能解決云數(shù)據(jù)中心之痛！這個新平臺什么來頭？

3 月 4 日，賽靈思宣布推出業(yè)界首款 “一體化 SmartNIC 平臺”— Alveo? U25，在業(yè)界首次真正在單卡上實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)、存儲和計算加速功能的完美融合。U25 專門針對當(dāng)前那些在不斷增長的聯(lián)網(wǎng)需求和不斷上漲的成本之中苦苦掙扎的云服務(wù)提供商、電信公司和私有云數(shù)據(jù)中心運營商而設(shè)計，致力于為他們帶來 SmartNIC 更高的效率和更低的總擁有成本（ TCO ）。

要解答什么是“一體化 SmartNIC 平臺”，首先要了解什么是 Smart NIC。Smart NIC 即智能網(wǎng)卡，其核心是通過 FPGA 協(xié)助 CPU 處理網(wǎng)絡(luò)負載，編程網(wǎng)絡(luò)接口功能，從而更好地擴展網(wǎng)卡功能并提供更高的性能。

賽靈思 “一體化 SmartNIC 平臺”不同之處在于：

·   單卡上實現(xiàn) “bump-in-the-wire ”無縫嵌入式網(wǎng)絡(luò)、存儲和計算卸載及加速功能的融合。

·   將高度優(yōu)化的 SmartNIC 平臺與強大靈活的 FPGA 引擎相結(jié)合。

而采用賽靈思 “一體化 SmartNIC 平臺”，意味著數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)更簡化且成本更低，同時多種應(yīng)用計算問題能夠得到一站式解決。此外，平臺還提供可編程與 IP 插件帶來寶貴的優(yōu)化與擴展功能。

據(jù)估計，到 2024 年 SmartNIC 市場規(guī)模將超過 6 億美元，占據(jù)全球以太網(wǎng)適配器市場的 23%。Dell’Oro 集團研究總監(jiān) Baron Fung 指出，隨著云服務(wù)提供商縱向擴容，他們將不斷增加 SmartNIC 的部署，以便為業(yè)務(wù)應(yīng)用釋放寶貴的 CPU 核，從而優(yōu)化服務(wù)器利用率。電信服務(wù)提供商則是另一大具有強勁增長潛力的市場，他們正考慮將 SmartNIC 從核心網(wǎng)絡(luò)集成到邊緣網(wǎng)絡(luò)，為 NFV 和 AI 推斷等應(yīng)用提供服務(wù)。

面向云加速的一體化 SmartNIC 平臺

依托賽靈思業(yè)界領(lǐng)先的 FPGA 技術(shù)，Alveo U25 SmartNIC 平臺相比基于 SoC 的 NIC，可以提供更高的吞吐量和更強大的靈活應(yīng)變引擎，支持云架構(gòu)師快速為多種類型的功能與應(yīng)用提速。同時，U25 SmartNIC 平臺支持“bump-in-the-wire （線纜內(nèi)的塊）”式無縫嵌入網(wǎng)絡(luò)、存儲和計算卸載及加速功能，可以避免不必要的數(shù)據(jù)傳輸和 CPU 處理，從而最大限度提高效率。而這也顯著降低了 CPU的負擔(dān)并釋放更多資源，以運行更多應(yīng)用。

嵌入式 Arm 處理器提供了獨特、關(guān)鍵的控制層處理功能，可以支持新興的裸機服務(wù)器用例?；拘?NIC 可提供超高吞吐量、小數(shù)據(jù)包性能與低時延。標(biāo)準(zhǔn)型全功能 NIC 解決方案與驅(qū)動程序采用獲得專利的 Onload? 應(yīng)用加速軟件，時延降低高達 80%，并且在云應(yīng)用中為基于傳輸控制協(xié)議（ TCP ）的服務(wù)器應(yīng)用提高了效率 —— 最高可達 400%。

一站式加速應(yīng)用，加快產(chǎn)品上市進程

Alveo U25 SmartNIC 平臺實現(xiàn)了一站式加速應(yīng)用，可以助力非一級云數(shù)據(jù)中心運營商更加方便地部署 SmartNIC 并迅速收獲成效。同時，U25 SmartNIC 還支持賽靈思和獨立軟件提供商 （ISV）提供的一站式應(yīng)用。其編程模型既支持 HLS 和 P4 等高級網(wǎng)絡(luò)編程抽象，也支持 Vitis? 統(tǒng)一軟件平臺等計算加速框架，以便實現(xiàn)賽靈思和第三方所提供的加速應(yīng)用。

U25 所提供的首個開箱即用型加速應(yīng)用是對 Open vSwitch （ OVS ）卸載與加速的支持。這個即插即用型解決方案將從服務(wù)器卸載 90% 以上的 OVS 處理，從而將數(shù)據(jù)包吞吐量提升 5 倍以上。

未來，賽靈思還計劃推出針對安全功能的一站式解決方案，這些安全功能諸如 IPSec、SSL/TLS、AES-256/128，同時還有分布式防火墻和 AI 推斷。

目前，賽靈思正為早期試用客戶提供 Alveo U25 SmartNIC 樣品。預(yù)計將于 2020 年第三季度開始批量供貨。