Dorongan yang berlangsung untuk memproses beban kerja lebih dekat ke titik asal data menciptakan persyaratan untuk komputasi di edge. Menghadirkan performa dan keamanan sekaligus memenuhi batasan daya dan ruang adalah kunci untuk secara maksimal memanfaatkan model penggunaan edge jaringan seperti latensi rendah dan pengurangan biaya untuk bandwidth backhaul. Arsitektur sistem tingkat lanjut yang dioptimalkan untuk komputasi edge dan lingkungan terdistribusi lainnya memungkinkan dorongan sumber daya pusat data ke luar, untuk implementasi dan penggunaan seperti:
- Jaringan, termasuk gateway dan router, peralatan keamanan, dan penyimpanan
- Topologi 5G, termasuk arsitektur C-RAN dan D-RAN
- Keamanaan, termasuk Secure Access Service Edge (SASE)
- IoT, termasuk operasi pintar
Masa penerapan perangkat fungsi tetap untuk mengisi peran ini telah berlalu. Sistem standar terbuka dengan tujuan umum berbasis arsitektur Intel menawarkan landasan yang fleksibel dan hemat biaya untuk edge generasi berikutnya, termasuk artificial intelligence (AI) di perangkat dan peralatan edge.
Memperkenalkan Prosesor Intel® Xeon® D-2700 dan D-1700
Prosesor Intel® Xeon® D-2700 dan D-1700 dirancang untuk melakukan penyediaan komputasi padat di edge yang menyeimbangkan throughput komputasional tinggi dengan daya desain termal (TDP) yang rendah. Performa per inti yang tinggi, fitur keamanan tingkat lanjut, dan akselerasi perangkat keras bawaan untuk kripto, AI, dan dukungan kompresi untuk persyaratan beban kerja yang menuntut dalam platform dengan densitas yang dioptimalkan. Desain yang sangat terintegrasi dikemas sebagai sistem on-chip (SoC) berbasis paket ball grid array (BGA) untuk kemudahan
desain dan efisiensi daya.
Desain yang sangat terintegrasi cocok dengan pengembangan solusi ringkas untuk penerapan yang menargetkan lingkungan dalam ruangan, luar ruangan, dan yang diperkuat, yang dilengkapi oleh rentang suhu operasi yang baru diperluas. SoC juga sepenuhnya kompatibel dengan perangkat lunak dan API di generasi prosesor Intel® Xeon sebelumnya, serta arsitektur dan solusi Intel® lainnya. Kemudahan desain, pengembangan, dan integrasi dengan solusi Intel yang ada memungkinkan total biaya kepemilikan yang rendah dan waktu pemasaran yang cepat untuk penawaran produk yang diperbarui.
Performa Komputasi
Solusi mendapatkan manfaat dari berbagai teknologi perangkat keras yang ditanamkan ke prosesor Intel® Xeon D-2700 dan D-1700 untuk mengakselerasi beban kerja, termasuk hal berikut:
- Intel® Deep Learning Boost (Intel® DL Boost) mempercepat beban kerja AI dengan menghilangkan presisi yang tidak diperlukan dalam perhitungan agar dapat diselesaikan lebih cepat.
- Intel® AES New Instructions (Intel® AES-NI) mempercepat bagian intensif sumber daya dari algoritma enkripsi AES di perangkat keras.
- Intel® Advanced Vector Extensions 512 (Intel® AVX-512) meningkatkan performa untuk kebutuhan yang menuntut seperti beban kerja AI dan 5G dengan operasi vektor 512-bit ultra lebar yang bekerja pada lebih banyak data per siklus clock dibandingkan teknologi sebelumnya.
- Intel® QuickAssist Technology (Intel® QAT) dengan dukungan IPSec mempercepat enkripsi dan kompresi; platform mampu mendorong hingga 100 Gbps kripto dan 70 Gbps kompresi. Kemampuan kripto juga mencakup IPSec inline, yang memungkinkan pelanggan untuk membebaskan inti komputasi yang berharga untuk aplikasi lainnya.
Inovasi Keamanan Berbasis Perangkat Keras
Selain akselerasi kripto dari Intel® AES-NI dan Intel® QAT, prosesor Intel® Xeon D-2700 dan D-1700 memberi pembuat solusi fitur keamanan canggih yang tertanam ke perangkat keras yang mencakup hal berikut:
- Intel® Software Guard Extensions (Intel® SGX) melindungi data saat digunakan dengan menciptakan area memori privat yang terisolasi yang disebut enclave eksekusi aman tempat data yang tidak dienkripsi dapat dioperasikan, di luar jangkauan perangkat lunak dan pengguna, terlepas dari tingkat hak istimewa mereka.
- Enkripsi Memori mendukung perangkat lunak yang ada tanpa modifikasi sekaligus melindungi memori terhadap serangan perangkat keras menggunakan standar enkripsi NIST AES XTS dengan kunci yang dihasilkan perangkat keras dari generator nomor acak yang diperkuat yang diterapkan dalam silikon.
Konektivitas Ethernet Terintegrasi Tingkat Lanjut
Ethernet Terintegrasi memberikan throughput hingga 100 Gbps, dengan opsi konektivitas yang menawarkan link dari 1 GbE hingga 100 GbE. Untuk jaringan penyimpanan, platform SoC menghadirkan Remote Direct Memory Access (RDMA) untuk transfer memori antara sistem yang melewati sistem operasi, meningkatkan throughput, dan mengurangi overhead dan latensi prosesor. Kemampuan RDMA mencakup dukungan untuk Internet Wide Area RDMA Protocol (iWARP) dan RoCEv2 (RDMA over Converged Enhanced Ethernet). Fleksibilitas protokol transportasi ini mendukung topologi pilihan untuk arsitek penyimpanan.
NIC terintegrasi mendukung Dynamic Device Personalization (DDP) untuk menghadirkan beberapa profil yang masing-masing menentukan optimalisasi dan parameter penanganan paket untuk jenis lalu lintas tertentu, untuk peningkatan throughput dan prioritas lalu lintas. Application Device Queues (ADQ) memungkinkan aplikasi tertentu untuk mencadangkan sejumlah antrean perangkat keras Ethernet khusus, membantu memastikan kinerja yang dapat diprediksi.
Fungsi Ethernet Terintegrasi juga mencakup komponen Prosesor Paket yang Ditingkatkan yang disebut Network Acceleration Complex (NAC). NAC adalah langkah berikutnya dalam evolusi akselerasi pemrosesan dan peralihan paket, yang mengintegrasikan hal berikut:
- Antarmuka jaringan dengan penjadwal yang disempurnakan yang memberikan throughput host hingga 100 Gbps
- Paket fleksibel prosesor dan switch mempercepat pemrosesan paket inline
- Koneksi fleksibel, dengan hingga delapan port di 25, 10, atau 1 Gbps
Fleksibilitas Implementasi: Satu Arsitektur, Dua Opsi Paket
Untuk memperluas berbagai model penggunaan, Intel® Xeon SoC tersedia dalam dua paket yang berbeda: prosesor Intel® Xeon D-2700 dengan jumlah inti tinggi yang dioptimalkan untuk performa, serta prosesor Intel® Xeon D-1700 yang dioptimalkan untuk biaya dan konsumsi daya. Dua opsi ini menghadirkan fleksibilitas dalam penerapan komputasi dan jaringan densitas tinggi untuk berbagai model penggunaan.
Paket Tingkat Lanjut (Jumlah Inti Tinggi): Prosesor Intel® Xeon® D-2700
Dengan 4-20 inti, paket SoC Tingkat Lanjut berbasis prosesor Intel® Xeon® D-2700 sesuai untuk beban kerja yang menuntut, seperti menangani throughput pesawat data yang tinggi. Prosesor ini beroperasi di TDP yang lebih tinggi dibandingkan prosesor Intel® Xeon D-1700 dan dilengkapi performa serta kapasitas memori yang lebih tinggi, jalur PCI Express yang lebih banyak, kripto bandwidth yang lebih tinggi, dan kompresi melalui akselerator Intel® QAT. Selain itu, prosesor Intel® Xeon D-2700 memiliki dukungan untuk NAC dengan IPSec inline.
Paket Standar (Jumlah Inti Rendah): Prosesor Intel® Xeon® D-1700
Dilengkapi 2-10 inti tergantung SKU spesifik, paket SoC Standar berbasis prosesor Intel® Xeon D-1700 sering diterapkan untuk fungsi pesawat kontrol, serta penggunaan throughput yang lebih rendah seperti peralatan di tempat pelanggan.
Jalur Upgrade dari Prosesor Intel® Xeon® D Sebelumnya
Prosesor Intel® Xeon® D-2700 adalah penerus untuk prosesor Intel® Xeon® D-2100, sementara prosesor Intel® D-1700 menggantikan prosesor Intel® Xeon® D-1500 dan D-1600. Dalam semua kasus, peningkatan menghadirkan perbaikan yang signifikan, seimbang, dan hemat biaya pada komputasi, memori, dan I/O.
Manfaat Di Seluruh Beban Kerja Edge
Untuk komputasi edge, prosesor Intel® Xeon D-2700 dan D-1700 lebih hemat biaya, lebih dapat diskalakan, dan lebih aman dibandingkan pendahulunya.
Peningkatan Performa Dari Generasi ke Generasi1
Pemberian sinyal yang lebih tinggi dan throughput user-plane yang diaktifkan oleh mikroarsitektur tingkat lanjut
Keuntungan Data Plane Development Kit (DPDK) dari instruksi Intel® AVX-512 baru dan akselerasi bawaan
Jaringan Throughput Tinggi Terintegrasi dengan Konektivitas Aman Tingkat Lanjut
- Hingga delapan port Ethernet dengan kemampuan pemrosesan paket hingga 100 Gbps menggunakan IPSec inline
- Dukungan yang terjamin untuk persyaratan kecepatan jalur sekaligus menambahkan lebih banyak nilai melalui layanan dan fitur tambahan
Biaya Kepemilikan Total Rendah
- Peningkatan bandwidth I/O yang disediakan oleh PCIe 4.0 (16 GT/dtk) dengan hingga 32 jalur
- Peningkatan beban kerja pelanggan per node, untuk penerapan layanan tingkat lanjut yang hemat biaya
Kriptografi Terintegrasi dan Akselerator AI
- Peningkatan Intel® QAT menawarkan akselerasi yang lebih baik dibandingkan generasi sebelumnya
- Instruksi baru untuk AI mempercepat beban kerja pembelajaran mendalam
Skalabilitas hingga 20 Inti
- Arsitektur standar tunggal untuk portofolio produk NFV, termasuk prosesor Intel® Xeon yang Dapat Diskalakan
- Mengurangi total investasi platform dengan aplikasi, kontrol, dan konsolidasi beban kerja data plane, dengan kompatibilitas mundur perangkat lunak
Fitur Tingkat Lanjut untuk Penerapan Edge
Jangkauan yang semakin luas dan pentingnya penggunaan menimbulkan peningkatan permintaan terhadap sumber daya komputasi yang disediakan di edge untuk performa, pengelolaan, dan perlindungan data. Prosesor Intel® Xeon D menghadirkan teknologi berbasis perangkat keras baru yang mempercepat beban kerja, menyederhanakan pemeliharaan, dan meningkatkan keamanan.
| Teknologi Baru | Manfaat | |
|---|---|---|
| Akselerasi Inti | Vector Byte Manipulation Instructions (VBMI) | Akselerasi kompresi/dekompresi dalam inti untuk beban kerja database dalam memori |
| Instruksi VPMADD52 | Pembuatan kripto kunci publik - akselerasi server web front end SSL | |
| Extensi SHA Baru | Akselerasi hashing, SSL, TLS, IPsec, dedup, blockchain | |
| Vektor AES | Akselerasi beban kerja database | |
| Penyetelan dan Pengelolaan Performa | Intel® Resource Director Technology (Intel® RDT) | Pemantauan dan kontrol memori serta penggunaan Cache Level Terakhir |
| Semua Inti Turbo Fleksibel2 dan Frekuensi Dasar Prioritas3 | Frekuensi yang lebih tinggi untuk subset inti sementara semua inti aktif untuk mengelola performa tingkat aplikasi | |
| Intel® Speed Select4 | Frekuensi dasar yang lebih tinggi dengan jumlah inti yang lebih rendah untuk SKU dinamis | |
| Grounding blok internal | SKU sub-segmen yang dioptimalkan daya | |
| Peningkatan virtualisasi | Meningkatkan performa beban kerja NFV | |
| Refresh DRAM Asinkron (ADR) | ADR dengan peningkatan cadangan baterai mengurangi persyaratan ukuran baterai secara signifikan | |
| Keamanan | Intel® SGX-Trusted Environment Mode (Intel® SGX-TEM) | Perlindungan data mendetail dengan cara isolasi aplikasi dalam memori |
| Intel® Total Memory Encryption – Multi-Tenant (Intel® TME-MT) | Isolasi kontainer VM untuk platform multi-penyewa | |
| Intel® Platform Firmware Resilience (Intel® PFR) | Melindungi, mendeteksi, dan membenarkan ancaman keamanan saat transit, boot, dan runtime | |
| Algoritma baru dalam Intel® QAT gen 3 | SHA3, SM3, SM4, ChachaPoly ditambahkan untuk mempercepat beban kerja IPsec, TLS, dan DTLS | |
| Kecerdasan Buatan (AI) | Intel® Advanced Vector Extensions 512 (Intel® AVX-512) | Mempercepat performa beban kerja yang intensif secara komputasi, termasuk AI/pembelajaran mendalam, simulasi ilmiah, dan analisis keuangan |
| Vector Neural Network Instructions (VNNI) | Menghadirkan akselerasi pembelajaran mendalam dan penghematan daya yang signifikan melalui penggunaan satu set instruksi vektor | |
Spesifikasi Paket: Tingkat Lanjut versus Standar
Prosesor Intel® Xeon D-2700 dan D-1700 memiliki desain serupa, tetapi berbeda dalam faktor bentuk fisik, jumlah inti, daya desain total, dan fitur lainnya. Perbedaan spesifikasi ini memungkinkan SoC dicocokkan dengan penggunaan yang memiliki persyaratan dan batasan performa, biaya, ruang, dan daya yang sesuai.
| Soket | SoC: Flip Chip Ball Grid Array (FCBGA) 52,5 mm x 45 mm | SoC: Flip Chip Ball Grid Array (FCBGA) 45 mm x 45 mm |
| Core | 4-20 dengan Teknologi Intel® Hyper-Threading | 2-10 dengan Teknologi Intel® Hyper-Threading |
| Cache | LLC: 1,5 MB/inti (maks. 30 MB) MLC: 1,25 MB/inti | LLC: 1,5 MB/inti (maks. 15 MB) MLC: 1,25 MB/inti |
| Thermal Design Power (TDP) | 64-125 watt | 25-85 watt |
| Memori | 4 saluran DDR4 (2933 MT/dtk 2 DIMM per Saluran, 3200 MT/dtk 1 DIMM per Saluran) densitas 8 Gb dan 16 Gb Kapasitas hingga 512 GB dengan RDIMM5 | 2 atau 3 saluran DDR4 hingga 2933 MT/dtk, 1 dan 2 DIMM per Saluran densitas 8 Gb dan 16 Gb Kapasitas hingga 384 GB dengan RDIMM6 |
| Intel® Ethernet Terintegrasi | Opsi throughput hingga 100 Gbps Konektivitas: 1, 2,5, 10, 25, 40, 50, 100 GbE dengan RDMA (iWARP dan RoCE v2)7 | Opsi throughput hingga 100 Gbps Konektivitas: 1, 2,5, 10, 25, 40 GbE dengan RDMA (iWARP dan RoCE v2)8 |
| Intel® QAT Terintegrasi | Intel® QAT gen 3: Kripto hingga 100 Gbps Kompresi hingga 70 Gbps 80kOps PKE RSA 2K | Intel® QAT gen 2: Kripto hingga 20 Gbps Kompresi hingga 15 Gbps 20kOps PKE RSA 2K |
| PCI Express | Total 56 jalur melalui kombinasi 32 PCIe 4.0 + 24 HSIO PCIe 3.0 32 PCIe 4.0 jalur khusus BW penuh dari kompleks CPU (delapan port root) Bifurkasi: x16, x8, x4 NTB melalui jalur PCI 4.0: x16 dan x8 | Total 40 jalur melalui kombinasi 16 PCIe 4.0 + 24 HSIO PCIe 3.0 16 PCIe 4.0 jalur khusus BW penuh dari kompleks CPU (empat port root) Bifurkasi: x16, x8, x4 NTB melalui jalur PCI 4.0: x16 dan x8 |
| Dukungan SATA | Hingga 24x SATA 3.0 melalui HSIO | |
| I/O Fleksibel Kecepatan Tinggi | 24 Jalur I/O Fleksibel Kecepatan Tinggi yang dikonfigurasi sebagai PCIe/SATA/USB Hingga 24 jalur PCIe 3.0 (2,5, 5, 8 GT/dtk, Dukungan bifurkasi: x8, x4, x2; 12 port root) atau hingga 24 SATA 3.0, atau hingga empat port USB 3.0 Kombinasi bandwidth HSIO terbatas untuk 16 jalur lalu lintas PCIe 3.0 yang setara |
|
| Fitur Lainnya | UART, LPC, SPI, eMMC 5.1, 2x USB 2.0, Intel® ME (Manageability Engine), SGX, TME-MT, PFR | |
Portofolio Prosesor Intel® untuk Komputasi Edge
Sistem terbuka yang dibangun pada prosesor Intel® memungkinkan arsitek untuk menyesuaikan solusi mereka ke tingkat komputasi dan performa yang diperlukan, sekaligus memungkinkan ruang khusus implementasi dan batasan daya. Prosesor Intel® Xeon D termasuk dalam portofolio prosesor edge Intel yang lebih luas, yang juga mencakup prosesor Intel® Xeon yang Dapat Diskalakan dan prosesor Intel Atom® C3000. Rangkaian prosesor ini memenuhi spektrum penuh persyaratan komputasi edge, dengan kompatibilitas perangkat lunak lengkap di seluruh portofolio.