计算存储

计算存储解决方案通过增强功能来减少数据移动并优化性能和效率,从而增强了传统存储子系统。利用FPGA的Speedster7t系列,您可以创建解决方案以在存储上执行强大的数据平面服务,例如索引,搜索甚至使用AI / ML算法分析数据。您还可以提供更多传统的存储数据平面服务,例如加密,压缩和重复数据删除。

计算存储利用Speedster7t FPGA的能力将大量数据移入,移入和移出芯片,以及FPGA架构的大量计算吞吐量。这可以大大提高系统性能,并节省在数据中心周围的移动数据。Speedster7t FPGA系列针对高带宽工作负载进行了优化,消除了传统FPGA的性能瓶颈。 Speedster7t FPGA以台积电的7nm FinFET工艺为基础,具有革命性的新型2D片上网络(NoC),一系列针对高带宽和人工智能/机器学习(AI / ML)工作负载进行了优化的新型机器学习处理器(MLP)。 ,高带宽GDDR6接口,400G以太网和PCI Express Gen5端口-相互连接以提供ASIC级带宽性能,同时保留FPGA的完整可编程性。

Speedster7t解决方案

借助Speedster7t,有许多连接选项可利用高速SerDes的许多通道以及PCIe Gen5控制器。一个PCIe控制器可以连接到主机服务器,而另一个PCIe控制器可以连接到NVMe解决方案的闪存。该芯片还支持NVMeOF解决方案的400G以太网。

同时使用PCIe和以太网可以创建计算存储解决方案,其中存储设备可以与自己的网络协作以分配数据和计算以实现最佳性能。这允许从主机服务器上卸载更多的复杂性和优化。

Speedster7t FPGA最多具有8个GDDR6控制器,它们可提供超过4 Tbps的DRAM带宽,从而支持高性能缓存解决方案和用于重复数据删除等服务的高性能表。 DRAM带宽可以帮助存储解决方案跟上PCIe Gen5和400G以太网的高带宽,并具有可以匹配这些下一代接口的峰值带宽的缓冲区。

可重新配置的结构非常适合用于计算存储的数据平面优化,并随着解决方案的发展在现场支持更新算法。新型Speedster7t NoC提供了在芯片周围和在结构中进出数据的能力,从而可以满足计算存储解决方案对高带宽的需求。此外,Speedster7t FPGA中提供的高吞吐量加密/解密IP允许在不牺牲性能的情况下构建安全的解决方案。 Speedster7t MLP和可重新配置的结构使计算存储应用程序能够加速当今和未来系统中的机器学习。

Speedster7t价值
申请条件 Speedster7t价值
用于新闪存的可编程控制器
  • 可重新配置的逻辑便于将来迁移到不同的闪存技术节点和/或闪存供应商
    新的纠错代码和算法。 FPGA通过高IOP来帮助区分。
宽而高性能的数据路径
  • 片上NOC支持通过加密/解密或压缩/解压缩等功能有效地移动高带宽数据流
压缩/重复数据删除
  • 72Kbit块内存,专用移位寄存器和增强型6输入LUT是强大的压缩构建块。\
  • 快速GDDR6 SDRAM提供高吞吐量表以进行重复数据删除和压缩
加密/解密
  • 高效的软IP,以线速实现数据加密/解密
数据索引和
Data search
  • 数据索引和搜索算法可以直接在可重新配置的逻辑中高效实现
  • 快速的部分重新配置可以提供灵活的硬件部署和重用
AI / ML数据分析
  • MLP提供高TOps吞吐量,同时保持FPGA的灵活性
快取
  • GDDR6 SDRAM可用于低延迟,高吞吐量的缓存实现
NVMe控制器
  • x16 PCIe Gen5可实现最大吞吐量
  • 用于连接存储的其他PCIe Gen5控制器
NVMeOF控制器
  • 400G以太网,用于高带宽网络

 

  加密 压缩/
Deduplication
数据索引和搜索 AI / ML分析 快取 NVMe控制器 NVMeOF控制器
最高性能SerDes
112G多标准SR / MR / LR PHY          
超短距离(USR),超短距离(XSR)           是的(硅光子学)
最先进的接口IP
400G以太网-16条通道,每个通道可运行高达100G            
PCIe Gen5        
GDDR6-4 Tbits / sec的内存带宽  
DDR4-最高3200 MHz,3DS堆叠内存  
DDR5-最高4,400 MHz    
太比特速度路由
片上网络
总线路由      
完全灵活的按位路由      
高通量处理
分组处理器/流量管理器            
数据路径加密            
机器学习处理器