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ASIC硬體模組提升下一代資料中心效能

上網時間: 2014年09月01日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:資料中心  ASIC  Firebox  硬體建構模組  2.5D 

加州大學柏克萊分校(UC Berkeley)教授David A. Patterson在日前於加州舉行的Hot Interconnects大會上指出,大型資料中心最終將會採用客製的ASIC執行作業,他同時也打造了一套研究系統來加以說明。Patterson在專題演講上介紹一款針對2020年倉儲級(warehouse-scale)電腦打造的 Firebox 硬體建構模組。

Patterson預期,隨著摩爾定律發展腳步放緩, ASIC 將變得更容易開發,成本也更低。他說,以往經常提到相同晶片上可容納的電晶體數目每18個月增加1倍,如今這一時間表已經擴展到3年了,未來還能拖長到超過5年以上。

摩爾定律的變化雖然帶來挑戰,但也會促進創新。不過,他表示,「想到這個已推動產業進展長達50年的巨大動力即將停頓,真是件令人擔心的事,」他說。

Firebox硬體建構模組
Firebox硬體建構模組的每個快取一致節點採用32個向量處理器與加速器以及32-128GB DRAM。

他說,預計在2020年以前,當從製造自有伺服器與交換器過渡到設計自有 ASIC 時,管理自有軟體堆疊的大型資料中心也將會發現諸多好處。因此,雲端運算服務可能變得更強大,使客戶端電腦面臨挑戰。

對於Patterson來說,資料中心處理器多半採用2.5D的處理器、加速器、低延遲網路與和記憶體。資料中心則可以採用以硬體實現垃圾資料回收(GC),以及處理軟體錯誤檢查,如新的Oracle M7,他說。

Patterson認為,在2020年以前,100TB模組快閃記憶體與 DRAM 將合併成一個單一記憶體,執行於晶片上與封裝記憶體的層級之下。而硬碟則將作為冷儲存機制。此外, Firebox 將在晶片、模組與系統之間全面利用光纖連接。

柏克萊分校的研究人員們致力於實現晶片上連接已經有八年的時間了。Patterson指出,如今, Firebox 系統利用不到4次跳接的光學連接方式,即可在叢集內部實現連接。

Patterson計劃與柏克萊大學的同事們共同打造一項研究計劃。今年夏天,他們已經利用初始測試晶片開發一款原型系統了,預計將在今秋將推出帶有嵌入式光學鏈路的系統。

 Firebox叢集可使用多達40個機架。
Firebox叢集可針對運算、交換、記憶體與儲存等不同應用使用多達40個機架。

編譯:Susan Hong

(參考原文:Data Centers May Ride on ASICs,by Rick Merritt)





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