Alveo U25N SmartNIC

概要

製品説明

Alveo U25 は、最新データセンターの構築を進めるクラウドおよびエンタープライズ アーキテクト向けの SmartNIC プラットフォームで、単一プラットフォームにネットワーク、ストレージ、演算アクセラレーション機能を統合した包括的なソリューションを提供します。

U25N SmartNIC プラットフォームは、FPGA、Arm マルチコア プロセッサ、そして実績ある XtremeScale™ X2 イーサネット コントローラーという 3 つのテクノロジを統合した画期的なシステム オン チップ (SoC) です。FPGA は、不要なデータ移動を排除して最大限の効率化を図りながらハードウェアでの高速化とオフロードを可能にします。

Arm コアは、例外トラフィック処理や FPGA 関連の管理/統計処理を実行します。X2 イーサネット コントローラー チップは、フィールド実証済みのソフトウェア ドライバーを使用して 2 ポートの 25 ギガビット イーサネットを処理するためのプラットフォームを提供します。


主な機能と利点

画期的な SmartNIC

U25N は、超高スループット、小パケット性能、低レイテンシを実現できます。ホスト インターフェイスは、標準の NIC ドライバーをサポートすると同時に、Onload® カーネル バイパスもサポートし、TCP およびパケットベースの API を提供してネットワーク アプリケーションの高速化を可能にします。また、U25N は耐タンパー性を備え、ステートレス ファイアウォールで実行されるセキュアなフロー監視機能もサポートしています。

プログラム可能なプラットフォーム

U25N SmartNIC には、すべてのネットワーク フローを管理するプログラム可能な FPGA が搭載されています。BITW (Bump In The Wire) 方式のネットワーク アクセラレーション機能を使用して、各フローを個別にホストに配信したり、ハードウェアでストリーミング可能です。また、独自のワークロードを高速化することも可能です。

クラウド用のハードウェア アクセラレーション

クラウド サービス プロバイダーは、SmartNIC ファブリックを運用することで、CPU コアおよびネットワーク リンクに比例して増大する仮想スイッチやサービスのマイクロセグメンテーションに対応できます。U25N は、パッケージ化されたアプリケーションを含む、業界初の統合 SmartNIC ファブリック向けのプラットフォームです。

ザイリンクスの優位性

  • BITW (Bump-in-the-wire) モデルによるネットワークおよびセキュリティ機能のオフロードとアクセラレーション
  • Open vSwitch (OvS)、IPsec、ファイアウォールを含む、ターンキーの先進ネットワーク アクセラレーション
  • アプリケーションのカスタマイズとプログラマビリティを活かした、カスタム ワークロードの柔軟な追加
  • 実績ある XtremeScale™ イーサネット コントローラーと同等のベースライン NIC 機能
仕様

カードの仕様

製品仕様の一覧は、 製品パンフレット (日本語版) を参照してください。

ボードの仕様 Alveo U25N SmartNIC
U25
演算リソース
ルックアップ テーブル (LUT) 522K
サイズ
高さ 2.54 インチ (64.4 mm)
長さ 6.60 インチ (167.65 mm)
シングル x16 PCIe スロット
オンボード メモリ
DDR - 1x 2GB x 40 DDR4-2400
- 1x 4GB x 72 DDR4-2400
インターフェイス
PCI Express Gen3 x8
ネットワーク インターフェイス 2x SFP28
タイムスタンプ
ハードウェア タイムスタンプ
ネットワーキング
ステートレス オフロード
トネリング オフロード VXLAN / Geneve
SR-IOV
アドバンスド パケット フィルタリング
アクセラレーション DPDK、Onload®
管理性サポート
PXE および UEFI ブート サポート
消費電力と熱
最大総消費電力 <45W
熱冷却 パッシブ
資料
デフォルト デフォルト タイトル ドキュメント タイプ 日付
アクセラレーション ソフトウェア


U25N ソフトウェアのダウンロードおよび技術資料については、最寄りのザイリンクス販売代理店までお問い合わせください。

Onload® - アプリケーション アクセラレーション ソフトウェア

Onload® は、インメモリ データベース、ソフトウェア ロード バランサー、ウェブ サーバーなどのネットワーク集中型アプリケーションを劇的に高速化し、拡張性を備えることが可能です。Onload を使用することで、データセンターは既存のアプリケーションを変更することなく、クラウド ネットワーク上で 400% 以上のユーザーをサポートすると同時に、信頼性向上、サービス品質 (QoS) 向上、投資収益率向上を実現できます。

Onload を使用した場合のデータセンターの利点

  • 適応性と効率性が向上し、総所有コスト (TCO) を削減できる
  • ピーク時のトランザクション レートが増加し、ブラウンアウトを防止できる
  • 応答時間が短くなり、ネットワーク ジッターが減少することで、サービスの品質が向上する

特長:

  • ユーザーを 400% 以上増加できる
  • メッセージ レートを 100% 向上する
  • サーバー フットプリントを 25% 縮小する
  • レイテンシを 50% 削減する
  • ジッターはほぼゼロ
  • 設備投資と運用コストの効果を最大化
  • サービス品質 (QoS) 向上

データセンターへの投資

Onload は、データセンターが負荷分散サーバーの 25% 以上を別のタスクで再運用できるようにして、設備投資の回収を可能にします。また、サーバー全体のフットプリントを縮小することにより、運用コスト (OPEX) を削減できます。

ユースケース アプリケーション 性能向上 ベンチマーク資料
インメモリ データベース Couchbase、Memcached、Redis 100%
ソフトウェア ロード バランサー NGINX Plus、HAProxy 400%
ウェブサーバー/アプリケーション NGINX Plus、Netty.io 50%

どこまでアプリケーションを高速化できるか

Onload は、ほぼすべてのネットワーク集中型の TCP ベース アプリケーションを高速化できます。Onload を使用した場合、一般的な性能向上が見られます。

ザイリンクスは、使用したサーバー、完了したコンフィギュレーション、および完了したテストについて概要を説明した一連のマニュアルを作成しています。これらの説明書は、取得した結果を顧客が再現できるようにサポートします。

ご希望の方は、 こちらからお問い合わせください。


稼働時間とネットワークの互換性を確保

Onload は、ほぼすべての金融市場および高頻度取引アプリケーションを駆動する同じ I/O ソフトウェア テクノロジをベースに構築されています。POSIX に準拠しているため、TCP ベースのアプリケーション、管理ツール、およびネットワーク インフラとの互換性があります。さらに、データセンターのネットワーク インフラへフォークリフト アップグレードしなくても RDMA のような性能を達成でき、Linux を実行する x86 ベースのプラットフォーム (ベアメタル、仮想マシン、コンテナー) で運用可能です。