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O estímulo contínuo para processar cargas de trabalho mais próximo do ponto de origem dos dados cria demandas para computação na borda. Oferecer desempenho e segurança atendendo às restrições de energia e espaço é fundamental para aproveitar ao máximo os modelos de uso na borda da rede para benefícios como baixa latência e custos reduzidos de largura de banda para backhaul. Arquiteturas de sistemas avançados que são otimizados para computação de borda e outros ambientes distribuídos estão permitindo o deslocamento de recursos do data center para o exterior, para implementações e casos de uso como:

  • Redes, incluindo gateways e roteadores, equipamentos de segurança e armazenamento
  • Topologias de 5G, incluindo arquiteturas C-RAN e D-RAN
  • Segurança, incluindo SASE (Secure Access Service Edge, Borda de Serviços de Acesso Seguro)
  • IoT, incluindo operações inteligentes

A era da implantação de dispositivos de função fixa para preencher essas funções já é passado. Os sistemas de uso geral, de padrões abertos baseados na arquitetura da Intel oferecem uma base flexível e econômica para a borda de próxima geração, incluindo inteligência artificial (IA) em dispositivos e equipamentos na borda.

Apresentando os processadores Intel® Xeon® D-2700 e D-1700

Os processadores Intel® Xeon® D-2700 e D-1700 são projetados para fornecer computação densa na borda que equilibra alta taxa computacional com baixa potência de design térmico (TDP). Alto desempenho por núcleo, recursos avançados de segurança e aceleração de hardware integrados para criptografia, IA e compressão são compatíveis com os exigentes requisitos de cargas de trabalho dentro de uma plataforma otimizada em termos de densidade. O projeto altamente integrado é apresentado como um sistema em chip (SoC) baseado em uma matriz de grade de bola (BGA) para facilidade de
design e eficiência energética.

O projeto altamente integrado é perfeitamente adequado ao desenvolvimento de soluções compactas para implantações destinadas a ambientes internos, externos e reforçados, complementado por uma nova gama ampliada de temperaturas de operação. O SoC também é totalmente compatível com software e APIs das gerações anteriores de processadores Intel® Xeon®, bem como com outras arquiteturas e soluções da Intel. A facilidade resultante do projeto, desenvolvimento e integração a soluções da Intel existentes possibilita um baixo custo total de propriedade e um tempo de comercialização rápido para ofertas de produtos atualizados.

Desempenho da computação

As soluções se beneficiam de uma gama de tecnologias de hardware incorporadas aos processadores Intel® Xeon® D-2700 e D-1700 para acelerar as cargas de trabalho, incluindo:

  • O Intel® Deep Learning Boost (Intel® DL Boost) acelera as cargas de trabalho de IA eliminando uma precisão desnecessária em cálculos para que sejam concluídos mais rapidamente.
  • As Intel® Advanced Encryption Standard New Instructions (Intel® AES-NI) aceleram partes com uso intensivo de recursos do algoritmo de criptografia AES no hardware.
  • As Intel® Advanced Vector Extensions 512 (Intel® AVX-512) impulsionam o desempenho para requisitos exigentes, como cargas de trabalho de IA e 5G com operações de vetor ultra largas de 512 bits que trabalham em mais dados por ciclo de clock do que as tecnologias anteriores.
  • A Intel® QuickAssist Technology (Intel® QAT) com suporte IPSec em linha acelera a criptografia e a compactação; a plataforma é capaz de impulsionar até 100 Gbps de criptografia e 70 Gbps de compactação. A capacidade de criptografia também inclui IPSec em linha, o que permite aos clientes liberar preciosos núcleos de computação para outras aplicações.

Inovações de segurança baseadas em hardware

Além da aceleração criptográfica da Intel® AES-NI e Intel® QAT, os processadores Intel® Xeon® D-2700 e D-1700 fornecem aos fabricantes de soluções recursos de segurança de ponta incorporados ao hardware que incluem:

  • As (Intel® Software Guard Extensions (Intel® SGX) protegem os dados em uso criando áreas privadas e isoladas de memória chamadas enclaves de execução segura onde dados não criptografados podem ser operados, além do alcance do software e dos usuários, independentemente dos seus níveis de privilégios.
  • A Criptografia de memória suporta o software existente sem modificação enquanto protege criptograficamente a memória contra ataques ao hardware usando o padrão de criptografia NIST AES XTS com chaves geradas por hardware de um gerador de número aleatório reforçado implementado no silício.

Conectividade Ethernet integrada avançada

A Ethernet integrada oferece até 100 Gbps de taxa de transferência com opções de conectividade que oferecem links de 1 GbE a 100 GbE. Para redes de armazenamento, a plataforma SoC fornece Acesso Remoto Direto à Memória (RDMA) para transferências de memória entre sistemas que contornam o sistema operacional, aumentando a produtividade e reduzindo a sobrecarga e latência do processador. As capacidades de RDMA incluem suporte tanto para o Protocolo RDMA de Área Ampla da Internet (iWARP) quanto para o RoCEv2 (RDMA sobre Ethernet Aprimorada Convergida). Essa flexibilidade de protocolos de transporte suporta as topologias preferidas para arquitetos de armazenamento.

O NIC integrado suporta a Personalização Dinâmica de Dispositivos (DDP) para fornecer múltiplos perfis que especificam otimizações e parâmetros de manuseio de pacotes para tipos de tráfego específicos, para aumentar a produtividade e a priorização do tráfego. Filas de Dispositivos de Aplicação (ADQ) permitem que aplicações específicas reservem qualquer número de filas de hardware Ethernet dedicado, ajudando a garantir um desempenho previsível.

A funcionalidade Ethernet integrada também inclui um componente de Processador de Pacotes Avançado chamado Complexo de Aceleração de Rede (Network Acceleration Complex — NAC). O NAC é o próximo passo na evolução do processamento de pacotes e aceleração de comutação; ele integra:

  • Interface de rede com agendador avançado que fornece até 100 Gbps de rendimento no host
  • Comutador e processador de pacotes flexível aceleram o processamento de pacotes em linha
  • Conexões flexíveis, com até oito portas a 25, 10, ou 1 Gbps

Flexibilidade da implementação: uma arquitetura, duas opções de pacotes

Para ampliar a gama de modelos de uso, o SoC Intel® Xeon® está disponível em dois pacotes distintos: o processador Intel® Xeon® D-2700 com alto número de núcleos, otimizado para desempenho, e o processador Intel® Xeon® D-1700, otimizado para custo e consumo de energia. As duas opções oferecem flexibilidade na implantação de computação e redes de alta densidade para vários modelos de uso.

Pacote avançado (alto número de núcleos): processadores Intel® Xeon® D-2700

Com 4 a 20 núcleos, o pacote SoC avançado baseado no processador Intel® Xeon® D-2700 é adequado para cargas de trabalho exigentes, como lidar com alta taxa de transferência de plano de dados. Ele opera com TDP mais alta que o processador Intel® Xeon® D-1700 e apresenta maior desempenho e capacidade de memória, mais pistas PCI Express, criptografia com maior largura de banda e compressão por meio do acelerador Intel® QAT. Além disso, os processadores Intel® Xeon® D-2700 têm suporte para NAC com IPSec em linha.

Pacote padrão (baixo nýmero de núcleos): processadores Intel® Xeon® D-1700

Com 2 a 10 núcleos, dependendo da SKU específica, o pacote SoC padrão baseado no processador Intel® Xeon® D-1700 é geralmente empregado para funções de plano de controle, bem como para utilizações de menor taxa de transferência, tais como equipamentos nas instalações do cliente.

Caminho de atualização dos processadores Intel® Xeon® D anteriores

Os processadores Intel® Xeon® D-2700 são os sucessores dos processadores Intel® Xeon® D-2100, enquanto os processadores Intel® Xeon® D-1700 substituem os processadores Intel® Xeon® D-1500 e D-1600. Em todos os casos, as atualizações fornecem melhorias significativas, equilibradas e econômicas em computação, memória e E/S.

Benefícios em cargas de trabalho na borda

Para computação de borda, os processadores Intel® Xeon® D-2700 e D-1700 são mais econômicos, escaláveis e seguros do que seus antecessores.

Melhorias de desempenho de geração em geração1

Maior sinalização e maior produtividade do plano do usuário viabilizada por uma microarquitetura avançada

Vantagem do Kit de desenvolvimento de plano de dados (DPDK) das novas instruções Intel® AVX-512 e aceleradores integrados

Redes de alta taxa de transferência integradas com Conectividade segura avançada

  • Até oito portas Ethernet com recursos de processamento de pacotes de até 100 Gbps com IPSec em linha
  • Suporte garantido para requisitos de taxa de linha enquanto agrega mais valor por meio de serviços e recursos adicionais

Reduza o custo total de propriedade

  • Maior largura de banda de E/S fornecida por PCIe 4.0 (16 GT/s) com até 32 vias
  • Aumento da carga de trabalho do assinante por nó, para implantação econômica de serviços avançados

Aceleradores criptográficos e de IA integrados

  • A Intel® QAT aprimorada oferece melhor aceleração em comparação com a geração anterior
  • Novas instruções para IA aceleram cargas de trabalho de IA/aprendizado profundo

Escalabilidade até 20 núcleos

  • Arquitetura padrão única para o portfólio de produtos NFV, incluindo processadores escaláveis Intel® Xeon®
  • Redução do investimento total da plataforma com consolidação da carga de trabalho da aplicação, controle e plano de dados, com compatibilidade reversa do software

Recursos avançados para implantações na borda

O alcance e a importância cada vez maiores das utilizações colocam demandas crescentes sobre os recursos computacionais provisionados na borda para desempenho, capacidade de gerenciamento e proteção de dados. Os processadores Intel® Xeon® D oferecem novas tecnologias baseadas em hardware que aceleram as cargas de trabalho, simplificam a manutenção e aumentam a segurança.

Nova tecnologia Benefício
Aceleração de núcleos Instruções de manipulação de bytes do vetor (VBMI) Compressão/descompressão da aceleração no núcleo para cargas de trabalho de banco de dados em memória
Instrução VPMADD52 Geração de criptografia de chave pública — aceleração do web server front end de SSL
Novas extensões SHA Aceleração de hashing, SSL, TLS, IPsec, dedup, blockchain
AES do vetor Aceleração de cargas de trabalho de banco de dados
Ajuste e gerenciamento de desempenho Intel® Resource Director Technology (Intel® RDT) Monitoramento e controle de memória e uso de Cache de último nível
Flexibilidade de todos os núcleos turbo2 e frequência de base priorizada2 Frequências mais altas para um subconjunto de núcleos enquanto todos os núcleos estão ativos para gerenciar o desempenho no nível de aplicativo
Intel® Speed Select2 Maior frequência de base com menor número de núcleos para SKUs dinâmicas
Aterramento de bloco interno Subsegmento de SKUs de potência otimizada
Melhorias de virtualização Melhoria do desempenho de cargas de trabalho NFV
Atualização assíncrona de DRAM (ADR) ADR com backup de bateria aprimorado diminui significativamente os requisitos de tamanho da bateria
Segurança Intel® SGX-Trusted Environment Mode (Intel® SGX-TEM) Proteção de dados de granularidade fina por meio do isolamento da aplicação na memória
Intel® Total Memory Encryption — Multi-Tenant (Intel® TME-MT) Isolamento de contêineres de VM para plataformas multilocatários
Intel® Platform Firmware Resilience (Intel® PFR) Proteja, detecte e corrija ameaças à segurança em trânsito, inicialização e tempo de execução
Novos algoritmos Intel® QAT da 3ª Geração SHA3, SM3, SM4, ChachaPoly adicionados para acelerar cargas de trabalho IPsec, TLS, e DTLS.
Inteligência artificial (IA) Intel® Advanced Vector Extensions 512 (Intel® AVX-512) Acelera o desempenho de cargas de trabalho de computação intensiva, incluindo IA/aprendizado profundo, simulações científicas e análise financeira
Instruções de rede neural vetorial (VNNI) Proporciona significativa aceleração de aprendizado profundo e economia de energia por meio do uso de um único conjunto de instruções vetoriais

Especificações do pacote: avançado em comparação com padrão

Os processadores Intel® Xeon® D-2700 e D-1700 são similares quanto ao design, mas diferenciados no formato físico, número de núcleos, potência total do design e outros recursos. Estas diferenças nas especificações permitem que os SoCs sejam ajustados aos usos com as respectivas exigências e restrições de desempenho, custo, espaço e consumo de energia.

Soquete SoC: Matriz de grade de ponto de Flip Chip (FCBGA) 52,5 mm x 45 mm SoC: matriz de grade de ponto de Flip Chip (FCBGA) 45 mm x 45 mm
Núcleos 4 a 20 com Tecnologia Hyper-Threading Intel® 2 a 10 com Tecnologia Hyper-Threading Intel®
Cache LLC: 1,5 MB/núcleo (máximo 30 MB) MLC: 1,25 MB/núcleo LLC: 1,5 MB/núcleo (máximo 15 MB) MLC: 1,25 MB/núcleo
Potência de design térmico (TDP) 64 a 125 watts 25 a 85 watts
Memória 4 canais DDR4 (2933 MT/s 2 DIMMs por canal, 3200 MT/s 1 DIMM por canal) 8 Gb e 16 Gb de densidade, até 512 GB de capacidade com RDIMM3 2 ou 3 canais DDR4 até 2933 MT/s, 1 e 2 DIMMs por canal 8 Gb e 16 Gb de densidade, até 384 GB de capacidade com RDIMM3
Ethernet Intel® integrada Conectividade com opções de taxa de transferência de até 100 Gbps: 1, 2,5, 10, 25, 40, 50, 100 GbE com RDMA (iWARP e RoCE v2)4 Conectividade com opções de taxa de transferência de até 100 Gbps: 1, 2,5, 10, 25, 40 GbE com RDMA (iWARP e RoCE v2)4
Intel® QAT integrada Intel® QAT de 3ª Geração: até 100 Gbps de criptografia, Até 70 Gbps de compressão 80 kOps PKE RSA 2K Intel® QAT de 2ª Geração: até 20 Gbps de criptografia Até 15 Gbps de compressão 20 kOps PKE RSA 2K
PCI Express Total de 56 vias por meio da combinação de 32 PCIe 4.0 + 24 PCIe HSIO 3.0 32 vias dedicadas PCIe 4.0 de largura de banda completa do complexo de CPUs (oito portas raiz) Bifurcação: x16, x8, x4 NTB por meio de vias PCIe 4.0: x16 e x8 Total de 40 pistas por meio da combinação de 16 PCIe 4.0 + 24 PCIe HSIO 3.0 16 vias dedicadas PCIe 4.0 de largura de banda completa do complexo de CPU (quatro portas raiz) Bifurcação: x16, x8, x4 NTB por vias PCIe 4.0: x16 e x8
Suporte para SATA Até 24 vezes SATA 3.0 sobre HSIO
E/S flexível de alta velocidade

24 vias de E/S flexíveis de alta velocidade configuradas como PCIe/SATA/USB

Até 24 vias de PCIe 3.0 (2.5, 5, 8 GT/s, suporte para bifurcação: x8, x4, x2; 12 portas raiz)

ou até 24 portas SATA 3.0, ou até quatro portas USB 3.0

A largura de banda de HSIO combinada é limitada a 16 vias de tráfego PCIe 3.0 equivalentes.

Outros recursos UART, LPC, SPI, eMMC 5.1, 2 USB 2.0, Intel® ME (mecanismo de gerenciamento), SGX, TME-MT, PFR

O portfólio de processadores Intel® para computação de borda

Sistemas abertos construídos com processadores Intel® permitem aos arquitetos adaptar suas soluções ao nível de computação e ao desempenho necessário, permitindo acomodar as restrições de espaço e consumo de energia específicas da implementação. Os processadores Intel® Xeon® D fazem parte do portfólio mais abrangente de processadores de borda da Intel, que também inclui processadores escaláveis Intel® Xeon® e processadores Intel® Atom® C3000. Juntas, essas famílias de processadores atendem ao espectro completo de requisitos de computação de borda, com total compatibilidade de software em todo o portfólio.

Mais informações: www.intel.com/xeond.

Avisos e isenções de responsabilidade

Recursos, SKUs e frequências são preliminares e sujeitos a alterações.

O desempenho varia de acordo com o uso, a configuração e outros fatores. Saiba mais em https://www.intel.com/PerformanceIndex.

Os resultados de desempenho são baseados em testes realizados nas datas especificadas nas configurações e podem não incluir todas as atualizações disponíveis publicamente. Para obter detalhes, consulte a divulgação da configuração. Nenhum produto ou componente pode ser totalmente seguro.

A Intel não controla ou audita dados de terceiros. Você deve consultar outras fontes para avaliar a precisão.

Os custos e resultados podem variar.

As tecnologias Intel podem exigir ativação de hardware, de software ou de serviços.

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0222/FS/MESH/346434-001US.

Informações de produto e desempenho

1

Consulte [9] em www.intel.com/processorclaims: Intel® Xeon® D. Os resultados podem variar.

2A disponibilidade varia de acordo com a SKU.
3Maior capacidade de memória pode ser obtida com base no tipo de DIMM utilizado: UDIMM SODIMM, LRDIMM, memória soldada.
4O número de portas suportadas difere conforme a SKU e a configuração.