应对日益增添的收集需求，英特尔以智能、可编程的互连技能开释计较机能

作者：英特尔公司副总裁、毗连络统奇迹部总司理Hong Hou

现在，通过数据中心和收集传输的数据量正以每年25%的速率增添，而且丝毫没有放缓的迹象。要想高效地传输、存储和处理赏罚这些数据，就必要高度优化、高带宽、低耽误的毗连办理方案。

我常常与客户谈起他们对收集日益增添的需求，我们的接头老是集中中在以下三个方面:

• 在数据传输增进的环境下保持收集机能。
• 可以或许机动顺应客户的动态收集需求。
• 进步可见性和节制力，以打点日益伟大的收集。

办理这些题目的要害凡是可以归结为互连以及在收集中高效传输数据的手段。互连是英特尔创新的六大技能支柱之一，也是我们计谋的要害环节，即通过产物组合向客户提供领先产物。

在英特尔，我们以为互连技能将在日益增添的计较和存储机能方面施展要害浸染，而我们的计谋等于向客户提供这些创新。

在已往几年，英特尔先容了许多互连技能的细节，以及这些技能怎样办理客户对要害收集和数据中心基本办法的需求。

我们的互连愿景聚焦于四个要害规模：

• 加强收集可编程性
• 端到端优化收集
• 加速硅光子技能的行使
• 将英特尔SmartNIC陈设为收集加快器

专注于这些规模使我们可以或许辅佐客户进步收集机能、加强收集火速性并进步收集可见性，同时实现大局限端到端计较机能。

最近，我们的客户百度陈设了英特尔互连技能。该公司操作基于英特尔FPGA芯片（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）的SmartNIC创新技能以及操作应用措施装备行列技能（Application Device Queues）的英特尔以太网800系列适配器来改造其假造化和负载机能，同时加速数据处理赏罚速率。

为了进步收集的机动性，我们必要收集具备可编程性——这是我们的愿景。英特尔2019年从Barefoot Networks收购的技能，再加上英特尔至强可扩展处理赏罚器、FPGA、基本网卡NIC和SmartNICs——这些都在实现收集可编程性方面施展了要害浸染。譬喻，回收高机能以太网互换机ASIC和英特尔FPGA的Tofino系列产物，通过开放、社区化的P4编程说话可以或许实现完备的数据平面(data plane)可编程性。

可编程数据平面的利益包罗：加强诊断可见性、低竣工果伟大性以及更好的可移植性和模块化。英特尔以太网800系列通过动态装备本性化提供了一个完全可编程通道，支持越来越多用于收集成果假造化和收集边沿行使场景的收集协议。

将来，在收集中陈设更高级此外可编程性将使客户可以或许按照本身的需求优化数据传输。

要想开释计较机能，就必要端到端的收集优化。从NIC到互换机以及整个数据中心，英特尔把收集基本架构看作一个整体。英特尔愿景的焦点是：怎样操作和整合产物组合中的成果来提供特殊代价。个中一个例子就是怎样将以太网互换芯片上的P4可编程性和带内收集遥测（In-band Network Telemetry）技能引入以太网节制器，再通过与英特尔Deep Insight Network Analytics软件相团结，实现对收集举动的及时洞察。

高速光互连技能可提供云处事和大型数据中心运营商所需的带宽。英特尔开创了从架构到计划再到制造的硅光子技能，并将其作为一种“把高速信号从裸片转移到收集”的靠得住要领。究竟证明，行使硅光子引擎可以低落电路板计划的伟大性和本钱，同时提供一种互连方案，应对将来对速率和可编程收集需求的增添。

跟着带宽需求的增添，硅光子和光互连将为超大局限数据中心运营商提供云处事运行时刻和耽误的最佳处事机能。2020年，英特尔展示了业界首款一体封装光学（Co-packaged opticals）以太网互换机，该互换机乐成将1.6Tbps的硅光引擎与12.8Tbps的可编程以太网互换机举办集成。在将来收集中，这种一体封装光学对付25Tbps及更高速度的互换机具备功率和密度上风，最终将成为将来收集带宽扩展异常须要的支持性技能。

基于以太网的NIC现在在整个收集中都获得普及行使，提供处事器、CPU和其余收集处理赏罚元件的端点毗连机能。基于英特尔以太网的NIC针对各类介质范例和以太网速率都可实现互通性。这些NIC颠末高度优化，可开释收集机能，同时提供机动和可扩展I/O，可满意收集基本架构的需求。

跟着收集不绝成长，客户对基本办法的需求也在不绝增多，他们通过SmartNIC这样的技能寻求机动性，加快实现针对现有和新兴行使场景的联网成果。

现在，英特尔的基本NIC（譬喻英特尔以太网700和800系列）正在为绝大大都处事器和存储陈设颠末验证并靠得住的高机能毗连。SmartNIC在打点和停止收集拥塞方面日益重要。

英特尔在SmartNIC规模举办了大量投资，并拟定了新产物的恒久蹊径图，以保持领先上风。我们与云计较和通讯规模的重要客户相助开拓有针对性的办理方案，以满意他们的奇异需求。除了很多定制处事之外，我们还与诺基亚、Altiostar、HCL、F5和Affirmed等多家体系相助搭档一路为通讯处事提供商交付英特尔FPGA PAC N3000 SmartNIC技能。

我们看到作为收集加快器的SmartNIC在数据中心施展着愈发重要的浸染，我们将与要害云处事提供商和通讯处事提供商联袂相助，从而满意他们的奇异需求。

要实现真正的端到端收集机能，就必要一个越发智能和开放的软件框架可编程互连平台。同时必要不绝举办收集创新，才气在更大地局限上地开释计较和存储机能。

将来，我们会看到收集将成为一个可编程平台，而在这个平台上，SmartNIC和互换机变得越发重要，并集成了无处不在的硅光子技能。以太网节制器将实现端到端优化，而适配器和互换机将抉择流量并大局限交付机能。

（编辑：湖南网）

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