志當(dāng)存高遠(yuǎn)——華為FPGA加速云服務(wù)器讓“硬用”上云
華為FPGA加速云服務(wù)器讓“硬用”上云成為新增長(zhǎng)點(diǎn)
隨著通信和互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，F(xiàn)PGA作為高性能計(jì)算加速器在大數(shù)據(jù)、深度學(xué)習(xí)、圖像視頻處理、基因計(jì)算、金融分析和加解密等眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，市場(chǎng)空間巨大。
傳統(tǒng)FPGA開(kāi)發(fā)模式存在無(wú)法解決的問(wèn)題：開(kāi)發(fā)者需花費(fèi)大量費(fèi)用和人力調(diào)試專(zhuān)用硬件環(huán)境、加速部件、購(gòu)買(mǎi)開(kāi)發(fā)工具license、搭建開(kāi)發(fā)和測(cè)試環(huán)境等，通常這些投資屬于一次性支出，導(dǎo)致開(kāi)發(fā)成本高，集成難度大;FPGA開(kāi)發(fā)環(huán)境封閉，無(wú)法有效利用業(yè)界先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)和成熟IP，開(kāi)發(fā)效率和質(zhì)量難以保證，加速功能交付周期長(zhǎng);由于缺少專(zhuān)業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)支持，開(kāi)發(fā)者門(mén)檻較高，運(yùn)維成本高，限制了FPGA廣泛應(yīng)用。
圖1 華為FPGA加速云服務(wù)器實(shí)現(xiàn)“硬用”高效上云
如圖1所示，華為推出全新一代FPGA加速云服務(wù)器，解決傳統(tǒng)FPGA方案一系列痛點(diǎn)問(wèn)題，提供面向多個(gè)行業(yè)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)套件，大幅提升開(kāi)發(fā)效率，保證軟件質(zhì)量，支持一鍵式申請(qǐng)開(kāi)發(fā)資源“按需取用”，***程度保護(hù)用戶投資，實(shí)現(xiàn)FPGA加速業(yè)務(wù)的快速交付、快速部署和彈性伸縮。極高性?xún)r(jià)比、全套工具鏈、豐富IP應(yīng)用，以及靈活多樣的合作模式，使得華為FPGA加速云服務(wù)器成為同類(lèi)中的翹楚。
厚積薄發(fā)，十五年磨一劍
如圖2所示，華為作為業(yè)界領(lǐng)先的解決方案和云服務(wù)提供商，在過(guò)去的十五年間，充分利用FPGA技術(shù)構(gòu)建差異化競(jìng)爭(zhēng)力，在電信領(lǐng)域采用專(zhuān)有硬件實(shí)現(xiàn)與業(yè)務(wù)深度融合，提供業(yè)界***性?xún)r(jià)比的軟硬件一體機(jī);在NFV領(lǐng)域率先發(fā)布軟硬件解耦云化架構(gòu)，通過(guò)FPGA實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議加解密和壓縮的硬件加速，用戶面性能提升2~5倍;在云場(chǎng)景下，華為FPGA硬件加速在圖片分類(lèi)、視頻編解碼、5G無(wú)線仿真和算法加速等領(lǐng)域已得到廣泛商用。
圖2華為推動(dòng)FPGA產(chǎn)業(yè)發(fā)展成功實(shí)踐
***高性?xún)r(jià)比，一覽眾山小
華為FPGA加速云服務(wù)器硬件平臺(tái)單物理節(jié)點(diǎn)包含8片Xilinx 16nm Virtex UltraScale Plus VU9P FPGA，如圖3所示，每片F(xiàn)PGA含約250萬(wàn)邏輯單元、約6800個(gè)DSP、外掛64G Bytes@2133Mhz的 DDR4。FPGA通過(guò)PCIe Gen3X16接口和CPU連接，速率可達(dá)100Gbps，任意兩片F(xiàn)PGA之間通過(guò)光互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接，速率高達(dá)200Gbps，滿足大量數(shù)據(jù)流傳輸，可為機(jī)器學(xué)習(xí)等大型加速應(yīng)用提供更低的時(shí)延。
圖3 華為FPGA加速云服務(wù)器硬件架構(gòu)圖
更豐富IP，開(kāi)發(fā)更簡(jiǎn)，上線更快
在提供硬件開(kāi)發(fā)套件(HDK)和軟件開(kāi)發(fā)套件(SDK)的基礎(chǔ)上，華為***把十多年積累的FPGA行業(yè)開(kāi)發(fā)工具放到云端，為云上開(kāi)發(fā)者提供專(zhuān)業(yè)邏輯設(shè)計(jì)組件、仿真平臺(tái)和系列自動(dòng)化平臺(tái)及腳本，簡(jiǎn)化云上開(kāi)發(fā)流程，降低用戶使用門(mén)檻，真正做到一鍵式FPGA開(kāi)發(fā)環(huán)境，讓FPGA開(kāi)發(fā)更便捷。
華為提供多年積累的豐富IP庫(kù)，覆蓋媒體、AI、網(wǎng)絡(luò)處理和大數(shù)據(jù)等核心應(yīng)用，用戶直接通過(guò)華為云Marketplace選擇使用，快速構(gòu)建和部署基于FPGA硬件加速器的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)所想即所得的加速組件服務(wù)。
合作模式靈活多樣，與伙伴共贏成長(zhǎng)
華為致力于提供從硬件、工具鏈和云OS全面技術(shù)支持，定制合作模式以充分發(fā)揮合作伙伴商業(yè)優(yōu)勢(shì)。目前華為聯(lián)合30多家合作伙伴推出FPGA云加速服務(wù)解決方案已覆蓋基因測(cè)序、視頻編解碼、金融風(fēng)控、人工智能、圖片處理和大數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域，面向更多行業(yè)提供高性?xún)r(jià)比可重構(gòu)加速解決方案。
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