阿里云發(fā)布云數(shù)據(jù)中心專用處理器CIPU, 替代CPU成為新管控加速中心
阿里云發(fā)布云數(shù)據(jù)中心專用處理器CIPU, 構(gòu)建新一代云計(jì)算架構(gòu)體系
6月13日,阿里云智能總裁張建鋒在峰會(huì)上正式發(fā)布CIPU(Cloud infrastructure Processing Units),這是為新型云數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)的專用處理器,未來(lái)將替代CPU成為云計(jì)算的管控和加速中心。
在這個(gè)全新體系架構(gòu)下,CIPU向下對(duì)數(shù)據(jù)中心的計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源快速云化并進(jìn)行硬件加速,向上接入飛天云操作系統(tǒng),將全球數(shù)百萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器連成一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)。
阿里云智能總裁張建鋒發(fā)布CIPU
例如,CIPU與計(jì)算結(jié)合,快速接入不同類型資源的服務(wù)器,帶來(lái)算力的“0”損耗,以及硬件級(jí)安全的加固隔離;CIPU與存儲(chǔ)結(jié)合,對(duì)存算分離架構(gòu)的塊存儲(chǔ)接入進(jìn)行硬件加速,云盤存儲(chǔ)IOPS最高可達(dá)300萬(wàn),長(zhǎng)尾時(shí)延降低50%;CIPU與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合,可對(duì)高帶寬物理網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行硬件加速,構(gòu)建大規(guī)模彈性RDMA高性能網(wǎng)絡(luò),時(shí)延最低可達(dá)5us。
CIPU架構(gòu)示意圖
基于CIPU和飛天的新一代云計(jì)算架構(gòu)體系,在通用計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等核心場(chǎng)景的計(jì)算測(cè)試中展現(xiàn)了優(yōu)越的性能。在通用分布式計(jì)算領(lǐng)域,Redis性能提升了68%、MySQL提升了60%,Nginx提升了30%;高吞吐類的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)上云之后,比自建物理機(jī)的集群吞吐量提升了30%,業(yè)務(wù)高峰期延遲下降了90%;在大數(shù)據(jù)和AI等計(jì)算與數(shù)據(jù)雙密集場(chǎng)景下,相比傳統(tǒng)的TCP網(wǎng)絡(luò),彈性RDMA高性能網(wǎng)絡(luò)的吞吐能力提升30%以上;云原生方面,容器啟動(dòng)速度快了350%,在Serverless 場(chǎng)景下6秒可拉起3000個(gè)彈性容器實(shí)例。
CIPU特性簡(jiǎn)介
為什么要有CIPU?張建鋒認(rèn)為,過(guò)去十多年,云計(jì)算技術(shù)經(jīng)歷了兩個(gè)發(fā)展階段:第一階段是分布式和虛擬化技術(shù)替代了大型機(jī),滿足了當(dāng)時(shí)企業(yè)所需的算力規(guī)模;第二階段出現(xiàn)了資源池化技術(shù),以阿里巴巴為例,通過(guò)計(jì)算存儲(chǔ)分離架構(gòu),將計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源分別池化,突破了規(guī)模和穩(wěn)定性的瓶頸,提供了超大規(guī)模的云計(jì)算服務(wù)。
但隨著數(shù)據(jù)密集型計(jì)算場(chǎng)景的普及,用戶對(duì)低時(shí)延、高帶寬的需求也越來(lái)越高,傳統(tǒng)以CPU為中心的計(jì)算體系架構(gòu)無(wú)法適應(yīng)這一趨勢(shì)。為了解決這一問(wèn)題,阿里云相關(guān)研發(fā)團(tuán)隊(duì)早在2015年就開(kāi)始技術(shù)攻關(guān),并于2017年推出業(yè)內(nèi)首款虛擬化損耗為零的神龍?jiān)品?wù)器。經(jīng)過(guò)多年自研迭代,神龍、彈性RDMA等核心技術(shù)不斷深入垂直整合,演進(jìn)出以CIPU為中心的全新架構(gòu)形態(tài),云計(jì)算開(kāi)始進(jìn)入第三階段。
阿里云還不斷夯實(shí)技術(shù)底座,建立了自研的芯片、服務(wù)器、飛天操作系統(tǒng)等軟硬一體的基礎(chǔ)設(shè)施。這些基礎(chǔ)設(shè)施有力支撐了阿里云產(chǎn)品的四大核心:神龍計(jì)算、盤古存儲(chǔ)、洛神網(wǎng)絡(luò)和安全內(nèi)核。在國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)Gartner發(fā)布的年度報(bào)告里,阿里云獲得計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、安全4項(xiàng)單項(xiàng)最高分以及IaaS整體基礎(chǔ)設(shè)施能力的全球最高分。