ARM系統(tǒng)芯片總愛在高核心數(shù)量上作文章?Mellanox公司此次仍然延續(xù)這一思路,希望憑借自家BlueField系統(tǒng)芯片處理器全力沖擊超大規(guī)模市場。
Mellanox公司以8.11億美元收購EzChip,Bob Doud也隨此次交易一同進入前者為之效力。而此次發(fā)布的BlueField架構(gòu)正是以EzChip公司的Tilera多核心芯片技術(shù)作為主干。在采訪中,其解釋稱BlueField繼續(xù)秉承了Mellanox方面的發(fā)展戰(zhàn)略,即在每代新產(chǎn)品中引入更加復(fù)雜的負載分擔機制。
“那些巨頭級企業(yè),F(xiàn)acebook與谷歌,都擁有自己的軟件開發(fā)團隊,也很清楚自己的工作負載與痛點所在,”Doud指出。而他也希望自己的供應(yīng)商能夠“推出更多計算核心以滿足網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的各類關(guān)鍵性需求。”
讓適配器擁有更出色的負載分擔能力,意味著其能夠持續(xù)“將更多CPU投入工作負載處理”,他解釋稱。
BlueField的網(wǎng)絡(luò)針對性設(shè)計特性包括經(jīng)由芯片的數(shù)據(jù)路徑,其能夠處理小型數(shù)據(jù)包、提供低延遲水平并降低卡頓等“在x86架構(gòu)中很難實現(xiàn)的虛擬工作負載處理效果”,Doud宣稱。
目標應(yīng)用包括網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(簡稱NFV)中的數(shù)據(jù)平面分擔、網(wǎng)絡(luò)與安全以及閃存陣列中的嵌入存儲控制器。
網(wǎng)絡(luò)分擔應(yīng)用所能夠支持的協(xié)議則包括VXLAN、NVGRE、GENEVE覆蓋網(wǎng)絡(luò)、RSS、TSS、HDS、LRO、LSOv2、RDMA以及RoCE。
其另一大優(yōu)勢在于立足網(wǎng)絡(luò)處理加密隧道:相較于通過CPU傳遞一切,該隧道能夠指向適配器,并由后者將流量引導(dǎo)至PCI或者主機內(nèi)存當中,他表示。
在存儲應(yīng)用領(lǐng)域,Doud表示業(yè)界目前“對于閃存、向外擴展架構(gòu)以及NVMe的出現(xiàn)抱有深厚興趣。”
“單一NVMe驅(qū)動器需要20 Gbps傳輸帶寬才能充分發(fā)揮自身性能,”他解釋道;而BlueField允許大型企業(yè)用戶利用InfiniBand或者以太網(wǎng)顯著提升NVMe驅(qū)動器數(shù)量規(guī)模。
“Bluefield能夠作為存儲控制器運作,包括25/50/100;另外,它還擁有大量可用于同驅(qū)動器通信的下行PCI帶寬。”
Tilera技術(shù)的作用
對于將大量核心納入單一芯片的設(shè)計方案,實現(xiàn)良好性能的前提就是在不同核心之間設(shè)有理想的交互通道。Tilera Tile Mesh架構(gòu)正是為此而生,其專門負責承擔芯片內(nèi)互連任務(wù)。
這套二維網(wǎng)格具備可擴展性,而且在接受收購之前,EzChip公司就已經(jīng)公布過一款百核ARM芯片。
“我們在單芯片海量核心領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位,而且我們能夠證明這套方案并非僅僅只是核心數(shù)量眾多,同時也能夠以98%的可觀比率實現(xiàn)新增核心的性能提升。”他指出。
在研發(fā)工作當中,其面臨的設(shè)計挑戰(zhàn)包括內(nèi)存?zhèn)鬏攷?、緩存?zhèn)鬏攷捯约耙恢滦詤f(xié)議的具體實現(xiàn)。
“一致性很難實現(xiàn):我們開發(fā)了一套可擴展緩存一致性架構(gòu),并借此實現(xiàn)了成百上千計算核心的并行工作,”他表示。
首款BlueField系統(tǒng)芯片計劃在2017年第一季度發(fā)布樣品。
上圖僅為設(shè)計模型:BlueField將于2017年第一季度正式發(fā)布樣品