بالنسبة لكثير من تاريخ المحاكاة الافتراضية للكمبيوتر، كانت أعباء العمل محدودة بسبب قوة وحدات المعالجة المركزية ووحدات معالجة الرسومات إلى حد أقل، من أجل التعامل مع متطلبات الحساب والشبكات والتخزين والأمن والذكاء الاصطناعي (AI). ومع ذلك، هناك طريقة أخرى.
في مؤتمر VMware Explore اليوم، أعلنت Dell Technologies و Nvidia رسميًا عن إطلاق حل مركز بيانات جديد يدمج خوادم Dell PowerEdge، ومنصة VMware vSphere 8 الافتراضية الجديدة، جنبًا إلى جنب مع وحدات معالجة الرسومات Nvidia ولأول مرة Nvidia BlueField 2 DPUs (وحدة معالجة البيانات data processing unit DPU) كذلك.
وحدة DPU هي قطعة مخصصة من أجهزة السيليكون مصممة للتعامل مع مهام معينة لمعالجة البيانات. يمكن أن تتضمن هذه المهام الأمان وتوجيه الشبكة لحركة مرور البيانات، في نهج يهدف إلى المساعدة في تقليل الحمل على وحدات المعالجة المركزية ووحدات معالجة الرسومات لمهام الحوسبة الأساسية المتعلقة بحمل عمل معين. كانت VMware تعمل مع Nvidia في جهد يُعرف باسم Project Monterey على مدار العامين الماضيين لتمكين منصة المحاكاة الافتراضية vSphere لدعم BlueField DPU وقد أتى هذا الجهد أخيرًا ثماره.
أوضح كيفين دييرلينح، نائب الرئيس الأول للشبكات في Nvidia، خلال مؤتمر صحفي: "تستمر التطبيقات الحديثة مثل الذكاء الاصطناعي في توليد كميات هائلة من البيانات ومعالجة تلك البيانات تستهلك دورات وحدة المعالجة المركزية".
علق Deierling أن هناك مشكلة أخرى تؤثر على استخدام وحدة المعالجة المركزية وهي الطريقة التي يتم بها بناء التطبيقات الحديثة الآن. لم تعد التطبيقات الافتراضية الحديثة والقائمة على الحاويات عبارة عن مكدسات أحادية متجانسة، بل تتكون من مجموعة من الخدمات الصغيرة الموزعة التي تستهلك المزيد من دورات وحدة المعالجة المركزية.
قال Deierling: "يتم استهلاك سعة وحدة المعالجة المركزية مع كل من الجوانب الأمنية لنقل البيانات والكميات الهائلة من حركة المرور بين الشرق والغرب للسماح لهذه التطبيقات الموزعة بالتواصل مع بعضها البعض ومشاركة جميع البيانات فعليًا". "هذه هي المشكلة التي يمكننا حلها باستخدام وحدة معالجة بيانات BlueField DPU الجديدة المدمجة مع vSphere".
وصل العصر الجديد لوحدات DPU لتفريغ وحدة المعالجة المركزية
يعد التحرك نحو المزيد من استخدام وحدات DPU بالإضافة إلى وحدات معالجة البنية التحتية (IPU) infrastructure processing units جزءًا من اتجاه صناعي ناشئ.
مرة أخرى في 21 يونيو، أطلقت مؤسسة Linux مبادرة جديدة حول DPUs تسمى Open Programmable Infrastructure Project (OPI)، والتي تضم Nvidia و Intel و Dell و Marvell من بين أعضائها. الهدف من OPI هو المساعدة في تطوير معايير الصناعة المفتوحة حول DPUs و IPU. تعمل Marvell على تطوير تقنية Octeon DPU الخاصة بها، بينما تعمل Intel على تطوير نهج وحدة عمليات البنية التحتية (IPU).
أوضح Deierling أن Nvidia BlueField هو معالج حوسبة متسارع من الدرجة الجديدة يدير برنامج البنية التحتية لمركز البيانات. يجمع BlueField بين مسرعات الشبكات وأنوية وحدة المعالجة المركزية ARM المضمنة.
قال Deierling: "هذا المزيج يبسط البنية التحتية والإدارة، ويعزز الأداء ويعزز الأمن". "والآن تم دمج كل هذا بشكل كامل مع VMware vSphere الذي يعمل على BlueField DPU".
كيف ستسرع Nvidia BlueField الأمان و الذكاء الاصطناعي لـ VMware
سيدعم الإصدار الجديد من VMware vSphere 8 الآن وحدات DPU من Nvidia BlueField2 والتي سيكون لها تأثير كبير على الشبكات والتخزين وأعباء عمل الذكاء الاصطناعي AI.
جزء من النظام الأساسي العام للمحاكاة الافتراضية لشركة VMware هو تقنية الشبكات المعرفة ببرمجيات الشركة NSX. كما لعبت NSX في السنوات الأخيرة دورًا قويًا في إستراتيجية أمان VMware، مما يتيح عزل الشبكات وإمكانيات جدار الحماية.
قال Deierling: "مع تشغيل أمان NSX على DPU، يمكن للمؤسسات الآن وضع جدار حماية في كل خادم".
تتمثل فائدة وجود جدار حماية قائم على NSX مع Nvidia BlueField DPU في أنه يمكن أن يساعد المؤسسات على دعم جهود عدم الثقة zero-trust. الفكرة الأساسية وراء انعدام الثقة هي الحصول على مصادقة مستمرة وتشفير واسع الانتشار للمساعدة في حماية البيانات. أضاف Deierling أن تشغيل أمان شبكات NSX على BlueField DPU يوفر أيضًا طبقة جديدة من العزلة بين مجالات معالجة التطبيق والبنية التحتية.
تتوقع Nvidia أيضًا أن يؤدي تكامل تقنية DPU مع vSphere من VMware إلى تسريع أعباء عمل الذكاء الاصطناعي. أشار Deierling إلى أن تحسين DPU متكامل تمامًا مع شركة Nvidia AI التي تعمل على VMware vSphere كآلات وحاويات افتراضية.
بالنسبة للمطورين والتطبيقات الحالية، فإن الاستفادة من وحدات المعالجة المركزية BlueField-2 الجديدة ستحدث تلقائيًا.
قال Deierling: "أحد الأشياء التي نسعى جاهدين لفعلها هو الحفاظ على جميع واجهات API الحالية وعملنا بشكل وثيق جدًا مع VMware". "واجهة برمجة التطبيقات وكل الأشياء التي قد تستخدمها، سوف تستدعيها ثم بدلاً من تنفيذها على وحدة معالجة مركزية x86، سيتم في الواقع إلغاء تحميلها وتسريعها في BlueField-2، لذلك من منظور التطبيق حقًا استهلاك واجهات برمجة التطبيقات تلك متطابق".
تم تحديد التوفر العام لخوادم Dell Technologies الجديدة مع Nvidia BlueField-2 DPU و VMware vSphere 8 في وقت لاحق من هذا العام. أنشأت Nvidia أيضًا بيئة مع خدمة LaunchPad الخاصة بها للسماح للمستخدمين بتجربة التكنولوجيا فعليًا قبل أن تكون متاحة فعليًا.
في مؤتمر VMware Explore اليوم، أعلنت Dell Technologies و Nvidia رسميًا عن إطلاق حل مركز بيانات جديد يدمج خوادم Dell PowerEdge، ومنصة VMware vSphere 8 الافتراضية الجديدة، جنبًا إلى جنب مع وحدات معالجة الرسومات Nvidia ولأول مرة Nvidia BlueField 2 DPUs (وحدة معالجة البيانات data processing unit DPU) كذلك.
وحدة DPU هي قطعة مخصصة من أجهزة السيليكون مصممة للتعامل مع مهام معينة لمعالجة البيانات. يمكن أن تتضمن هذه المهام الأمان وتوجيه الشبكة لحركة مرور البيانات، في نهج يهدف إلى المساعدة في تقليل الحمل على وحدات المعالجة المركزية ووحدات معالجة الرسومات لمهام الحوسبة الأساسية المتعلقة بحمل عمل معين. كانت VMware تعمل مع Nvidia في جهد يُعرف باسم Project Monterey على مدار العامين الماضيين لتمكين منصة المحاكاة الافتراضية vSphere لدعم BlueField DPU وقد أتى هذا الجهد أخيرًا ثماره.
أوضح كيفين دييرلينح، نائب الرئيس الأول للشبكات في Nvidia، خلال مؤتمر صحفي: "تستمر التطبيقات الحديثة مثل الذكاء الاصطناعي في توليد كميات هائلة من البيانات ومعالجة تلك البيانات تستهلك دورات وحدة المعالجة المركزية".
علق Deierling أن هناك مشكلة أخرى تؤثر على استخدام وحدة المعالجة المركزية وهي الطريقة التي يتم بها بناء التطبيقات الحديثة الآن. لم تعد التطبيقات الافتراضية الحديثة والقائمة على الحاويات عبارة عن مكدسات أحادية متجانسة، بل تتكون من مجموعة من الخدمات الصغيرة الموزعة التي تستهلك المزيد من دورات وحدة المعالجة المركزية.
قال Deierling: "يتم استهلاك سعة وحدة المعالجة المركزية مع كل من الجوانب الأمنية لنقل البيانات والكميات الهائلة من حركة المرور بين الشرق والغرب للسماح لهذه التطبيقات الموزعة بالتواصل مع بعضها البعض ومشاركة جميع البيانات فعليًا". "هذه هي المشكلة التي يمكننا حلها باستخدام وحدة معالجة بيانات BlueField DPU الجديدة المدمجة مع vSphere".
وصل العصر الجديد لوحدات DPU لتفريغ وحدة المعالجة المركزية
يعد التحرك نحو المزيد من استخدام وحدات DPU بالإضافة إلى وحدات معالجة البنية التحتية (IPU) infrastructure processing units جزءًا من اتجاه صناعي ناشئ.
مرة أخرى في 21 يونيو، أطلقت مؤسسة Linux مبادرة جديدة حول DPUs تسمى Open Programmable Infrastructure Project (OPI)، والتي تضم Nvidia و Intel و Dell و Marvell من بين أعضائها. الهدف من OPI هو المساعدة في تطوير معايير الصناعة المفتوحة حول DPUs و IPU. تعمل Marvell على تطوير تقنية Octeon DPU الخاصة بها، بينما تعمل Intel على تطوير نهج وحدة عمليات البنية التحتية (IPU).
أوضح Deierling أن Nvidia BlueField هو معالج حوسبة متسارع من الدرجة الجديدة يدير برنامج البنية التحتية لمركز البيانات. يجمع BlueField بين مسرعات الشبكات وأنوية وحدة المعالجة المركزية ARM المضمنة.
قال Deierling: "هذا المزيج يبسط البنية التحتية والإدارة، ويعزز الأداء ويعزز الأمن". "والآن تم دمج كل هذا بشكل كامل مع VMware vSphere الذي يعمل على BlueField DPU".
كيف ستسرع Nvidia BlueField الأمان و الذكاء الاصطناعي لـ VMware
سيدعم الإصدار الجديد من VMware vSphere 8 الآن وحدات DPU من Nvidia BlueField2 والتي سيكون لها تأثير كبير على الشبكات والتخزين وأعباء عمل الذكاء الاصطناعي AI.
جزء من النظام الأساسي العام للمحاكاة الافتراضية لشركة VMware هو تقنية الشبكات المعرفة ببرمجيات الشركة NSX. كما لعبت NSX في السنوات الأخيرة دورًا قويًا في إستراتيجية أمان VMware، مما يتيح عزل الشبكات وإمكانيات جدار الحماية.
قال Deierling: "مع تشغيل أمان NSX على DPU، يمكن للمؤسسات الآن وضع جدار حماية في كل خادم".
تتمثل فائدة وجود جدار حماية قائم على NSX مع Nvidia BlueField DPU في أنه يمكن أن يساعد المؤسسات على دعم جهود عدم الثقة zero-trust. الفكرة الأساسية وراء انعدام الثقة هي الحصول على مصادقة مستمرة وتشفير واسع الانتشار للمساعدة في حماية البيانات. أضاف Deierling أن تشغيل أمان شبكات NSX على BlueField DPU يوفر أيضًا طبقة جديدة من العزلة بين مجالات معالجة التطبيق والبنية التحتية.
تتوقع Nvidia أيضًا أن يؤدي تكامل تقنية DPU مع vSphere من VMware إلى تسريع أعباء عمل الذكاء الاصطناعي. أشار Deierling إلى أن تحسين DPU متكامل تمامًا مع شركة Nvidia AI التي تعمل على VMware vSphere كآلات وحاويات افتراضية.
بالنسبة للمطورين والتطبيقات الحالية، فإن الاستفادة من وحدات المعالجة المركزية BlueField-2 الجديدة ستحدث تلقائيًا.
قال Deierling: "أحد الأشياء التي نسعى جاهدين لفعلها هو الحفاظ على جميع واجهات API الحالية وعملنا بشكل وثيق جدًا مع VMware". "واجهة برمجة التطبيقات وكل الأشياء التي قد تستخدمها، سوف تستدعيها ثم بدلاً من تنفيذها على وحدة معالجة مركزية x86، سيتم في الواقع إلغاء تحميلها وتسريعها في BlueField-2، لذلك من منظور التطبيق حقًا استهلاك واجهات برمجة التطبيقات تلك متطابق".
تم تحديد التوفر العام لخوادم Dell Technologies الجديدة مع Nvidia BlueField-2 DPU و VMware vSphere 8 في وقت لاحق من هذا العام. أنشأت Nvidia أيضًا بيئة مع خدمة LaunchPad الخاصة بها للسماح للمستخدمين بتجربة التكنولوجيا فعليًا قبل أن تكون متاحة فعليًا.
