PG电子官方网站Achronix供给由FPGA赋能的智能网卡（SmartNIC）处理计划来粉碎智能汇集功能极限

　　跟着人为智能/呆板研习（AI/ML）和其他丰富的、以数据为核心的管事负载被通常安放，商场对高功能策画的需求接连飙升，对高功能汇集的需求也呈指数级伸长。高功能策画也曾是超等策画机如许一个寂寞的规模，而现正在从超等策画机到角落处理计划，正在各个层面都可能看到高功能策画，跟着咱们激动更速的处理计划进入商场，汇集安好和高丰富性操纵正在个中也饰演着更苛重的脚色。

　　为了餍足对汇集加快的需求，并供给灵动的、可从头编程的汇集，Achronix为数据核心运营商、云效劳供给商和电信公司供给Achronix 的Network Infrastructure Code（简称ANIC）和基于Achronix Speedster7tFPGA芯片构修的SmartNIC。这些可编程的加快器集成了前沿性工夫，如400 GbE毗邻速率、PCIe Gen 5.0效用、片上汇集和高速并行处置，以供给无与伦比的功能、可扩展性和灵动性组合。

　　ANIC是一套由模块化FPGA IP构成的完善安排，供给专为高功能汇集流水线举办了优化的SmartNIC处理计划的全面基础效用单位。它有力地扶帮400 GbE和PCIe Gen 5.0效用，使各式用户不妨遵循其特定哀求神速开垦高带宽SmartNIC处理计划，餍足其跟着条款的蜕变而蜕变的哀求。

　　为了提升汇集功能，越来越多的客户转向SmartNIC，由于它可能通过卸载数据包处置和加密等常日职业来减轻主机效劳器CPU的担任。除了节约CPU周期带来的经济效益除表，卸载还可能提升全部体系功能和资源结果。SmartNIC还拥有可定造和可编程性，行使户不妨灵动地适当继续蜕变的汇集需求。

　　InfiniBand（简称IB）是用于高功能策画的古板汇集工夫。纵然IB的功能很好，但看待安放正在古板数据核心（用以太网来举动轨范汇集答应），它却不行供给个中的HPC高功能策画处理计划所需的灵动性或效用密度。Achronix的ANIC处理计划扶帮400 GbE，可杀青神速的数据传输速度，同时还供给了正在网卡（NIC）上安放汇集操纵的技能；这一效用可明显提升操纵功能并低落事宜延迟。基于FPGA的ANIC步骤拥有大凡确实定性，并永远供给极低的操纵延迟，从而使ANIC成为拥有端庄及时处置需求的操纵的首选。

　　SmartNIC架构的一种杀青步骤是将策画单位（如Arm内核等）增加到高功能汇集数据旅途中，以杀青灵动的且可编程的汇集。固然增加CPU内核确实可供给汇集卸载和操纵加快效用，但处置器内核所能供给的汇集功能也受限于其自己。功耗和空间局限将单张汇集卡上可安放的内核数目局限于10个，从而使指令集受到局限，功能也就受到局限。

　　ANIC没有行使功能受限的Arm内核，而是运转正在高功能的Achronix Speedster7t FPGA器件上，而且ANIC的模块化架构简化了组件采选流程并加快了安排阶段。别的，Speedster7t FPGA器件的局部从头设备效用扶帮杀青动态调节，从而不妨餍足继续蜕变的需求。这种安放乖巧性可能节约大宗的时候和本钱。

　　“这是功能上的一个数目级奔腾，”Achronix SmartNIC产物计划总监Scott Schweitzer说道。“正在ANIC上用一微秒内就可完毕的管事正在Arm内核上则也许需求几毫秒，而可正在几纳秒内完毕的管事也许需求几微秒。”

　　基于ANIC，用户有机缘去安放自界说的IP效用。这种自界说的IP效用为定造操纵翻开了大门，如键值存储、入侵防御智能、反复数据删除和其他汇集效用，全面这些操纵都以400 GbE的汇集速率运转。

　　高功能策画处境需求卓绝的处置技能、高效的数据挪动速率和高速的互连技能技能杀青最佳功能。种种SmartNIC，加倍是像Achronix供给的基于FPGA的处理计划PG电子官网，可能无缝地餍足这些哀求。

　　正在高功能策画中采用基于FPGA的SmartNIC带来的紧要上风之一是定造化。仰仗Speedster7t可从头编程的FPGA拥有400 GbE以太网和PCIe Gen5效用，是高功能策画集群的多效用构修模块。

　　Achronix打造ANIC的主意是行使户不妨优化其汇集数据旅途并加快汇集操纵。ANIC供给了一个完善的SmartNIC流水线，包含数据包接口、FIFO缓冲区、报头/解析器、流表格、规定引擎和DMA引擎。每种效用单位可能遵循客户的需求去采选或取缔，从而杀青十足或局部数据包加快，并正在Speedster7t FPGA器件上为客户自界说的汇集加快效用操纵预留高达50%的逻辑资源。

　　Speedster7t FPGA器件还供给二维片上汇集（2D NoC），该项安排可正在FPGA芯片内供给高达20 Tbps的带宽，并进一步加强模块化操纵的安放。每个ANIC模块通过诈骗80个汇集接入点可能及时安放正在FPGA上或对其举办升级。

　　“ANIC的逻辑模块可能像笑高积木相通组合起来，以创修量身定造的SmartNIC处理计划，”Schweitzer说道。“遵循思要完毕的管事，客户可能采选行使局部或十足ANIC效用单位来拼装处理计划。”这种模块化可组合性可确保用户只行使其特定操纵所需的模块，从而排挤了不需要的开销。

　　正在HPC中，加快的I/O至闭苛重。SmartNIC答允超神速数据挪动，从而有帮于大型数据集的神速处置。如正在DDoS缓解操纵中，哀求更长远的数据包检测，ANIC基于FPGA的高度并行安排扶帮高效的数据包处置，从而确保实时识别温顺解勒迫。

　　正在高功能策画和数据驱动操纵的时间，Achronix供给的基于FPGA的SmartNIC可供给无与伦比的速率、卸载的处置技能、加强的安好性和卓绝的灵动性。无论是寻求高速数据处置，淘汰延迟如故提升全部结果，SmartNIC都为高功能汇集的他日摊平了道途。跟着数据的继续激增和操纵的哀求越来越高，看待任何期望正在高功能汇集和策画方面打破极限的人来说，SmartNIC代表着一项至闭苛重的改进。

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