云挑供商推动定制硬件的背后是什么?

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云挑供商推动定制硬件的背后是什么?
浏览:198 发布日期:2020-07-12

[TechWeb]最初,公共云是竖立在通用硬件上以降矮成本并大周围运走的,但现在情况正在转折。

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向高度可扩展的AI和机器学习做事负载以及IoT和分析行使程序的变化正推动云供答商考虑采用新架构。传统的芯片和硬件制造商正在尝试将这些功能推向市场。但是,主要的云供答商越来越众地将事情交到本身手中,由于这些制造商无法已足他们的需求。

在云硬件方面,亚马逊已经拥有一家幼型芯片制造商,而谷歌拥有其张量处理单元(TPU)。云巨头之间的竞争有看转折基础架构的构建手段以及开发人员如何行使基础架构。

“最后用户(将)从这些特意构建的计算环境中受好,并且能够更添高效地做事,由于平台将在那里声援他们必要实现的现在的,”数字转型询问公司Brillio负责云转换服务的副总裁Fahim Khan云云说。

亚马逊在其云硬件定制方面不息是最积极的。它首于构建更高效的路由器。然后,它最先行使Nitro System重新考虑其服务器体系结构,从而为虚拟机配置的各个方面带来了效果。近来,亚马逊开发了AWS Inferentia(一栽用于AI的客户推理引擎)以及基于ARM架构的Graviton系列CPU。

云供答商正在从第三方追求云硬件架构,这些架构旨在添速AI做事负载,降矮成本或两者兼而有之。数十家AI芯片和量子计算初创公司也涌现出来,其产品能够在云中行使。这些初创公司也在开发用于优化云基础架构的新式芯片。

自定义云硬件的关键驱动程序

云挑供商已行使对可声援大数据量的创新柔件模型和平台的需求。这是转向定制云硬件和基于硬件的功能的主要推动力。

云管理平台CloudCheckr的首席技术官杰夫·瓦伦丁说:“对以更矮的成本挑高计算能力的需求也越来越高,这不光推动了公共云挑供商的硬件创新,还推动了新的柔件服务。”

随着云行使量的添长,公共云挑供商只能以两栽手段之一有效运走。他们要么将商品硬件插入数据中央以尝试已足其稀奇需求,要么在内部进走设计和开发。 Valentine说,公共云供答商正在行使定制硬件来改善可用性,性能,坦然性和成本。而更坦然郑重的基础架构最后将吸引并留住更众客户。

在云计算的早期,挑供商遇到的第一个题目是密度和散炎。数据中央空间特意腾贵,而散炎是一个大题目。供答商将主板安置在机架上,并在机架上运走专科风扇以适答冷却一切组件。

瓦伦丁说:“自当时以来,吾们取得了很大提高,但是公共云挑供商不息异国停留勤苦,竭尽所能。”

今天的焦点主要荟萃在如何操作基础架构上。倘若Microsoft,Amazon或任何其他云挑供商能够使其基础架构超高效,则理论上能够议决较矮的价格将撙节下来的费用转嫁给客户。

但是云数据中央的运走手段与典型的企业设施大不相通,这给供答商带来了稀奇的挑衅。例如,商品硬件能够议决柔件更新固件,但是必须对共享服务器进走特意配置以不准云云做。相逆,这些供答商必须在能够坦然地将其配置到硬件BIOS时推出更新。 Valentine说,这对公共云人员来说是一个不起劲。

效果,AWS开发了Nitro坦然芯片,关于我们所以能够由AWS以及仅AWS更新固件。这撙节了AWS的时间和精力,但是这些类型的幕后做事在很大水平上(起码是直接)不会被客户仔细到。

Valentine说:“实际是,大无数客户只会仔细到成本。”

定制硬件的异日益处

在大无数云计算模型中,最后用户不会直接接触硬件。最后用户缩短的支付是云如此通走的主要因为之一。

高级副总裁Jeff Wittich外示:“这栽[概要]能够跟上需求的步伐,以更高的成本挑供更好的服务质量,挑供针对做事负载选择正确类型的硬件的能力,而不会给最后用户带来任何额外的复杂性。”半导体公司Ampere的产品总裁,该公司为云和边缘基础架构创建CPU。

云挑供商不息在追求能够挑高产品质量的数据中央效果。一个引首更众关注的周围涉及缩短延宕。Pensando Systems的CTO Vipin Jain说,这在COVID-19以及家庭,在线游玩,长途学习和视频会议做事量增补之后尤其主要,该公司将定制芯片用于其柔件定义的服务平台。 Jain外示,定制硬件有看协助缓解性能过高的基础架构所面临的压力,而对于周围如此之大的迅速添长,基础架构从来就异国达到过适答的周围。

裸机是数字基础架构的新兴类别,它使企业能够将做事负载安放在坦然的单租户硬件上,并按地理位置分布以挑高邻近性和性能。传统上,必要单租户硬件的构造必须购买主机托管和电源,订购和运送本身的硬件,然后招聘技术人员来竖立,测试和激活服务器。基于云的裸机使客户能够在必要已足一系列标准服务器配置请求时跳过这些步骤并按需创建计算实例。

AWS Nitro编制的一个副作用是,它使配置裸机实例变得更添容易,这使构造能够自定义其在AWS中运走的基础架构。

在异日,云挑供商能够会行使自定义硬件来重新构想诸如AI之类的传统计算架构。例如,IBM钻研人员不息在钻研新式的神经形式芯片,它们能够在内存中实走计算。

IBM Research神经形式与内存计算幼组的钻研人员Manuel Le Gallo说,这实际上清除了实走众栽类型的AI计算时的内存处理器瓶颈。

但是,这栽技术的类型还必要几年的时间,并且将请求开发人员学习新的编程技术。同时,诸如亚马逊的Nitro System之类的思想将启发其他手段来重新思考传统的云架构。

但是,挑高效果能够会不幸。下一波云硬件创新能够会创建一栽新式的锁定手段,这具有奚落意味,由于云最先时几乎十足倚赖商品基础架构组件。

从理论上讲,自定义硬件(例如Amazon的Graviton CPU或Google TPU)答与其他硬件运走相通的柔件。但是,企业能够会倾向于采用特定于云的辅助服务来挑高性能或缩短其行使程序的维护。这能够会导致更难迁移到其他云平台。[TechWeb]