Группа крупнейших мировых технологических компаний анонсировала спецификацию технологии, направленной на увеличение производительности серверов вплоть до 10 раз.
Спецификация OpenCAPI (Open Coherent Accelerator Processor Interface) описывает архитектуру нового интерфейса, который благодаря использованию аппаратных ускорителей, базирующихся на программируемых логических матрицах (Field Programmable Gate Array, FPGA), схемах памяти, сетевых решениях и запоминающих устройствах, позволит серверным процессорам оперировать данными гораздо быстрее, чем это возможно сегодня.
OpenCAPI была разработана консорциумом, ведущую роль в котором играют компании AMD, Dell EMC, Google, Hewlett Packard Enterprise, IBM, Mellanox Technologies, Micron, NVIDIA и Xilinx. Как заявили представители консорциума, интерфейс OpenCAPI будет необходим, если производительность компьютеров продолжит расти теми же темпами, что и в предшествующие годы. По их словам, по мере замедления темпов разработки более быстрых процессоров аппаратные ускорители и передовые технологии памяти, такие как, например, память на основе фазового перехода, будут обретать все большую значимость для повышения быстродействия компьютерных систем. Для этого в них будет реализована возможность использовать интерфейсы OpenCAPI для подключения процессоров к аппаратным ускорителям через соединение с пропускной способностью 25 Гб/c (сравните, максимальная пропускная способность интерфейса PCI Express — 16 Гб/c), что позволит расширить некоторые узкие места в современных компьютерных архитектурах.
Как считают в консорциуме, такое расширение полосы пропускания даст целый ряд преимуществ. В частности, FPGA и ASIС (специализированные микросхемы) смогут функционировать таким образом, будто они интегрированы в центральный процессор. Это станет возможным благодаря высокой производительности OpenCAPI, виртуальной адресации и когерентности операций. Используемые в данном интерфейсе когерентные контроллеры сетей и запоминающих устройств позволят также сократить нагрузку на программное обеспечение, способствуя повышению скорости доступа к данным.
Повышение производительности компьютерных систем расширит возможности организаций разных отраслей, которые постепенно переключаются на нагрузки с интенсивным использованием данных (такие, например, в которых используется машинное обучение или продвинутая аналитика).
Серверы с поддержкой OpenCAPI ожидаются на рынке во второй половине 2017 г. Первым среди них станет продукт IBM на базе POWER9, после чего IBM предоставит возможность членам консорциума OpenPOWER Foundation вывести на рынок свои OpenCAPI-решения.
Новый сервер, разрабатываемый в настоящее время компаниями Google и Rackspace под кодовым именем Zaius, также базируется на POWER9 и поддерживает интерфейс OpenCAPI. Специализирующаяся в области сетевых решений Melanox намерена обеспечить поддержку спецификации в «будущих продуктах», а Xilinx планирует выпускать FPGA с OpenCAPI.
Значимым исключением из этого ряда стала компания Intel, которая и ранее оставалась в стороне от создаваемых различными группами открытых стандартов для центров обработки данных, таких как CCIX и Gen-X.
В целом в последние годы наблюдается повышение заинтересованности некоторых крупнейших технологических компаний в объединении усилий для разработки серверов, систем хранения данных и другой инфраструктуры центров обработки данных с целью повышения эффективности решений, как, например, в рамках проекта Open Compute.
