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Intel presenta l’Infrastructure Processing Unit

L’Infrastructure Processing Unit (IPU) di Intel migliora l’efficienza e la gestibilità dei data center ed è l’unica costruita in collaborazione con i partner dell’hyperscale cloud

La notizia: In occasione del Six Five Summit, Intel ha presentato la propria visione per una infrastructure processing unit (IPU, unità di elaborazione infrastrutturale), ovvero un dispositivo di rete programmabile progettato per consentire ai fornitori di servizi cloud e di comunicazione di ridurre i carichi e aumentare la disponibilità di prestazioni della CPU. Con una IPU, i clienti potranno utilizzare meglio le proprie risorse attraverso una soluzione sicura, programmabile e stabile che consenta loro di trovare un equilibrio fra elaborazione e storage.

“La IPU è una nuova categoria tecnologica ed è uno dei pilastri strategici della nostra strategia per il cloud. Prende il via dalle nostre funzionalità SmartNIC ed è progettata per fornire una soluzione alle complessità e inefficienze di un moderno data center. In Intel siamo dediti a creare soluzioni e a innovare assieme ai nostri clienti e partner, e la IPU è un esempio di questa collaborazione” – Guido Appenzeller, Chief Technology Officer, Data Platforms Group, Intel

Come funziona: una IPU è un dispositivo di rete programmabile che gestisce in maniera intelligente le risorse infrastrutturali a livello di sistema accelerandole in maniera sicura all’interno di un data center. Consente agli operatori cloud di passare a un’architettura di storage e di rete interamente virtualizzata mantenendo prestazioni elevate e prevedibili, oltre a un elevato livello di controllo.

La IPU ha funzionalità dedicate per accelerare quelle applicazioni moderne che sono costruite su un’architettura basata su microservice nel data center. Ricerche condotte da Google e Facebook mostrano che una percentuale variabile tra il 22%1 e l’80%2 dei cicli delle CPU possono essere consumati dai carichi relativi alla comunicazione dei microservice.

Con la IPU, un fornitore di servizi cloud è in grado di gestire in sicurezza le funzioni infrastrutturali consentendo al contempo ai suoi clienti di controllare le funzioni della CPU e della memoria di sistema.

 

Una IPU consente di:

  • Accelerare le funzioni infrastrutturali, compresa la virtualizzazione dello storage e delle reti e la sicurezza con acceleratori di protocolli dedicati.
  • Liberare risorse nelle CPU passando le funzioni di virtualizzazione dello storage e della rete che erano precedentemente gestite via software nella CPI, direttamente nella IPU.
  • Migliorare l’utilizzo del data center consentendo un’allocazione flessibile dei carichi di lavoro
  • Abilitare i fornitori di servizi cloud alla personalizzazione delle installazioni di funzioni infrastrutturali con la velocità di un software.

 

“La collaborazione di Intel con la maggioranza degli hyperscaler ha portato l’azienda a essere già leader per volumi nel mercato delle IPU con i nostri componenti Xeon-D, FPGA e Ethernet” ha commentato Patty Kummrow, vice president, Data Platform Group e general manager, Ethernet Products Group di Intel. “Le prime piattaforme IPU basare su FPGA sono imstallate presso molteplici cloud service provider e la nostra prima IPU ASIC è attualmente in fase di test.”

“Già prima del 2015, Microsoft è stata pioniera nell’utilizzo di SmartNIC riconfigurabili in diverse generazioni di server Intel per scaricare e accelerare gli stack di rete e di storage attraverso servizi quali Azure Accelerated Networking. SmartNIC consente di liberare core di calcolo, di scalare ad ampiezze di banda e IOPS di storage molto più elevate, di aggiungere funzioni dopo l’installazione e di fornire prestazioni prevedibili agli utenti cloud”, ha dichiarato Andrew Putnam, principal Hardware Engineering manager di Microsoft. “Intel è nostro partner di fiducia fin dall’inizio e siamo lieti di vederlo proseguire nella promozione di un’avanzata visione del data center del futuro con la infrastructure processing unit.”

Prossimi sviluppi: Intel presenterà nuove IPU basate su FPGA e ASIC dedicati. Queste soluzioni saranno abilitate da una potente base software che consente ai clienti di creare software avanzato di cloud orchestration.

Perché è importante: Con la loro evoluzione, i data center richiederanno nuove architetture intelligenti con sistemi eterogenei di calcolo distribuito su larga scala che lavorano di concerto e sono collegati senza soluzione di continuità per apparire con una singola piattaforma di calcolo. Questa nuova architettura aiuterà a risolvere le attuali problematiche legate a risorse disperse, congestione nei flussi di dati e incompatibilità nella sicurezza delle piattaforme. Questa architettura intelligente per i data center avrà tre elementi di calcolo – CPU per tutte le operazioni, XPU per le accelerazioni specifiche alle applicazioni o ai carichi di lavoro, e IPU per l’accelerazione infrastrutturale – che saranno collegati attraverso reti programmabili per utilizzare in maniera efficiente le risorse dei data center.

Articoli Correlati: Why You Have Been Thinking About the Future of the Data Center All Wrong (Navin Shenoy Presentation) | Segui l’intervento di Intel al Six Five Summit per scoprire come le IPU possono risolvere i problemi degli utenti.


Nota 1: fonte: “From Profiling a warehouse-scale computer, Svilen Kanev, Juan Pablo Darago, Kim M Hazelwood, Parthasarathy  Ranganathan, Tipp J Moseley, Guyeon  Wei, David Michael Brooks, ISCA’15” https://research.google/pubs/pub44271.pdf — figura 4

Nota 2: https://research.fb.com/publications/accelerometer-understanding-acceleration-opportunities-for-data-center-overheads-at-hyperscale/

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