בדיקות שבוצעו יחד עם VMware, חברת התקשורת אריקסון ועם Red Hat מוכיחות שיחידות עיבוד הנתונים של אנבידיה (DPU) – שפותחו ומיוצרים בישראל – יכולות להפוך מרכזי נתונים לחסכוניים יותר – באנרגיה ובעלויות
סדרת בדיקות שבוצעה בסיוע חברת התקשורת אריקסון, Red Hat ו-VMware הוכיחה צמצום משמעותי בצריכת החשמל, של עד 23.7% בשרתים המשתמשים ב- Nvidia BlueField-2 – יחידות עיבוד נתונים (DPU – Data Processing Unit) שפותחו ומיוצרות בישראל. באחת הבדיקות נרשם שיפור של עד פי 54 בביצועי המעבד המרכזי (CPU) של השרת.
יחידות עיבוד נתונים נועדו להסיט עומסי עבודה מהמעבדים המרכזיים זוללי האנרגיה ליחידות צמודות שפותחו במיוחד כדי לייעל ביצועי שרתים. מחשוב מואץ הכולל DPUs עבור משימות תקשורת, אבטחת מידע או אחסון דאטה הוא צעד נוסף בחדשנות שהופכת כיום מרכזי נתונים לחסכוניים יותר באנרגיה. צעד זה, שמצטרף לחידושים יעילות נוספים, מתואר במחקר שפורסם לאחרונה ומבשר את העידן החדש של מרכזי הנתונים: "עידן המחשוב הירוק".
VMware למשל, אפשרה ל-DPUs להריץ את תוכנת הווירטואליזציה שלה, המשמשת אלפי חברות ברחבי העולם. אנבידיההריצה מספר בדיקות עם VMware לקראת השקת גרסה חדשה של תוכנת vSphere 8.
כך לדוגמה, ב- vSphere Distributed Services Engine– תוכנה שמסיטה עומסים ומאיצה משימות תקשורת ואבטחה באמצעות DPUs, הצליחה BlueField-2 לספק ביצועים מעט גבוהים יותר, תוך שחרור כ-20% ממשאבי המעבד המרכזי הנדרשים ללא שימוש ב-DPU. המשמעות היא שארגונים יכולים לפרוס פחות שרתים כדי להפעיל את אותם עומס עבודה, או להפעיל יותר יישומים באותם שרתים.
עלויות החשמל קוצצו כמעט ב-2 מיליון דולר
מרכזי הנתונים של חברות הטלקום הם כנראה אלה שעומדים במשימות התובעניות ביותר, כשהם מעבידים את כל אותן פיסות דאטה שמשתמשי סמארטפונים מייצרים או בקשות המידע שעובדות בין רשתות הסלולר והאינטרנט.
חוקרים בחברת אריקסוןבדקו האם מפעילי טלקום יכולים להפחית את צריכת החשמל שלהם בעומס העבודה העצום הזה באמצעות SmartNICs, כרטיסי ממשק הרשת המטפלים בפונקציות ה-DPU. הבדיקה אפשרה למעבדים להאט או אפילו "לישון" בזמן ש-ConnectX SmartNIC של אנבידיה טיפל במשימות הרשת. התוצאות – שמפורטות במאמר מהזמן האחרון – היו פשוט מדהימות.
צריכת האנרגיה של המעבדים המרכזיים בשרתים ירדה ב-24%, מ-190 ל-145 וואט ברשת עמוסה במלואה. יישום DPUיחיד שכזה יכול להוזיל את עלויות החשמל בקרוב ל-2 מיליון דולר במשך שלוש שנים עבור מרכז נתונים גדול.
70% פחות תקורה, פי 54 יותר ביצועים
התוצאות היו דרמטיות אפילו יותר בבדיקות שבוצעו ב-OpenShift של Red Hat, תוכנה המשמשת לניהול קונטיינרים במחצית מהבנקים, חברות התעופה וחברות הטלקום ברשימת פורצ'ן 500. בבדיקות, טיפלו רכיבי DPU BlueField-2במשימות וירטואליזציה, הצפנה ותקשורת רשת הדרושות לניהול החבילות הניידות של יישומים וקוד.
ה-DPUs צמצמו את דרישות הרשת מהמעבדים ב-70%, ופינו אותם להפעלת יישומים אחרים. יתרה מזאת, הם האיצו עבודות נטוורקינג פי 54. הבלוג הטכנולוגיה הבא מספק פרטים נוספים על הבדיקות.
להאיץ את הדרך לZero Trust
התגברות איומי הסייבר כיום מאלצת ענפים שונים בתעשייה לאמץ את גישת אפס אמון – "Zero Trust". לפיכך בדקה אנבידיהאת IPsec – אחד מפרוטוקולי ההצפנה הפופולריים ביותר של מרכז הנתונים, ב-DPUs של BlueField.
הבדיקה הראתה שמרכזי נתונים יכולים לשפר את הביצועים ולצמצם את צריכת החשמל ב-21% עבור שרתים ו-34% עבור קליינטס המריצים את IPsec על DPUs. עבור מרכזי נתונים גדולים, המשמעות עשויה להיות חיסכון של כמעט 9 מיליון דולר בחשבונות החשמל על פני שלוש שנים.
משבר האקלים, והדרישה ההולכת וגוברת לכוח עיבוד משמעותי – עבור מודלים של בינה מלאכותית עם מיליארדי פרמטרים, חקר אקלים, פיתוח תרופות ועוד – מעודדים את הצורך בהפיכת מרכזי הנתונים ומחשבי העל ליעילים וחסכוניים יותר באנרגיה. תוצאות הבדיקות הללו מעידות כי יחידות ה-DPU הן מרכיב חשוב במגמה הזו. אנבידיהושותפותיה ממשיכות להעמיד DPUs במבחן במגוון מתרחב של אופני שימוש אך התמונה הגדולה העולה מהמחשב כבר ברורה: "בעולם שמתמודד עם עלויות אנרגיה גדלות והביקוש הגובר לתשתית IT ירוקה, השימוש ב-DPUs יהפוך לפופולרי יותר ויותר".
לפרטים נוספים: