インテル コーポレーション、インフラストラクチャー・プロセシング・ユニットを発表

インテル株式会社
ハイパースケールクラウドを提供するパートナーとの協業により構築された唯一のインフラストラクチャー・プロセシング・ユニット（IPU）が、データセンターの効率性と管理能力を向上

最新情報: 本日のSix Five Summitにおいて、インテルは、クラウド・サービス事業者、通信サービス事業者向けに、インフラストラクチャー・プロセシング・ユニット（IPU）を発表しました。これは、CPUの負荷を軽減し、パフォーマンスを最適化する目的で設計されたプログラム可能なネットワーキング・デバイスです。このIPUは、一般的なデータセンターのタスクの割り当てのための負荷を軽減させ、CPUのパフォーマンスを最適化します。IPUの使用により、処理とストレージをバランスよく配分し、安全かつプログラム可能な安定したソリューションでリソースの使用効率を高めることができます。


インテル コーポレーション データ・プラットフォーム事業本部 CTO（最高技術責任者）であるグイード・アッペンツェラー（Guido Appenzeller）は「IPUはテクノロジーの新たなカテゴリーであり、インテルのクラウド戦略における重要な柱の1つです。SmartNIC機能を拡張するIPUは、現代のデータセンターにおける複雑さと非効率性を解消するために設計されています。インテルでは、顧客やパートナーと協力し、ソリューションの構築と技術革新に取り組んでいます。IPUはこの取り組みの一例です」と述べました。

機能： プログラム可能なネットワーキング・デバイスであるIPUは、システムレベルのインフラストラクチャーリソースをインテリジェントに管理し、データセンター内の機能を安全に高速化、処理します。

IPUにより、クラウド運用者は、優れたパフォーマンスと予測可能性、高度な制御を維持しながら、ストレージおよびネットワークを完全に仮想化されたアーキテクチャーに移行できます。

IPUには、データセンターでマイクロサービスベースのアーキテクチャーを使用して構築された最新のアプリケーションを高速化するための専用機能があります。GoogleとFacebookの調査によると、こうしたマイクロサービス通信のオーバーヘッドにCPUサイクルの22% (*1) ～80% (*2) が費やされているとされています。

IPUによりクラウド事業者は、顧客へのサービスを維持しながら、CPUとシステムメモリーの機能の完全制御が可能になり、インフラストラクチャー機能を安全に管理することができます。

IPUが提供する機能は次のとおりです。

ストレージ仮想化、ネットワーク仮想化、専用のプロトコル・アクセラレーターが搭載されたセキュリティーといったインフラストラクチャー機能の高速化
CPU上のソフトウェアで実行されていたストレージおよびネットワーク仮想化機能をIPUに移行することによりCPUコアを解放
ワークロードをバランスよく配分し、データセンターの使用率を向上
クラウド・サービス事業者は、ソフトウェアのデプロイ（展開）と同等のペースで、カスタマイズされたインフラストラクチャー機能を提供可能


インテル コーポレーション データセンター担当副社長 兼 イーサネット製品事業本部 事業本部長のパティー・クムロー（Patty Kummrow）は「インテルはハイパースケールのクラウド・サービス事業者の大半と連携しており、インテル(R) Xeon(R) D プロセッサー、FPGA、イーサネット・コンポーネントの提供を通じて、すでに IPU市場で大きなシェアを誇るリーダーとなっています。インテル(R) FPGA ベースのIPUプラットフォームの初版ロットは、複数のクラウド・サービス事業者に展開されており、当社初のASIC IPUは現在テスト中です」と述べています。

マイクロソフト コーポレーション ハードウェア・エンジニアリング担当主席マネージャーであるアンドリュー・パットナム（Andrew Putnam）氏は、「マイクロソフトは2015年以前から、Azure Accelerated Networkingのようなサービスを通じて、ネットワークスタックやストレージスタックの負荷を軽減し高速化するために、インテルの複数世代のサーバー間で再構成可能なSmartNICを採用してきました。SmartNICにより、処理コアの解放、より高い帯域幅とストレージIOPSへの拡張、導入後の新機能の追加が可能になり、クラウドを使用する顧客に予測可能なパフォーマンスを提供できます。インテルは当初から信頼できるパートナーであり、インテルがインフラストラクチャー処理ユニットによって、将来のデータセンターに関する強力な業界が持つビジョンを推進し続けることを喜ばしく思います」と述べました。

次の展開: インテルは、FPGAベースのIPUプラットフォームと専用ASICを発表する予定です。これらのソリューションは、顧客が最先端のクラウド・オーケストレーション・ソフトウェアを構築できる強力なソフトウェア基盤によって実現されます。

重要な理由: インテルは、データセンターの進化には、大規模な分散型のヘテロジニアス・コンピューティング・システムが連動し、シームレスに接続された単一のコンピュート・プラットフォームとして機能する新たなインテリジェント・アーキテクチャーが必要であると確信しています。

この新しいアーキテクチャーは、リソースの取り残しやデータフローの停滞、互換性のないプラットフォーム・セキュリティーといった課題を解決します。このインテリジェント・データセンター・アーキテクチャーには、汎用コンピューティング用のCPU、アプリケーション専用またはワークロード専用のアクセラレーション用のXPU、およびインフラストラクチャー・アクセラレーション用のIPUという3つのコンピューティングカテゴリーがあり、プログラム可能なネットワークを介して接続され、データセンターのリソースを効率的に活用します。

詳細情報: Why You Have Been Thinking About the Future of the Data Center All Wrong (Navin Shenoy Presentation) | Watch Intel’s Six Five Summit talk to learn more about how the IPU can solve customers’ increasing complex problems.

The Small Print:
1 The reference “From Profiling a warehouse-scale computer, Svilen Kanev, Juan Pablo Darago, Kim M Hazelwood, Parthasarathy Ranganathan, Tipp J Moseley, Guyeon Wei, David Michael Brooks, ISCA’15” https://research.google/pubs/pub44271.pdf -- figure 4

2 https://research.fb.com/publications/accelerometer-understanding-acceleration-opportunities-for-data-center-overheads-at-hyperscale/