Ускорители для дата-центров
Xilinx Alveo

Ускоритель Xilinx Alveo – U200 PCI, разработанная для ускорения высоконагруженных вычислений в таких областях, как: машинное обучение, аналитика больших массивов данных, майнинг и видеообработка.

Плата является PCIe-совместимым устройством с поддержкой PCI Express Gen3 x16, имеет активное или пассивное охлаждение, занимает два слота по ширине и имеет полную или ¾ длину. Прошивка плат-ускорителей может быть выполнена удалённо через PCI Express.

На плате установлено четыре планки по 16 Гбайт оперативной памяти DDR4 DIMM 288 pin производства Micron. Имеется два 100G интерфейса, каждый из которых подключён к 4-lane QSFP28 соединителю.

В качестве специализированной среды разработки используется SDAccel. Платы Alveo также поддерживаются средой Vivado начиная с версии 2018.3.

Ускоритель Xilinx Alveo – U250 PCI Express Gen3 x16 совместимая карта с 64 гигабайтами DDR4 памяти, разработанная для ускорения высоконагруженных вычислений в таких областях, как: машинное обучение, аналитика больших массивов данных, майнинг и видеообработка.

U250 обладает максимальной производительностью в линейке карт Alveo.

Этот представитель ALVEO может похвастаться наличием на своём борту высокопроизводительной памяти HBM2 размером в 8 гигабайт с пропускной способностью в 460 гигабайт в секунду – ALVEO U280. Но при этом, по сравнению с U200 и U250, у него в два раза меньше объём DDR4 памяти – всего 32 гигабайта.

Ещё одной особенностью платы ускорителя U280 является применение PCI Express 4.0 с поддержкой CCIX.

Именно поэтому ускоритель ALVEO U280 является самым удачным решением для ресурсоёмких и требовательных к памяти задач в базах данных, машинном обучении, майнинге.

Карта Alveo U50 создана на основе архитектуры Xilinx® UltraScale+™ и является первой в линейке Alveo, изготовленной в форм-факторе половинной высоты, половинной длины, и имеющей малую потребляемую мощность – всего 75 Вт. На карте установлена высокоскоростная память (HBM2), имеется сетевое соединение со скоростью 100 Гбит/с и поддержка межсоединений PCIe Gen4 и CCIX.

Устанавливаясь в стандартные слоты для серверов PCIe и используя одну треть мощности, Alveo U50 значительно расширяет область применения адаптивного ускорения, чтобы достигать существенного повышения пропускной способности и уменьшать задержки для приложений с большими вычислительными и сетевыми рабочими нагрузками.

Память HBM2 8 ГБ обеспечивает скорость передачи данных более 400 Гбит/с, а коммуникационный порт QSFP обеспечивают сетевое подключение до 100 Гбит/с. Высокоскоростной сетевой ввод-вывод также поддерживает расширенные приложения – решения NVMe-oF ™, распределённые хранилища данных и специализированные приложения для финансовых услуг.

Установка ускорителя Alveo U50 в любой сервер дает улучшение программируемости, повышение гибкости, высокой производительности и низкой задержки для приложений машинного обучения, транскодирования видео, анализа больших объёмов данных, электронной торговли и моделирования финансовых рисков. В отличие от альтернатив с фиксированной архитектурой, программно-аппаратная программируемость Alveo U50 позволяет клиентам удовлетворять постоянно меняющиеся требования и оптимизировать производительность приложений под все возрастающие рабочие нагрузки и новые алгоритмы обработки данных.

Ключевые особенности Alveo U25 SmartNIC

• интеграция функций доступа к сети, хранилища и ускорения вычислений на одной платформе
• полный спектр ускоренных приложений под ключ
• полная совместимость с унифицированной средой разработки Xilinx Vitis™

Платформа Alveo U25 SmartNIC основана на мощной ПЛИС, обеспечивающей аппаратное ускорение и работу с сетью с максимальной эффективностью, избегая ненужных перемещений данных и обработку в ЦП. Модель программирования U25 поддерживает высокоуровневые абстракции сетевого программирования HLS и P4 и вычислительные среды ускорения, такие как Vitis™, обеспечивая ускорение приложений как Xilinx, так и сторонних производителей.

Основные характеристики и преимущества Alveo U25 SmartNIC

Мощная аппаратная платформа SmartNIC
Карта U25 обеспечивает сверхвысокую пропускную способность, наибольшую производительность обработки пакетов и низкую задержку. Интерфейс хоста поддерживает стандартные драйверы NIC для обеспечения как TCP, так и API на основе пакетов для ускорения сетевых приложений, при этом ядро Onload® не используется. Карта U25 также поддерживает защиту от несанкционированного доступа и средства для безопасного управления потоком данных. Поддерживается протокол синхронизации времени PTP IEEE1588v2, обеспечивающий точность временных меток пакетов на уровне единиц наносекунд.

Программируемая логическая часть
Карта U25 SmartNIC содержит программируемую ПЛИС, обрабатывающую все сетевые потоки. Каждый поток может быть индивидуально доставлен на хост и/или обработан непосредственно в ПЛИС посредством встроенного CPU и/или имплементировнных в нее IP-ядер, реализующих функции ускорения работы с сетью.

Платформа для аппаратного ускорения облачных сервисов
Поставщики облачных услуг используют карты SmartNIC для обеспечения виртуальной коммутации и микросегментации предоставляемых сервисов, обеспечивая линейную масштабируемость сетевых соединений и ЦП. Карта U25 является первой в отрасли картой на базе SmartNIC, обеспечивающей работу «закрытого ПО» («shrink-wrapped applications»).