چگونه DPU ها، IPU ها و CXL می توانند کارایی برق مرکز داده را بهبود بخشند | دانش مرکز داده

واحدهای پردازش داده (DPU)، واحدهای پردازش زیرساخت (IPU) و Compute Express Link (CXL) که وظایف سوئیچینگ و شبکه را از CPUهای سرور تخلیه می کنند، پتانسیل بهبود قابل توجهی راندمان برق مرکز داده را دارند. در واقع، آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر (NREL) معتقد است شرکت‌هایی که از چنین تکنیک‌هایی استفاده می‌کنند و بر کاهش توان تمرکز می‌کنند، می‌توانند حدود 33 درصد بهبود راندمان انرژی را درک کنند.

بهبود بهره وری انرژی با فناوری های جدید شبکه

در سال گذشته، چندین فناوری جدید ظهور کرده اند که نگاه جدیدی به مصرف برق مرکز داده دارند. در حالی که رویکردهای مختلف اتخاذ می شود، راه حل ها همه به دنبال بهبود بهره وری انرژی با حذف کارهای سوئیچینگ و شبکه از CPU هستند، همانطور که GPU ها و رمزگذاری مبتنی بر سخت افزار بار روی CPU را کاهش می دهند (و در نتیجه مصرف کلی انرژی را کاهش می دهند). در اینجا برخی از تحولات مهم برای تماشا آمده است:

واحدهای پردازش داده (DPU) چیست؟

واحد پردازش داده (DPU) یک فناوری نسبتاً جدید است که وظایف پردازشی فشرده را از CPU بر روی یک کارت جداگانه در سرور تخلیه می کند. اساساً یک DPU یک سرور کوچک آنبورد است که برای کارهای شبکه، ذخیره سازی و مدیریت بسیار بهینه شده است. (یک CPU عمومی روی سرور هرگز برای این نوع بارهای کاری فشرده مرکز داده طراحی نشده است و اغلب می تواند سرور را از کار بیندازد.)

DPU ها چه تاثیری می توانند داشته باشند؟ استفاده از شتاب سخت‌افزاری در یک DPU برای تخلیه وظایف پردازشی فشرده می‌تواند مصرف انرژی را تا حد زیادی کاهش دهد و در نتیجه سرورهای کارآمدتر یا در برخی موارد کمتر، مرکز داده کارآمدتر، و صرفه‌جویی قابل توجهی در هزینه‌ها ناشی از کاهش مصرف برق و کاهش مصرف انرژی را کاهش دهد. زئوس کراوالا، بنیانگذار و تحلیلگر اصلی ZK Research، گفت: بارهای خنک کننده.

DPU ها چقدر می توانند در مصرف انرژی صرفه جویی کنند؟ گزارشی از NVIDIAکه DPU NVIDIA BlueField را ارائه می دهد، تخمین می زند که بارگذاری وظایف شبکه، ذخیره سازی و مدیریت می تواند مصرف انرژی سرور را تا 30 درصد کاهش دهد. علاوه بر این، این گزارش خاطرنشان کرد که با افزایش بار سرور، صرفه جویی در انرژی افزایش می یابد و می تواند 5.0 میلیون دلار در هزینه برق برای یک مرکز داده بزرگ با 10000 سرور در طول عمر 3 ساله سرورها صرفه جویی کند. صرفه جویی بیشتری در هزینه های خنک کننده، تحویل برق، فضای رک و هزینه های سرمایه سرور وجود خواهد داشت.

واحدهای پردازش زیرساخت (IPU) چیست؟

خدمات زیرساختی مانند سوئیچینگ مجازی، امنیت و ذخیره سازی می توانند تعداد قابل توجهی از چرخه های CPU را مصرف کنند. واحدهای پردازش زیرساخت (IPU) این وظایف را تسریع می کنند و هسته های CPU را برای بهبود عملکرد برنامه و کاهش مصرف انرژی آزاد می کنند.

سال گذشته، اینتل و Google Cloud یک تراشه با طراحی مشترک به نام Mount Evans را راه اندازی کردند تا مراکز داده ایمن تر و کارآمدتر شوند. این تراشه کار بسته‌بندی داده‌ها را برای شبکه‌سازی از CPU بر عهده می‌گیرد. همچنین امنیت بهتری را بین برنامه های مختلف و کاربرانی که ممکن است CPU را به اشتراک بگذارند، ارائه می دهد.

به خواندن این مقاله ادامه دهید محاسبات شبکه