Alveo U50正式發布,業界首款面向任意服務器和雲的加速器!

Alveo U50正式發布,業界首款面向任意服務器和雲的加速器!

作者:李代麗
編輯:
2019-08-12 14:57
IT168網站 原創 分享

  2019年8月7日,賽靈思公司(Xilinx, Inc.)宣布推出Alveo數據中心加速器卡產品組合的最新成員Alveo U50。與Alveo U200、U250、U280版本產品不同,Alveo U50是業界首款面向任意服務器和各種雲而打造的自適應計算、網絡和存儲加速器,在更大吞吐量、更低延遲和更高功耗效率方面實現了10-20倍的大幅提升。

  “Alveo U50,是一個非常標準化的即插即用型加速卡,性能更佳,可以用於更廣泛的部署環境,更廣泛的服務器,包括網絡和存儲加速等能力,都大大超越了之前版本。”

  據賽靈思數據中心業務部產品規劃和市場營銷總監Jamon Bowen介紹,Alveo U50的特點是尺寸較小,支持第四代PCIe,不像GPU加速器那樣的是一個大型號的卡。Alveo U50採用了UltraScale+架構,集成了超高帶寬的HBM2存儲器技術,所以大幅縮小了產品尺寸。因為內存加在了FPGA芯片上,所以不僅能夠釋放巨大的空間,還能使性能獲得顯著提升。比如:HBM性能是DDR的10倍,功耗不到75瓦。

  

  ▲賽靈思數據中心業務部產品規劃和市場營銷總監Jamon Bowen

  Alveo U50的推出,實現了賽靈思自2018年推出Alveo產品系列的最初願景——不僅加速計算,而且同時加速網絡和存儲,實現在Alveo平台上的整體加速。今天這一刻,夢想終於變成了現實。

  繼承賽靈思Alveo 以往產品的優勢,Alveo U50在靈活應變和性能方面,表現卓越。很多部署數據中心的客戶,經常會抱怨器件編程非常困難,賽靈思的Alveo有一個非常開放的平台和環境,可簡化硬件編程程序,通過公共平台進行加速。另外,開發者也能更便捷地使用加速平台,能夠實現原來只有在軟件領域才有可能實現的硬件IP的靈活應變能力。最主要的是,Alveo U50涵蓋解決方案的領域更廣泛,包括數據分析、視頻與圖象處理、機器學習、生命科學和金融計算。

  對於用戶來說,部署下一代數據中心,上雲一定是必經之路,所以Alveo U50是一個全堆棧的解決方案,不僅支持本地服務器,還能支持雲端服務。Alveo U5可以和開源框架進行連接,比如:在Kubernetes環境中,用戶可以發現並直接使用硬件加速插件,開發者可以把Alveo U50和Docker配合起來使用。如果沒有這樣一個標準產品的配置,用戶可能需要花費大量的人力物力的投資才能夠實現這一功能。所以,Alveo U50對於大規模的數據中心場景來說,非常適用,這也是Alveo U50令賽靈思公司引以為豪的點。

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  ▲Alveo U50應用場景架構圖

  具體而言, Alveo U50有以下特點:

  1、深度學習推斷加速。針對語音翻譯的計算負載,Alveo U50比CPU、GPU擁有更高的吞吐量和低時延的推斷性能。和英偉達T4 相比,Alveo U50性能提升高達10倍,能夠用於很多不同的網絡。U50的尺寸非常小,符合需要邊緣計算的用例場景。同時,對於需要在同城提供數據中心運行服務的企業來說,這款產品也是首選。

  2、數據庫分析加速。運行TPC-H Query5基準測試時,Alveo U50相比存儲器的CPU,大大提高了吞吐量和查詢速度。針對一些商業信息分析領域,企業擁有龐大的數據庫,其中有很多供應商、很多的產品,也有很多的銷售數據,企業需要按照季度做決策,了解哪個產品的銷售額是多少,降價策略或者推銷方式是否真正有效等。在這些場景加速過程中,會用到很多的標籤節點,會列出很多有關的表格,然後進行具體的查詢。每一個節點,對帶寬的要求也非常高,而帶寬又是Alveo U50進行加速的關鍵節點。對比英特爾最先進的多核處理器XEON系列的產品,Alveo U50的處理速度提升高達4倍,如果加兩張就是8倍,如果加三張就是12倍。

  3、金融模擬場景下的網絡計算加速。在金融領域,很多時候都需要建模,這樣才能給金融工具來定價。通常都有大量的數據輸入,然後做幾百萬字的模擬,最後得出來一個平均值,通過得到一個範圍的結果,來確定在最糟糕的情況下風險如何,很多金融企業都需要這樣做才能夠定合約和證券的價格。針對金融模式場景,Alveo U50的功率效率比CPU高20倍,能夠更快速地獲得結果。賽靈思一直在開發計算庫,讓開發者能夠在Alveo U50當中使用這數據函數進行最優化的編碼,同時能夠在平台上完成其他的應用設計,建立模型。這個對於計算加速來說,是非常重要的擴展,尤其能夠把所有的數學函數都吸收進來。

  4、針對电子交易的網絡加速。金融領域還有一個重要場景,就是用加速技術支持交易。通過市場數據的關鍵信息做出計算,縮短計算和決定之間的時間差,這對於金融界來說非常關鍵。使用Alveo U50可以在不到500納秒的時間內完成。首先收到市場數據,然後用綜合的C語言來寫一個交易邏輯,然後跟這樣的交易邏輯進行執行和回應。如果是CPU的話,第一步要從網絡上把這個數據放入到界面的接口,然後進行緩存,如果是單向的話,要耗時400納秒,而且這僅僅是第一步,讓數據包進入到內存的層級,而且數據進去之後,數據的運行環境首先要發出信號,說明這個運行環境發生了變化。然後這個網絡再把信息進行一個解碼,從用戶轉變為核心,然後再把它傳輸給需要執行交易的部分。整個過程需要不斷持續,才能使得交易的邏輯轉為核心,然後再轉給其他有關的各端。整個過程大概需要10毫秒。Alveo U50的性能在時間上是CPU的20倍,所需所有間幾乎對於CPU來說僅僅只能夠完成將數據進入到CPU內存層級第一步的時間。

  5、存儲工作負載加速。過去,很多字節都需要一系列傳輸的程序才能進行處理,流程非常複雜。比如:要去壓縮、解壓、加密、解密,還要進行數據保護。Alveo U50可以將壓縮、解壓吞吐量提高20倍。以Hadoop為例,如果我們來看Hadoop的大小,首先看數據,還有查詢數據的工作量,對於帶寬來說提出了很高的要求。如果要做高性能的計算,這個數據就沒有辦法去壓縮,這樣基礎設施就需要擴大一倍,而且需要更多的存儲,更多的帶寬。而Alveo U50可以非常順利的進行壓縮,並且能在高帶寬的環境下完成。壓縮之後,存儲空間和帶寬只佔原來的一半。所以,有了這樣的加速之後,用戶部署的成本只有原來的1/2,不僅僅可以進行壓縮,同時還可以確保性能不會受到影響。

  總之,Alveo系列產品的用途非常廣泛,雖然它並不像機器學習、推斷加速等概念這樣火熱,但是確實是用戶非常需要的後端服務,能夠幫助數據中心客戶節約大量成本。

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來源鏈接:http://server.it168.com/a2019/0812/6036/000006036304.shtml

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