraz kart graficznych. Zaprezentowano szczegóły dotyczące budowy zarówno konsumenckich procesorów Alder Lake jak również serwerowych układów Sapphire Rapids. Nie omieszkano także podzielić się pierwszymi szczegółami na temat architektury Xe-HPG dla konsumenckich kart graficznych Intel ARC, a także architektury Xe-HPC przygotowanej z myślą o rozwiązaniach HPC i będącej prawdziwym oczkiem w głowie firmy. Nie od dzisiaj jednak wiadomo, że Intel to nie tylko procesory oraz (od niedawna) karty graficzne. Producent podczas Architecture Day 2021 omówił także najnowsze rozwiązania przygotowane z myślą o sprawniejszej obsłudze usług Cloud.

Ostatnią grupą układów, którą Intel ujawnił podczas Architecture Day 2021, są akceleratory Mount Evans, Arrow Creek oraz Oak Springs Canyon, stworzone z myślą o umożliwieniu dostawcom usług w chmurze zmniejszenie kosztów ogólnych, przy jednoczesnym uwolnieniu mocy procesorów.

Intel Ponte Vecchio - charakterystyka architektury wydajnego akceleratora graficznego przeznaczonego dla rynku HPC

Podczas Architecture Day 2021, Intel zdradził pierwsze szczegóły dotyczące architektury IPU - Infrastructure Processing Unit. Jest to programowalne urządzenie sieciowe, które ma umożliwić dostawcom usług w chmurze zmniejszenie kosztów ogólnych. Architektura IPU według producenta ma kilka zasadniczych zalet. Po pierwsze operator chmury może odciążyć procesor od zadań związanych z infrastrukturą sieci i przekazać je do modułu IPU, w ten sposób maksymalizując wykorzystanie procesora w innych zadaniach i zwiększając w ten sposób przychody. Układy IPU mogą zarządzać ruchem pamięci masowej, co zmniejsza opóźnienia, jednocześnie efektywnie wykorzystując pojemność pamięci masowej dzięki architekturze serwera bezdyskowego. Dzięki IPU, klienci mogą lepiej wykorzystywać zasoby z pomocą bezpiecznego, programowalnego, a także stabilnego rozwiązania, umożliwiającego zrównoważenie przetwarzania i przechowywania danych.

Intel Sapphire Rapids - rewolucyjna architektura procesorów serwerowych. Producent zdradza pierwsze szczegóły

W ramach prezentacji Architecture Day 2021, Intel zaprezentował trzy nowe rozwiązania powiązane z architekturą IPU. Są to odpowiednio Mount Evans, Arrow Creek oraz Oak Springs Canyon. Mount Evans to pierwszy wyspecjalizowany układ scalony (ASIC), wykorzystujący architekturę IPU i przygotowany przez firmę Intel wspólnie z czołowymi obecnie dostawcami usług typu Cloud. Oferuje wysokowydajne odciążenie wirtualizacji sieci oraz pamięci masowej przy jednoczesnym zachowaniu wysokiego stopnia kontroli. Mount Evans zapewnia programowalny silnik przetwarzania pakietów danych, umożlwiający wdrożenie rozwiązań tj. zapora ogniowa oraz wirtualny routing (wirtualne wyznaczanie trasy, po której wysyłane są pakiety danych w sieci komputerowej). Układ Mount Evans umożliwia wdrożenie sprzętowo akcelerowanego interfejsu pamięci masowej NVMe, skalowanego z użyciem technologii Intel Optane w celu emulowania pamięci NVMe. Intel Mount Evans zbudowany jest na bazie m.in. 16 rdzeni ARM Neoverse N1. Rdzenie te są zoptymalizowane do obsługi szerokiego zakresu obciążeń w chmurze. Charakteryzują się wysoką elastycznością oraz skalowalną infrastrukturą. Mount Evans posiada także swój własny podsystem pamięci oraz wparcie dla pamięci LPDDR4.

Intel Alder Lake oraz Intel Thread Director - szczegóły dotyczące hybrydowej architektury procesorów Core 12. generacji

Drugim układem jest Intel Oak Springs Canyon, bazujący na architekturze IPU oraz składający się m.in. z układów Xeon-D oraz Intel Agilex FPGA. Głównymi zadaniami Oak Springs Canyon jest odciążenie konkretnych funkcji wirtualizacji sieci oraz zapewnienie wzmocnionego bloku kryptograficznego, umożliwiającego zachowanie bezpieczniejszego i przede wszystkim ekstremalnie wydajnego połączenia sieciowego Ethernet (2x 100-gigabit). Oak Springs Canyon umożliwia partnerom oraz klientom firmy Intel dostosowywanie swoich rozwiązań za pomocą narzędzia Intel Open FPGA Stack - skalowalnej oraz dostępnej z poziomu źródła infrastruktury programowej i sprzętowej. Układ IPU oferuje także możliwość programowania przy użyciu istniejących środowisk programistycznych, w tym DPDK i SPDK, które zostały zoptymalizowane pod kątem architektury x86.

Ostatni układ IPU przygotowany przez Intela to Arrow Creek, akcelerator znany także jako "Intel N6000 Acceleration Development Platform". Jest to SmartNIC (kontroler interfejsu sieciowego, którego zadaniem jest przyspieszenie działania funkcji sieciowych, posiada programowalny silnik w celu akceleracji zadań, które normalnie byłyby wykonywane na procesorach serwera), przeznaczony do użytku z serwerami opartymi o układy Intel Xeon. Podobnie jak Oak Springs Canyon, posiada wbudowany układ Intel Agilex FPGA oraz kontroler Intel Ethernet serii 800, umożliwiający wydajną akcelerację 100 gigabitowej sieci przewodowej. Intel Arrow Creek wspiera kilka infrastrukturalnych obciążeń, umożliwiających dostawcom usług komunikacyjnych (CoSP) elastyczny wybór akcelerowanych obciążeń tj. Juniper Contrail, OVS oraz SRv6.