Aceleración del rendimiento de Network Computing con una nueva arquitectura

Antecedentes

Con el crecimiento exponencial de los dispositivos móviles de Internet y el auge del Cloud Computing, los usuarios finales demandan servicios de Internet más rápidos, potentes y seguros. Esta demanda sin precedentes ha supuesto un nuevo reto para el proveedor de servicios de Internet y los operadores de sistemas de TI que mantienen y gestionan su tráfico de red. Para asegurar un tráfico de red sin problemas, es necesaria una arquitectura completamente nueva y mejorada para manejar los diversos tipos de paquetes de datos e instrucciones de seguridad. En otras palabras, el rendimiento, la eficiencia energética, la escalabilidad y la fiabilidad son los principales factores en la gestión del tráfico de red.

Rendimiento acelerado con toda la nueva arquitectura

Para cumplir con los desafíos de la multiplicación de la entrega de paquetes de datos y el aumento de las preocupaciones de seguridad, una solución práctica es la adopción de dos CPUs Intel® Haswell-EP Xeon® E5-2600 v3, combinadas con Wellsburg PCH. Se anuncia que la nueva arquitectura mejorada, escalable y fácilmente gestionable, con el nombre en código “Grantley”, es el siguiente paso de la hoja de ruta de la plataforma Intel® con la determinación de reforzar el rendimiento en computación en red.

Mayores avances

Una de las ventajas más significativas es la innovadora aceleración de la eficiencia de potencia/rendimiento. La nueva CPU Xeon® E5-2600 v3 soporta el estado P por núcleo (Performance State), programado para controlar la frecuencia de reloj y el voltaje de cada núcleo independiente. Intel® anuncia que mejorará la eficiencia energética hasta en un 36%, lo que también reduce en gran medida el costo de propiedad para los administradores de instalaciones de red.

Al igual que su antigua plataforma de CPU v2 (nombre en código “Romley”), el procesador Intel® Xeon® E5-2600 v3 también ofrece hasta 16 núcleos y diseño de CPU dual, con el objetivo de acelerar el rendimiento. Además de múltiples núcleos y procesadores, la nueva plataforma determina fortalecer aún más Intel® QPI (QuickPath Interconnect) hasta 9,6 GT/s. Esto dará un impulso aún mayor a las comunicaciones entre CPU y al flujo de datos, en comparación con su antigua generación v2.

En cuanto a la memoria del sistema, Grantley es la primera plataforma de red compatible con memorias DDR4, con una frecuencia de reloj de hasta 2133 MHz y una tensión de funcionamiento reducida de 1,5/1,35 V a 1,2 V. Este es un gran paso para el poder de almacenamiento en caché, la actualización de rendimiento y una estructura más ecológica de implementaciones DDR3 anteriores. Basado en las estadísticas de Intel®, esto mejorará el desempeño y la eficiencia energética en casi un 50%.

Aplicaciones en Virtualización

Al igual que las generaciones anteriores de Xeon®, la CPU Intel® Haswell-EP Xeon® E5-2600 v3 cuenta con la tecnología de virtualización Intel® (Intel® VT), una herramienta de virtualización asistida por hardware para soluciones de virtualización basadas en software. Este mecanismo de actualización no sólo reduce la sobrecarga de virtualización de la utilización de la CPU, sino que también mejora el rendimiento, la flexibilidad y la fiabilidad de los datos mediante la asistencia de hardware. Con el soporte de hardware, la participación de la monitorización de máquinas virtuales para el tráfico de E/S puede reducirse para obtener una mayor eficiencia de virtualización.

Por otra parte, al tener en cuenta la calidad de servicio de la VM (máquina virtual), Intel® implementa por primera vez Cache Monitor (Cache QoS) en su plataforma Grantley. Sin Cache QoS, el caché funciona en base a FIFO (First-In-First-Out). En las aplicaciones de VM convencionales, las VM más grandes y las VM más pequeñas utilizan el enfoque FIFO. Esto reduciría el rendimiento de la virtualización a largo plazo. Por otro lado, el nuevo mecanismo monitoriza y proporciona información sobre los VMs individuales en la caché y hace un mejor uso de los espacios de la caché. Esto mejorará enormemente la eficiencia de la virtualización a largo plazo.

Lanner e Intel® Grantley

Con la adopción de la última plataforma Intel® Grantley, el FW-8896 de Lanner aprovecha todas las ventajas tecnológicas de arriba. Además de las mejoras de rendimiento y eficiencia, el FW-8896 también ofrece una alta escalabilidad.

El dispositivo de red basado en Intel® Grantley ofrece la mayor densidad de puertos LAN. El FW-8896 admite una amplia gama de módulos NIC, hasta 8 módulos Ethernet con 64 x 1GbE, 32 x 10 GbE o 16 x 40 GbE para personalización, un ancho de banda mucho mayor que otros dispositivos similares del mercado.

Con respecto a las opciones de expansión NIC Ethernet de Lanner, el NCS2-IXM407 y el NCS2-IQM201 de ultima generación están construidos con el último controlador Ethernet Intel Fortville 40GbE que soporta hasta 4 x 10GbE y 2 x 40GbE de banda ancha respectivamente. Desde el punto de vista de la interfaz, los NCS2-IXM407 están construidos con puertos SFP y los NCS2-IQM2201 están diseñados en puertos QSFP, más eficientes en panel que los puertos LAN convencionales. Los módulos NIC Ethernet pueden complementarse con carriles PCIe Gen 3.0.

Para acelerar el desempeño criptográfico y de compresión de datos, el FW-8896 puede configurarse para implementar el chipset Intel® Coleto Creek, que viene con la tecnología Intel® QuickAssist incorporada para optimizar las aplicaciones de virtualización y comunicación. Esta opción aumentaría considerablemente las tasas de procesamiento del tráfico de la red.

Otras características de confiabilidad incluyen ventiladores de enfriamiento de hardware N+1 y una fuente de alimentación redundante ATX de 800W diseñada para funcionar en una base constante.