在数据应用大行其道的今天,资料中心的运算任务不仅更繁重,型态也变得更加多元。为了满足五花八门的运算需求,资料中心正处于解构再重构的过程中,FPGA在资料中心应用中所扮演的角色,亦随著此一趋势,变得更为多样化。

 

赛灵思(Xilinx)资料中心市场行销总监Ed Wright表示,典型的资料中心已经不存在了,现代化的资料中心必须保持可扩展性,同时还必须保持敏捷性,以便在硬体升级、规模扩展最小化的前提下,满足不断变化的运算工作需求。赛灵思在很早以前就开始研究这个问题,并且也推出了对应的解决方案,也就是可组合式的资料中心。

 

赛灵思所提出的可组合式概念,不仅是运算、网路和储存的分离,也不只是在基础设施层面。我们的可组合式的资料中心指的是可以在器件的层面实现可扩展和可配置。通过这样的方式,在元件层级实现可组合式的资料中心概念,从而满足各类应用的需求。

 

事实上,针对特定运算任务打造客制化设计的资料中心,已经存在一段时日。例如在金融产业,对专门用来执行高频交易(HFT)的资料中心而言,速度就是一切。但基于软体的高频交易算法已经遇上速度的天花板,很难把交易速度压低到1毫秒以下,因此金融业者若要追求更快的速度,领先竞争对手一步,只剩下基于硬体的高频交易这条路。

 

然而,对金融业者而言,这是一个非常高风险的选择。金融业者必须找到具有对应知识的硬体合作伙伴,耗费大量资金跟时间,才能开发出基于客制化硬体的高频交易方案。因此,基于硬体的高频交易,有著极高的进入门槛。

 

赛灵思近日发表的加速演算法交易方案,就是为了解决这个问题而诞生的。此方案在硬体上使用赛灵思的Alveo加速卡,搭配免授权费且模组化的赛灵思Vitis软体函式库,让开发者可以轻鬆支援各种常见的交易演算法,从而在这个基础上,再部署对应的高频交易框架跟IP,或是与其他第三方的应用整合。

 

这是一个开箱即用的硬体高频交易解决方案,而且其交易延迟可以很轻鬆地压低到300~400微秒之间,成功解决了硬体高频交易的成本问题。在赛灵思推出这一加速演算法交易之前,我们可以看到一方是使用CPU来驱动演算法交易,虽然部署非常快速和简单,但是在市场上却缺乏竞争力;另一方是使用客制化的硬体,虽然速度很快,竞争力也很强,但是却非常昂贵,而且开发时间耗时非常长,所以赛灵思这样一个加速演算法交易就处在中间能够填补这样的一个空白,既能够缩短上市时间,而且还能够很有竞争力。

 

高频交易只是客制化资料中心的开端,随著数据处理、分析技术的应用场景日益多样化,未来的资料中心,必然会针对不同的运算任务需求,进行更深度的客制化设计。举例来说,影像分析跟AI结合,已经衍生出许多种不同的应用,有些跟人身安全有关的应用,不仅使用极为复杂的模型,同时对延迟也有著极严格的要求。这类应用必然要使用更客制化运算架构来处理。

 

针对这类复杂、低延迟的影像分析应用,赛灵思也已推出Smart World影像分析解决方案VMSS。在硬体上,VMSS一样是基于Alveo加速卡,但对应的IP、软体则大不相同。这也是赛灵思为何可以让客户以更合理的成本拥有客制化资料中心的原因。藉由共通的硬体平台,搭配专门为不同应用或使用情境设计的软体方案跟IP,就可以让原本缺乏弹性的硬体,适应各种不同的需求。

 

Wright总结说,未来赛灵思还会继续朝这个方向迈进。最近赛灵思就发表了自己的App Store,让用户能更方便地使用我们所开发出来的应用,同时还能为我们的合作伙伴搭建一条全新的应用销售通路。我们预计,赛灵思应用商店将会成为客户评估并且部署加速解决方案和应用的首选方式。