广告

网络巨擘们集体迎接“光学与储存技术”改革之战...

2018-03-22 10:09:34 Rick Merritt 阅读:
重量级网络业者的技术需求方向并不那么一致,但每家都在努力让自己不被大数据淹没...
广告

网络巨擘们在近日于美国硅谷举行的年度开放运算高峰会(Open Compute Summit 2018)上呼吁在连网、储存与软件等技术领域的大幅改革,才能让他们不被大数据潮流所淹没。

Facebook表示,该公司在三年内就需要配备光学接口的交换器ASIC,以支持下一次网络大升级;微软(Microsoft)则宣布为NAND闪存硬盘开发了一种低阶接口,以更妥善利用储存。此外开放运算计划(Open Compute Project,OCP)与Linux基金会建立了策略联盟,目标是解决整合方面的问题,并让系统与软件能一起测试。

有趣的是,很少有人谈到关于机器学习的采用,这是让资料量大爆发的最新推力;而安全性则是日益受到关注的话题,去年发表的信任根(root-of-trust)模块有越来越多支持者,同时有更广泛的安全技术开发项目刚刚起步。

OCP赞助、在2011年由Facebook发起的Open Compute Summit今年是第九届,有超过3,000人报名参加;现在OCP拥有175家厂商会员,订定了375项与数据中心开放性硬件相关的规格。近几年OCP吸引了Google,还有中国的阿里巴巴、腾讯,以及电信业者如AT&T、Verizon加入,但供货商们却表示,那些网络巨擘对技术之需求并不一致。

确实,就算是OCP最具影响力的成员──如Facebook与微软──在高峰会上也表达了在服务器与交换器设计方面的不同偏好;而全球最大数据中心营运商亚马逊(Amazon),则继续默默地走自己的路。

Facebook呼吁将光学接口导入交换器ASIC

有一位Facebook工程师表示,因为网络流量需求淹没了来自第三方供货商的设备,他们去年不得不以缆线把机架等级(rack-scale)交换器绑在一起。

为了跟上流量,Facebook将部份数据中心的范围从一栋或两栋建筑,扩展到六栋建筑物;要把数据中心连结在一起,需要的交换器数量,会是高阶产品512个100-Gbit/second端口的三倍。Facebook项目经理Sree Sankar表示:“我们已经采用市面上最大的交换器,但没有其他我们可以买得到的方案。”

Sankar的团队将几十台Wedge 100交换器堆栈在一个机架里,用一个背板的缆线以及配线板(patch panels)把它们绑在一起;最后成果是名为Fabric Aggregator的100 Tbit/s交换器(参考文章上方大图),在5个月内从概念到实现量产,有四种配置,都执行该公司的FBOSS连网软件。

而为了要在约两年后迈进下一代400G接口,Facebook呼吁直接在商用交换器ASIC上导入光学接口;这会是非常大幅度且在技术上有困难的跃进,芯片供货商认为还需要几年时间。在最近举行的年度光纤通讯大会(OFC 2018)上,由Microsoft数据中心专家率领的一个产业团体COBO发表了朝该方向跨出半步的第一版规格,也就是将光学接口导入主板模块。

但Sankar表示,上述的COBO提案恐怕不适合Facebook所有机顶式交换器对400G连结的需求;她担心采用400G技术时,工程师们无法为个别ASIC与光学模块散热。

在这方面,网通技术专家Andy Bechtolsheim (编按:Sun Microsystems共同创办人)也呼应了Facebook的看法,认为需要为400G网络开发将ASIC与光学组件以封装技术整合在一起的方案;他认为这种设计能将功耗降低30%。

Bechtolsheim的提案是利用2.5D芯片堆栈,让交换器ASIC以及光学模块在硅中介层上并排;他指出,打造一种接口的技术与商业挑战,就在于低功耗,以及够可靠、能在繁重的处理任务中存活。此外这种新设计也会重新定义网通供应链的各厂商角色。

networking18032202
Bechtolsheim建议以2.5D芯片堆栈结合交换器ASIC芯片与光学组件,图为美国业者Luxtera的研发(来源:OCP)

“这会是一个需要多年时间的计划,别期望很快发生,但让我们现在就着手进行;”Bechtolsheim也呼吁工程师们在400G的多来源协议(multi-source agreements,MSA)上团结一致,以催生新一代的可插拔光学模块。

英特尔(Intel)曾表示将于今年稍晚开始提供基于CWDM8 MSA的400G模块,传输距离可达10公里;有数家供货商预期会推出400G可插拔模块,估计至2019年会有50万埠的出货量。

SSD接口新规格与硬件信任根

微软在大会上宣布Denali项目(Project Denali),旨在打造一种pBLK接口规格;这种接口让网络业者能控制固态硬盘(SSD)上的CPU、SoC与FPGA功能,包括垃圾收集(garbage collection)、耗损平均(wear leveling),还有应用程序在何处执行、如何加速等等。

该项目基本上是一种妥协,不那么极端要求开发无韧体SSD;在Denali项目下,SSD供货商可以使用控制器来验证与管理多媒体及电源故障。包括博通(Broadcom)、英特尔、Marvell、美光(Micron)、三星(Samsung)与海力士(SK Hynix)都对这种新接口表达支持,美国硅谷业者Cnex Labs开发的一款TB等级M.2固态硬盘就采用了该种接口。

虽然网络巨擘们采用的闪存芯片量、仅占整体出货的六分之一,这些公司仍在SSD的采购上花费了数十亿美元,所以微软云端硬件部门总经理Kushagra Vaid表示:“我们要推动效率,不过我们不会透露利用闪存可达到的性能表现;”他指出该接口也可以用于新兴的储存级内存。

Vaid表示,采用新接口的硬盘将会在今年投入量产,而他也欢迎来自各方对新规格的回馈意见;Facebook、Google与东芝(Toshiba)预期也终会支持该项目。对此担任OCP董事会成员的Bechtolsheim表示,传统标准组织可能会需要几年的时间才能达成共识,但他希望可以在几个月内让Denali规格定案。

networking18032203
Denali项目能让网络营运商透过嵌入加速器的方法来加快固态硬盘的运作速度(来源:OCP)

此外Vaid还提供了Cerberus项目(Project Cerberus)的新进展,即一种以MCU为基础的信任根;该非关CPU与操作系统的方案,获得了博通、Cavum、英特尔、恩智浦(NXP)、Mellanox与高通(Qualcomm)的支持。

在大约三个星期前,OCP展开了一项范围更广的安全计划,由Google与微软共同主导,但相关细节公布不多;该计划的目标是因应整个供应链以及所有数据中心产品在生命周期中面临的所有安全威胁。

开放软件重量级结盟

着眼于暴增的开放源码软件开发案,Linux基金会与OCP建立了伙伴关系,将在自动化与测试开放性系统加载的软件,以及探索新项目方面进行合作。

Linux基金会连网部门总经理Arpit Joshipura 表示:“我们必须要提供涵盖硬件与软件的测试,像是OPNFV;”该基金会正在开发网络虚拟化的开放源码,而因为在开放性连网软件领域有越来越多竞争项目,使得互操作性议题备受关注。举例来说,AT&T提供的dNOS程序代码、Google为最近宣布的Stratum项目提供的程序代码,还有Facebook自家的FBOSS等等。

networking18032204
Linux基金会与OCP将在连网软件的测试上进行合作(来源:OCP)

在Linux基金会也有超过20个与连网相关的开放源码开发案正进行中,该基金会最近将触角伸向物联网装置、储存与区块链(blockchain)应用的软件领域。与OCP的合作是否能透过认证程序强化软件互操作性,还有待观察;此合作的动机目前看来是基于营运商在提供服务之前,对满载网络系统之测试需求。

Open Compute Summit 2018上的其他重要讯息,还包括Facebook展示了采用8颗Nvidia Volta芯片的Big Basin GPU服务器,耗电量为2.5kW;该公司的一位工程师表示,他们尝试在系统相对闲置时,利用庞大的CPU资源来训练其众多神经网络模型。

编译:Judith Cheng

本文授权编译自EE Times,版权所有,谢绝转载

本文为EET电子工程专辑 原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
Rick Merritt
EE Times硅谷采访中心主任。Rick的工作地点位于圣何塞,他为EE Times撰写有关电子行业和工程专业的新闻和分析。 他关注Android,物联网,无线/网络和医疗设计行业。 他于1992年加入EE Times,担任香港记者,并担任EE Times和OEM Magazine的主编。
  • 苹果M5芯片进入量产阶段,采用台积电3nm工艺 凭借先进的3nm制程工艺和SoIC-MH封装技术,M5芯片在性能、能效和AI能力上均实现了显著提升。首批搭载M5芯片的设备陆续上市......
  • EDA三巨头竞逐台积电AI设计流程 AI正稳步改变半导体行业,这一趋势在领先EDA公司和硅片代工厂表现得尤为突出。三大EDA工具制造商(Cadence、Synopsys和西门子EDA)已宣布与台积电合作,致力于为先进芯片制造节点开发AI驱动的设计流程。本文将简要回顾这些合作的现状。
  • 实测GeForce RTX 5080:AI生成的像素,到底算不算性能提升? 最近发布的GeForce RTX 5080显卡晶体管数量、die size相比前代RTX 4080都没什么大变化,这真的能有性能提升吗?
  • 传台积电将在台湾再建两座CoWoS先进封装厂 台积电计划在 3 月前投资超过 2000 亿新台币(约合 61.2 亿美元),扩建其位于台湾南部科学园区三期的CoWoS生产设施。知情人士透露,台积电之所以做出这一决定,是因为人工智能(AI)驱动的先进封装需求比预期更为强劲......
  • CoWoS遭英伟达砍单?台积电回应 尽管市场上有传言称英伟达大幅削减了对台积电CoWoS-S封装的需求,甚至有报告指出砍单幅度高达80%,但台积电和英伟达均对此进行了否认......
  • NVIDIA的机器人市场野心:老黄手中“奇异博士的时间宝石” 很多人以为,今年CES上老黄演讲的主角是GeForce显卡,但其实是他手里握有的机器人相关的“时间宝石”...
  • 摩根士丹利详解全球人形机器人100 全球人形机器人领域上市公司的百强名单将人形机器人产业链区分为大脑、身体以及集成三大核心环节,覆盖全球共计100家上市公司。中国共37家企业上榜(中国大陆32家,台湾5家),其中深圳7家,占中国大陆上榜企业近四分之一,包括比亚迪、腾讯、优必选、速腾聚创、雷赛智能、兆威机电、汇川技术等......
  • DeepSeek的低成本AI模型将催生光通 DeepSeek模型虽降低AI训练成本,但AI模型的低成本化可望扩大应用场景,进而增加全球数据中心建置量。光收发模块作为数据中心互连的关键组件,将受惠于高速数据传输的需求。未来AI服务器之间的数据传输,都需要大量的高速光收发模块......
  • 全球首款骁龙®8至尊版折叠旗舰,OPP 凭借新一代3nm制程工艺与全新架构,骁龙® 8至尊版的单核和GPU 性能提升均超过 40%,使得Find N5在性能上实现质的飞跃……
  • 康佳特重磅推出aReady.IoT 简化物联网连接:应用就绪型软件构建模块
  • OLED面板大厂出3天/6天假期福利 据业内人士2月11日透露,三星显示器近期限时推出名为“平衡假期”的特别假期。具体内容是,每周平均工作超过52小时的员工可获得三天带薪休假,每周工作超过60小时的员工可获得六天带薪休假。上个月,三星显示
  • 面板大厂每周工作超52h,可带薪休假3天! 据业内人士2月11日透露,三星显示器近期限时推出名为“平衡假期”的特别假期。具体内容是,每周平均工作超过52小时的员工可获得三天带薪休假,每周工作超过60小时的员工可获得六天带薪休假。上个月,三星显示
  • 勤哲Excel服务器自动生成跨领域经营企业中的管理系统 在当今竞争激烈的商业环境中,企业运营效率的高低往往决定了其在市场中的地位和生存能力。而信息化系统的应用,正逐渐成为企业提升运营效率的关键因素。众所周知,信息化系统能够实时监控企业生产、销售等各个环节的
  • 大联大世平集团推出基于NXP产品的AI胶囊咖啡机方案 大联大控股今日宣布,其旗下世平推出基于恩智浦(NXP)MCX N947 MCU的AI胶囊咖啡机方案。    图示1-大联大世平基于NXP产品的AI胶囊咖啡机
  • 为什么三极管基极和发射极端需要并联一个电阻? 三极管基极和发射极端并联电阻主要是为了提高电路的可靠性:1、三极管的基极不能出现悬空,当输入信号不确定时(如输入信号为高阻态时),加下拉电阻,可有效接地,防止三极管受噪声信号的影响而产生误动作,使晶体
  • 又一OLED驱动芯片厂商拟上市,阿里投资! 近日,中国证监会官网显示,格兰菲智能科技股份有限公司(简称“格兰菲”)已在上海证监局办理辅导备案登记,正式启动A股上市进程,辅导机构为海通证券。据披露,格兰菲成立于2020年12月,注册资本为1.28
  • 40家知名日本半导体材料企业汇总! 我是芯片超人花姐,入行20年,有40W+芯片行业粉丝。有很多不方便公开发公众号的,关于芯片买卖、关于资源链接等,我会分享在朋友圈。扫码加我本人微信👇1.  信越化学(Shin-Etsu Chemica
  • 马斯克拟出价1000亿美元收购! 周一,埃隆·马斯克与一群投资者提出以974亿美元收购ChatGPT开发商OpenAI,这一金额远低于这家人工智能公司最近1570亿美元的估值。OpenAI首席执行官萨姆·奥特曼在X平台上发文,立即拒绝
  • 总计15亿!两大玻璃基板项自签约落户  △广告 与正文无关 近日,南浔区举行项目签约仪式,晶洲长三角TGV玻璃基板半导体工艺装备研发及产业化项目、玻璃基板PVD镀膜设备研发及生产项目签约落户南浔。据悉,苏州晶洲装备科技有限公司是目前国内唯
  • 总投资1亿!哈曼苏州车载显示工厂开业 新春伊始,苏州工业园区企业以新促兴,开启新一年奋进之旅。2月10日上午,哈曼汽车电子系统(苏州)有限公司车载显示智能制造工厂开业。哈曼集团在该事业领域全球布局的第一条生产线将在这里投入使用,未来满产后
广告
热门推荐
广告
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
广告
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了