Hirdetés

FPGA-val turbózza fel a Xeonokat az Intel

Az Intel a GigaOm Structure rendezvényen beszámolt arról, hogy a Xeon E5 családba tartozó szerverprocesszoroknak lesznek hibrid verziói is, melyek a fő lapka mellett egy FPGA-t is tartalmaznak ugyanazon a tokozáson. Mint ismeretes az FPGA, azaz a Field Programmable Gate Arrays egy olyan lapka, mely sok (több ezer) logikai blokkból épülhet fel, és közöttük az összeköttetés egyénileg konfigurálható. A rendszer rendkívül jó teljesítményt biztosíthat, igen alacsony fogyasztás mellett, és a szerverpiacon alkalmazott offloading eljárásokhoz kifejezetten alkalmasak.

Hirdetés

Látható, hogy az FPGA nem újdonság, rengeteg dologra használhatók, de annak ellenére, hogy ezek elvben reális alternatívák, nem mindig vetették be őket a különböző rendszerekben. A problémát a programozás jelenti, mely jellemzően hardveres szinten történik, VHDL vagy Verilog felületen keresztül, hiszen a logikai blokkok konfigurálását az adott feladathoz kell alakítani. Hiába tehát a hardver elképesztő energiahatékonysága, ha a skálázódó teljesítményt biztosító dizájn felkonfigurálása vállalhatatlan mértékű humán- és anyagi erőforrás mellett alkalmazható, így több projekt esetében ebbe korábban nem is kezdtek bele a fejlesztők. A jövőben azonban jelentős probléma lesz, hogy a homogén többmagos processzorok teljesítménye és skálázhatósága egy úgynevezett kihasználhatósági fal előtt táncol, amibe beleütközve nem lehet tovább gyorsulni. A különböző gyorsítók bevetése tehát rendkívül fontos, ahogy az új programozási modellek kialakítása is, hiszen újszerű algoritmusokkal rendkívül komoly extra tempót lehet elérni a speciális koprocesszorok bevetésével.

Az Intel a szerverek területén az FPGA-ban látja a megoldást, melyek már egyszerűbben is programozhatók, mint korábban, hiszen a nagyobb gyártók OpenCL platformon keresztül is engedik a konfigurálást. Ez drámaian leegyszerűsíti a hardver képességeinek kihasználását, és bár a VHDL vagy a Verilog felületen elérhető teljesítmény nem hozható, a befektetett munka jóval kevesebb, így a némileg lassabb kód is nagyon megéri.

Az Intel speciális FPGA-kat fog használni, amelyeket valószínűleg az Altera, a Tabula és a Achronix szállít majd. Az előbbi három gyártó azért opció, mert számukra kínál az Intel saját gyártókapacitást. A vállalat olyan hardvereket igényelt, melyek QPI interfészen keresztül kapcsolódnak az adott processzorhoz. Az FPGA-k ráadásul hozzáférnek a rendszermemóriában tárolt adatokhoz, illetve a processzorban található gyorsítótárakból is olvashatnak. Egyelőre olyan termékekre van kilátás, melyek ugyanazt a tokozást használják, mint az aktuális Xeon E5 processzorok, de a CPU mellett szimplán lesz egy FPGA. A kompatibilitás az elérhető alaplapokkal biztosított.

Az FPGA alkalmazásával a várható gyorsulás mértéke változó. Egyrészt függ az FPGA-tól, másrészt az algoritmustól, de sokszoros tempóelőnyre lehet számítani. Később elképzelhető az FPGA-k konkrét beleintegrálása az Intel processzoraiba, amelyek így még nagyobb sebességet kínálhatnak, hiszen a lapkán belüli összeköttetés gyorsabb lehet, mint amit a QPI nyújt. A tokozásban kínált rendszer azonban ma még hasznosabb, hiszen a hardvert tekintve ugyan nincs szó igazi újdonságról, de a szoftveres rész már komplexebb dolog, így egyelőre nem teljesen világos, hogy milyen limitációkkal rendelkezik a koncepció. Ez a gyakorlati használat után fog kiderülni, amire majd a későbbi hardveres fejlesztésekkel lehet reagálni.

Mindemellett lényeges tapasztalatot is jelenthet a rendszer, hiszen az FPGA-n jól működő algoritmusokra később lehet hardveres blokkot építeni az adott processzorba. Utóbbi rendkívül fontos tényező lesz, mivel a fizika törvényei behatárolják a lapkákkal elérhető teljesítményt, különösen a homogén többmagos processzorok esetén, így a sűrűn használt feladatokra érdemes fixfunkciós egységeket beépíteni az új generációs processzormagokba. Ezek általános számításoknál lényegtelenek, de relatíve keveset fogyasztanak, és lényegesen felgyorsíthatják az egyes szerverfeladatokat.

Hirdetés

Gyorsabb, biztonságosabb és olcsóbb vállalati hálózat SD-WAN-nal

PR Hogyan biztosíthatunk stabil, biztonságos és könnyen menedzselhető hálózati hátteret, amely illeszkedik a modern üzleti igényekhez?

  • Kapcsolódó cégek:
  • Intel

Azóta történt

Előzmények