12月20日，在騰訊2020 Techo Park開發(fā)者大會“下一代軟硬一體化的云計算基礎(chǔ)設(shè)施”分論壇上，騰訊云重磅發(fā)布星星海首款自研GPU服務(wù)器和星星海新一代自研雙路服務(wù)器，后者也是國內(nèi)首款搭載即將發(fā)布的第三代英特爾至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器(Ice Lake)的雙路服務(wù)器。此外，騰訊云還分享了在云計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)、運(yùn)維在軟硬一體化趨勢下的創(chuàng)新和實踐。

星星海首款自研GPU服務(wù)器，強(qiáng)勢占據(jù)幾宗“最”

會上，騰訊云服務(wù)器與供應(yīng)鏈管理部總經(jīng)理劉裕勛表示，隨著云計算承載的業(yè)務(wù)規(guī)模越來越大，傳統(tǒng)服務(wù)器難以完全滿足云計算數(shù)據(jù)中心場景下對超大規(guī)模、需求多樣、高性價比、安全可靠以及軟硬件一體化等方面的要求。通過軟硬一體化的不斷發(fā)展，騰訊云可以結(jié)合開發(fā)者的多元化需求提供更高性能、更佳性價比的體驗。

(騰訊云服務(wù)器與供應(yīng)鏈管理部總經(jīng)理劉裕勛)

此次，騰訊云在深入理解業(yè)務(wù)需求的基礎(chǔ)上，重磅推出星星海首款自研GPU服務(wù)器。

在云游戲場景中，客戶對單卡TCO，單用戶成本非常敏感，迫切需要降低成本。但現(xiàn)存所有GPU服務(wù)器機(jī)箱長度過長，當(dāng)遇到需要低延時邊緣部署時，無法滿足需求，會出現(xiàn)單卡掛死，導(dǎo)致整機(jī)掛死的情況。

針對類似的場景和業(yè)務(wù)需求，星星海首款自研GPU服務(wù)器在性能、能效、安全特性、可靠性等層面進(jìn)行了大膽的自主創(chuàng)新和突破。

在設(shè)計上，全球首創(chuàng)在同一框架內(nèi)，靈活更換主板，支持多平臺兼容，使得業(yè)務(wù)在面對GPU 選擇時獲得非常充分的競爭優(yōu)勢;同時結(jié)合業(yè)務(wù)對PCIe帶寬要求低的特點(diǎn)，支持16卡GPU+4路intel服務(wù)器，達(dá)到業(yè)界最高密度，可大幅降低單卡TCO。

在創(chuàng)新上，創(chuàng)業(yè)界最短機(jī)框，支持邊緣部署，提高帶寬穩(wěn)定性，極大降低業(yè)務(wù)延時(最高可降近百毫秒);在可用性上，這款GPU服務(wù)器的RAS特性以及PCIe熱插拔特性，使得單GPU故障對整機(jī)無影響，可用性大幅度提升。

星星海新一代自研雙路服務(wù)器，云上建設(shè)提前享受技術(shù)紅利

隨著AI、5G、車聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的大規(guī)模部署，企業(yè)對于算力、存儲等方面的要求也更加苛刻。星星海新一代自研雙路服務(wù)器是國內(nèi)首款搭載即將發(fā)布的第三代英特爾至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器(Ice Lake)的雙路服務(wù)器，為用戶提供更高內(nèi)存帶寬，更快I/O吞吐，更強(qiáng)實例性能，并幫助用戶基于英特爾深度學(xué)習(xí)加速(英特爾DL Boost)技術(shù)，獲得處理器內(nèi)置AI加速能力。

星星海新一代自研雙路服務(wù)器基于即將發(fā)布的第三代英特爾至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器，采用英特爾的10納米制程，能夠滿足通用計算、異構(gòu)計算、裸金屬、高性能計算等全業(yè)務(wù)場景需求。測試數(shù)據(jù)顯示，與搭載第二代英特爾至強(qiáng)處理器的雙路服務(wù)器相比，新款服務(wù)器的浮點(diǎn)性能提高70%，同時單機(jī)最高支持的內(nèi)存可達(dá)12TB，可充分滿足大型數(shù)據(jù)庫等業(yè)務(wù)需求。

經(jīng)測試，星星海新一代自研雙路服務(wù)器通過深度優(yōu)化定制，計算密度提升50%;通過高性能散熱器和研發(fā)創(chuàng)新獨(dú)立風(fēng)道設(shè)計，散熱方案支持CPU功效提升45%;基于增強(qiáng)的可靠性、可用性和可服務(wù)性(RAS)技術(shù)，可多維度全覆蓋故障診斷、精細(xì)化定位等問題明確故障，使宕機(jī)率減少50%。

面對云業(yè)務(wù)的需求, 星星海新一代自研雙路服務(wù)器大幅提升騰訊云計算矩陣戰(zhàn)略能力，為用戶提供更強(qiáng)的計算性能，實現(xiàn)彈性部署，有效降低云服務(wù)總體成本。憑借對硬件系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計和前瞻性基礎(chǔ)技術(shù)研究，星星海新一代自研雙路服務(wù)器可以支持未來3-5年的前瞻性架構(gòu)演變，讓云上開發(fā)部署提前享受技術(shù)紅利。

英特爾全球大客戶總監(jiān)米琦表示：“英特爾將基于‘以數(shù)據(jù)為中心’的全面產(chǎn)品組合、強(qiáng)大合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)和持續(xù)不斷的技術(shù)創(chuàng)新構(gòu)筑堅實智慧云基石，一如既往地攜手騰訊，共同加速智慧云計算與新基建的發(fā)展，擁抱數(shù)字經(jīng)濟(jì)。”

(英特爾全球大客戶總監(jiān)米琦)

值得一提的是，這兩款服務(wù)器都是出自星星海硬件實驗室，也是騰訊首個硬件工程實驗室，該實驗室專注于硬件系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計和前瞻性基礎(chǔ)技術(shù)研究。目前騰訊云星星海已經(jīng)發(fā)布了多款自研硬件產(chǎn)品，包括四款自研服務(wù)器和一款智能網(wǎng)卡，并且在計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)等全線硬件產(chǎn)品領(lǐng)域申請超過20多項專利。

軟硬一體化成趨勢，騰訊云打造云計算基礎(chǔ)設(shè)施

在數(shù)據(jù)大爆發(fā)的時代背景下，云計算承載的業(yè)務(wù)規(guī)模呈現(xiàn)指數(shù)級增長，軟件和硬件的結(jié)合成為剛需。未來，軟硬件一體化技術(shù)會進(jìn)一步發(fā)展，為用戶提供更強(qiáng)壯的基礎(chǔ)設(shè)施平臺，提升云計算的性能、提高資源利用率，最終為用戶提供穩(wěn)定、更具性價比的服務(wù)。

此次分論壇上，除了發(fā)布兩款全新服務(wù)器自研硬件產(chǎn)品，在云計算軟硬一體化的大趨勢下，騰訊云還重點(diǎn)分享了在存儲、網(wǎng)絡(luò)和運(yùn)維等方面的具體實踐，為業(yè)界提供了更多的參考。

隨著磁存儲技術(shù)和工藝制程的發(fā)展，硬盤容量越來越大，故障率和故障恢復(fù)時長也隨之變長，這會對云上開發(fā)帶來很大的穩(wěn)定性挑戰(zhàn)。為了給開發(fā)者提供更為穩(wěn)健的云服務(wù)，騰訊云通過對硬盤來料質(zhì)量，運(yùn)營監(jiān)控和技術(shù)創(chuàng)新等手段進(jìn)行智能化運(yùn)營。

騰訊云服務(wù)器運(yùn)營中心專家工程師牛犇介紹，在來料質(zhì)量方面，騰訊云采取基于業(yè)務(wù)模型的來料篩選機(jī)制，通過云業(yè)務(wù)模型與硬盤底層參數(shù)建模，分析參數(shù)統(tǒng)計分布，定制化篩選標(biāo)準(zhǔn)，使得硬盤年化故障率顯著降低至1/5。在運(yùn)營監(jiān)控方面，騰訊云的硬盤智能監(jiān)控系統(tǒng)通過多維度硬盤健康評分和AI 故障預(yù)測，可使硬盤故障提前識別率提升至80%。

(騰訊云服務(wù)器運(yùn)營中心專家工程師牛犇)

目前，騰訊數(shù)據(jù)中心正在運(yùn)行的服務(wù)器超過100萬臺，經(jīng)統(tǒng)計，硬件故障導(dǎo)致的系統(tǒng)宕機(jī)中，內(nèi)存故障占比排第一。騰訊云星星海實驗室副總監(jiān)李志高認(rèn)為，解決數(shù)據(jù)中心服務(wù)器宕機(jī)率高的關(guān)鍵路徑是降低內(nèi)存故障率和減少內(nèi)存故障導(dǎo)致的宕機(jī)。

(騰訊云星星海實驗室副總監(jiān)李志高)

騰訊云通過優(yōu)化算法進(jìn)行內(nèi)存篩選、優(yōu)選X4顆粒內(nèi)存條、使能多種內(nèi)存RAS特性等方式大大提升了服務(wù)器的可靠性。此外，騰訊云也是業(yè)內(nèi)首家在云計算領(lǐng)域大規(guī)模研發(fā)部署MCA Recovery技術(shù)的云服務(wù)商，該技術(shù)能夠有效緩解不可糾正錯誤的影響，減少40%以上內(nèi)存故障導(dǎo)致的宕機(jī)。

騰訊云的規(guī)模正在飛速發(fā)展，云網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部網(wǎng)關(guān)及邊界網(wǎng)關(guān)帶寬性能需求也伴隨著騰訊云的規(guī)模在快速提升，云網(wǎng)絡(luò)面臨著性能壓力、運(yùn)維壓力和可運(yùn)維性方面的挑戰(zhàn)。為此，騰訊云通過可編程芯片硬件的解決方案使得網(wǎng)絡(luò)帶寬提升的同時，成本縮減約為原來的三十分之一。

傳統(tǒng)網(wǎng)關(guān)升級通過冷升級的方式，依賴上聯(lián)交換機(jī)的hash能力和underlay網(wǎng)絡(luò)路由收斂時間，而騰訊云可編程芯片硬件解決方案通過單節(jié)點(diǎn)熱升級的方式，onl控制面把配置按照數(shù)據(jù)面格式固化在內(nèi)存存，利用tonfino dma控制器，升級后reload配置，整個熱升級過程可以控制在20ms之內(nèi)。

騰訊云網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品中心專家工程師陳曦表示，目前該項解決方案已經(jīng)應(yīng)用在騰訊云多個高性能的業(yè)務(wù)場景之中，除了騰訊內(nèi)部業(yè)務(wù)大量上云之外，也即將應(yīng)用在用戶idc和本地專有云互通、用戶idc數(shù)據(jù)遷移上云等。

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(騰訊云網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品中心專家工程師陳曦)

而在網(wǎng)絡(luò)存儲虛擬化軟硬協(xié)同方面，搭配騰訊云自研智能網(wǎng)卡能實現(xiàn)云主機(jī)鏡像(公有鏡像，自定義鏡像)全兼容，兼容現(xiàn)有騰訊云云主機(jī)各類鏡像包括linux和windows。騰訊云容器服務(wù) TKE 借助智能網(wǎng)卡推出下一代容器網(wǎng)絡(luò)方案。

據(jù)騰訊云網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品中心研發(fā)副總監(jiān)王亮介紹，該方案可無縫的支持和存量的云主機(jī)進(jìn)行相互熱遷移，能快速進(jìn)行云主機(jī)和容器服務(wù)部署，并且依托軟硬件協(xié)同實現(xiàn)的高密度彈性網(wǎng)卡，支持一個 Pod 獨(dú)占一張彈性網(wǎng)卡，不再經(jīng)過節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧(default namespace)，極大縮短了容器訪問鏈路，縮短了訪問時延，并使 PPS 可以達(dá)到整機(jī)上限。除此之外，方案還實現(xiàn)了短鏈接場景下 QPS 相比之前容器網(wǎng)絡(luò)方案(策略路由方案，網(wǎng)橋方案)提升 50%-70%;長鏈接場景下 QPS 提升 40%-60%。

(騰訊云網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品中心研發(fā)副總監(jiān)王亮)

以全新自研服務(wù)器產(chǎn)品為核心，圍繞網(wǎng)絡(luò)、存儲和運(yùn)維等細(xì)分領(lǐng)域提供多樣解決方案，騰訊云正通過軟硬一體化的方式，打造面向下一代的云計算基礎(chǔ)設(shè)施，為各行各業(yè)提供更優(yōu)質(zhì)的云計算服務(wù)，促進(jìn)全社會的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級。