Intel détaille la feuille de route IPU pour libérer les processeurs

Intel parie que les futures opérations de centres de données dépendront de serveurs de plus en plus puissants exécutant des processeurs ASIC et programmables et de ses promenades WATER sur le développement des unités de traitement des infrastructures (IPU), qui sont des appareils de réseautage programmables d'Intel conçus pour réduire les frais généraux et gratuitsPerformances en hausse pour les processeurs.

Intel fait partie d'un nombre croissant de fournisseurs, notamment NVIDIA, AWS et AMD - travaillant pour créer des smartnics et des DPU pour prendre en charge les services de cloud, de calcul, de réseautage, de stockage et de sécurité défini par logiciel conçu pour un déploiement rapide dans les bords, la colocation ou le service de serviceréseaux.

L'IPU initial d'Intel combine un CPU Xeon et FPGA, mais finira par se transformer en un puissant ASIC qui peut être personnalisé et contrôlé avec un logiciel de développement du programmeur d'infrastructure basé sur le système ouvert (IPDK).IPDK s'exécute sur Linux et utilise des outils de programmation tels que SPDK, DPDK et P4 pour que les développeurs contrôlent la virtualisation des réseaux et du stockage ainsi que de l'approvisionnement en charge de travail.

AT INAUGURAL Intel Vision Event cette semaine au Texas, Intel a parlé d'autres nouvelles puces et de la façon dont l'IA jouera dans le centre de données.Il a présenté une feuille de route pour son développement de l'IPU et explique pourquoi le portefeuille de l'appareil sera une partie importante de ses plans de centre de données.

Spécifique à sa feuille de route de l'IPU, Intel a déclaré qu'il livrerait deux IPU de 200 Go d'ici la fin de l'année.Un, le nom de code Mount Evans, a été développé avec Alphabet Inc.Google Cloud Group et à ce stade ciblera les serveurs de centres de données haut de gamme et hyperscaler.

L'IPU Mount Evans basé sur l'ASIC peut prendre en charge les cas d'utilisation existants tels que le déchargement de vSwitch, les pare-feu et le routage virtuel.Il implémente une interface de stockage NVM accélérée par le matériel étendue à partir de la technologie Intel Optane pour imiter les appareils NVME.

Le deuxième IPU, Oak Springs Canyon nommé par code, est le FPGA de prochaine génération du fournisseur qui dispose d'un processeur Xeon D et d'une FPGA Intel Agilex pour gérer le réseau avec une logique programmable personnalisée.Il offre un déchargement de fonction de virtualisation du réseau pour les charges de travail comme un commutateur virtuel ouvert (OVS) et des fonctions de stockage telles que NVME sur le tissu.

En regardant plus loin, Intel a déclaré qu'un code IPU de troisième génération, Mount Morgan, et Hot Springs Canyon, basé sur le code IPU basé sur FPGA, seront livrés dans le délai 2023 ou 2024 et augmenteront le débit de l'IPU à 400 Go.En 2025 ou 2026, Intel prévoit de livrer 800 Go IPUS.

L'une des clés de la technologie IPUS d'Intel est le moteur de transformation de paquets programmable rapide que tous les appareils prennent en charge.Qu'il s'agisse d'un FPGA ou d'une offre ASIC, les clients peuvent le programmer en utilisant le langage de programmation P4, qui existe depuis 2013 et prend en charge des processus tels que les recherches, la modification, la modification, le chiffrement et la compression, selon Nick McKeown, vice senior vicePrésident et directeur général du Network and Edge Group (NEX) à Intel.McKeon a fondé un certain nombre de startups de réseau, dont Barefoot Networks, qu'Intel a acquis en 2019, et il a remporté la médaille IEEE Graham Bell de l'IEEE Graham pour les 2021 pour les communications et les sciences du réseautage et l'ingénierie.

«Les centres de données d'entreprise ou basés sur le cloud peuvent programmer des serveurs et des appareils, du centre de données au bord avec des points communs de traitement des paquets qui vous permettent de contrôler la congestion, l'encapsulation, le routage et d'autres fonctionnalités pour contrôler les charges de travail», a déclaré McKeown.«Et nous nous attendons à ce que la technologie ait beaucoup d'applications dans les pare-feu, les passerelles, l'équilibrage des charges en entreprise, le déchargement de stockage, et plus.Nous nous attendons à ce que les IPU soient des dispositifs de calcul extrêmement efficaces pour tous ces types d'applications réseau."

«Lorsque nous reviendrons en arrière dans quelques années, je pense que nous constaterons que les centres de données d'entreprise et les hyperscaleurs penseront au réseau qui interconnecte les processeurs et les accélérateurs… comme quelque chose qu'ils programmes. They will think of it as IPUs that they program," McKeown said.

The idea is to let enterprises run their infrastructures in the same way that today only a hyperscaler can afford, said Soni Jiandani, co-founder and chief business office for Pensando, in a recent Network World article.AMD a récemment acheté Pensando pour 1 $.9 milliards pour accéder à l'architecture et à la technologie basées sur le DPU Pensando développe. “There are a wide range of use cases such as 5G and IoT that need to support lots of low-latency traffic," Jiandani said.

Les applications de sécurité sont également un cas d'utilisation émergent pour les IPU, les DPU et Smartnics.

Dans les environnements virtuels, la mise en place de fonctions telles que le chiffrement de la circulation réseau dans Smartnics sera importante, selon VMware. “In our case, we’ll also have the NSX firewall and full virtual SDN software or vSphere switch on the smartNIC that will let customers have a fully programmable, distributed security system," said Paul Turner, vice president of product management with VMware, in an earlier interview about the emergence of smartNICs in the enterprise.

«En termes de chiffrement zéro et de traitement rapide, nous pouvons faire du chiffrement à la fréquence des lignes avec l'IPU - 200G aujourd'hui, 400g à l'avenir - des algorithmes de chiffrement les plus populaires. Our customers then can program behaviors that were best suited for their environment, or they can just adopt standard encryption algorithms," Intel’s McKeown said.