2013-05-18
PC的持續變革與未來
Intel 北京IDF 2013技術峰會
文: John Lam / 評測中心


Intel 10 至 11 日於北京國家會議中心舉行 IDF 2013 技術峰會,內容包括了 Intel 正積極重塑 PC 使用體驗,提出了「 2 For 1 」的 Ultrabook 慨念,並展示下代「 Haswell 」微架構慨念機設計。伺服器市場方面, Intel 將會在 2013 年進行公司史上最大幅度的產品線升級,同時提供了全新伺服器機架計,以滿足「 Big Data 」時代的來臨。



「 Big Data 」時代來臨

 


 

接著由 Intel 資深副總裁暨數據中心與互聯系統事業群 Diane Bryant 進行演說,題目為「 Reinventing the Computing Experience 」,內建圍繞數據中心的新技術,並且披露了多款次世代產品及技術細節,涉及伺服器、網絡及儲存裝置等多個不同領域,以滿足未來網絡應用帶來的負載需求。

 

Diane Bryant 引用 Cisco Global Cloud Index 報告的預測, 2016 年全球數據中心的總流量將會達至 6.6 Zettabyte ,即平均全月流量高達 554 Exabyte ,對比 2003 年全年數據流量僅 5 Exabyte ,這是幾何級數的驚人成長,人們已進入全新的「 Big Data 」時代。

 

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Intel 資深副總裁暨數據中心與互聯系統事業群 Diane Bryant
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( 左 ) Web Scale Data 不斷成長令數據量成長的主要來源 ( 右 ) 由 GB 、 TB 到未來的 PB , Intel 稱之為「 Big Data 」時代來臨

 

 

數據需求上升,主要來自越來越多能生成 Web 規模資料( Web Scale Data )的移動設備,例如 Smartphone 、 Tablet 等裝置,同時快速增長的高性能計算,可從汽車、數位標牌上收集資料的海量感測器和嵌入式設備等,亦成為未來數據量增長的主要來源。

 

Diane Bryant 指出, Intel 並非只針對硬體而作出準備,並宣佈推出 Intel Distribution for Apache Hadoop 軟體,讓軟體針對現時 Intel 伺服器架構進行性能與安全性的優化,以滿足需處理量資料的伺服器需求。

 

「 Hadoop 」開發計劃

 

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Intel 展示了下代 Xeon 處理器、 10Gbe 網絡系統、超低延遲值 SSD 配搭經優化的 Apache Hadoop 軟體的伺服器

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「 Hadoop 」群集存儲資料技術,原來需要 1401 秒才能完全的工作減至僅 39.951 秒

 

其實 Intel Distribution for Apache Hadoop 的研發,源起於 Intel 為協助中國企業部署智能交通及電訊應用而生的計劃,採用了最新的 Intel Xeon 處理器、 10Gbe 網絡系統、超低延遲值的 SSD 及經優化的 Apache Hadoop 軟體。

 

中國交通管理方案提供商 Bocom 合作,利用 Intel Xeon 伺服器分析道路視頻並提取資料,並將資訊發送至採用了 Apache Hadoop 群集進行分散式存儲,令道路使用者能利用這些交通數據作出交通出行計劃。

 

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10Gb 超低延遲的光纖連接以提升
群集存儲資料的性能表現
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Intel 展示了針對平行運算應用的 Xeon Phi 處理器伺服器

 

 

計劃的另一個合作伙伴是中國移動,利用 Intel Distribution for Apache Hadoop 軟體,如果解決中國龐大人口帶來海量的電話及短訊量,並向用戶提供準確、及時的計費和使用資訊,在雙方不斷研究「 Hadoop 」群集存儲資料技術,最終提高了統提供查詢結果速度高達 30 倍。

 

Intel 針對 DataCentre 需求提供了完整的產品線,由最低階的 Intel Atom 處理器、主流級 Xeon 伺服器、針對平行運算的 Intel Xeon Phi 處理器,以至超級電腦領域的 Itanium 處理器, 2013 年將會推出全新的 Atom 、 Xeon E3 、 E5 及 E7 系列,提供更優秀性能功耗比更強大的功能性,以迎接未來「 BIG DATA 」時代的挑戰。

 

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2013 年將會推出全新的 Atom 、 Xeon E3 、 E5 及 E7 系列

 

 

針對 DataCentre 的 Atom 系列

 

針對專為存儲部署而定制的低功耗處理器, Intel 去年 12 月推出了 Atom S1200 家族,而在北京 IDF 大會上進一步宣佈經改良的全新 Atom S12x9 家族,加入了更多創新功能以滿足 Data Centre 的需求

 

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在北京 IDF2013 大會上正式發佈全新 Atom S12x9 處理器家族

 

全新的 Atom S12x9 處理器家族內建高達 40 條集成的 PCIe 2.0 通道,能夠應對更多設備以滿足容量需求,並且支援 PCIe 非透明橋提供容錯移轉功能,支援硬體 RAID 儲存運算加速減低 CPU Loading ,並且支援非同步 DRAM 自刷新,在斷電時能保護 DRAM 中的資訊。

 

加入了 Native Dual-Casting 允許從一個源讀取資料,並同時將資料傳輸至兩個記憶體位置,這使得 16+2 RAID 6 系統與那些沒有 Dual Cast 功能的系統相比,在 RAID-5/6 頻寬上最多可提升 20 % ,不少 NAS 生產商已準備好基於 Atom S12x9 處理器家族的產品,並將於短時間內面市。

 

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下代 22nm Intel Atom 處理器代號「 Avoton 」及「 Rangeley 」

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台上展示一台採用代號「 Avoton 」 Soc 晶片的儲存伺服器的工程樣本

 

緊接, Diane Bryant 同時透露了兩款尚未發佈的微型伺服器 Atom 處理器,包括基於 22nm 制程「 Silvermont 」微架構、核心代號「 Avoton 」的 SoC 晶片,將進一步集成 Ethernet 控制器,同時性能功耗比顯著改進,現場展示了「 Avoton 」的工程樣本,預計產品將於 2013 年下半年推出。

 

另一款是針對網路與通信基礎設施、核心代號「 Rangeley 」處理器,同樣採用 22nm 制程,將於用於路由器、交換機及防火牆等設備而生,能在處理器通信負載時提供具能效的表現。

 

Haswell 、 Ivy-Bridge E 核心 Xeon 處理器

 

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Intel 下代 Xeon E7 「 Ivy Bridge-EX 」支援最高 12TB 記憶體容量

 

2013 年將會是 Intel 公司史上最大規模的 Xeon 家族升級換代的一年,針對工作站市場的 Xeron E3 將會升級至全新 Haswell 架構,型號為 Xeon E3 1200 v3 產品家族,其最低功耗型號 TWP 只有 13W ,相較上代產品進一步降低 25%

 

Xeon E5 系列將會升級至「 Ivy-Bridge-EP 」核心,預計將會於 2013 年第三季上市, Xeon E7 系列則會升級至「 Ivy Bridge-EX 」核心,最高支援 8 Way 的 Xeon E7 系列則會在 2013 年第四季上市,其中全新的 Xeon E7 系列的記憶體支援能力將提升至上升容量的 3 倍達至 12TB ,將可滿足記憶體中資料庫和即時商業分析等密集型負載需求。

 

Data Centre Rack 的改革

 

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未來 DataCentre 的發展與改革

 

面對「 Big Data 」時代的來臨,伺服器 Rack 設計亦需要作出調整以發揮最大的性能,採用可分解及合併的伺服器、存儲及網路系統並以模組化方式,此舉將有助節省伺服器佔用的空間,同時降低營運成本, Intel 認為 Data Centre Rack 的改革將會分為三個不同階段。

 

在短時間內將採用「 Physical Aggregation 」方式,移除單個伺服器中的所有非關鍵金屬板、電源和風扇等關鍵元件,並將機櫃層面進行整合,通過減少風扇和電源數量,實現更高的效率和更低的成本。

 

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採用模組化方式的伺服器設計,僅 2U Rack 便可達成 14 個運算群集

 

再進一步的改革將會是「 Fabric Integration 」方式,把儲存裝置從系統中分離,並透過儲虛擬化實現更高的利用率,為了不影響資料傳輸,機櫃內的不同資源採用 Optical Interconnects 連接,最終實現機櫃中伺服器、記憶體、網路和存儲的分離。

 

Diane Bryant 展望未來 Data Centre 將朝向「 Subsystem Aggregation 」方向發展,處理器、記憶體和 I/O 完全分離,並將之分別歸入模組化子系統 ” 的子系統分解階段,從而能夠讓用戶對這些子系統進行輕鬆升級,而不再是進行整個系統的升級。

 

Intel 現時正與 Alibaba 、 Baidu 、 China Telecom 及 Tencent 進行名為「 Project Scorpio 」計劃,該專案致力於在機櫃內部的六個區提供一個包含風扇和電源的物理聚合機架,來實現節約總體擁有成本的目標,開始具體實施 Data Centre Rack 的改革。

 

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IDF 大會上展示了「 Project Scorpio 」計劃的 Rack 設計,機櫃內部的六個區提供一個包含風扇和電源的物理聚合機架

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