英特尔一直在采用开放标准构建模块的软件定义基础设施之上,开发大数据分析框架和库。从开放的企业级软件平台到分析构建模块、运行时优化、工具、基准和用例,英特尔® 软件可让大数据和分析更快速、更轻松、更有洞察力。示例包括 Apache Hadoop 和 Spark 优化框架、英特尔数据分析加速库(英特尔 DAAL)和 BigDL:Apache Spark 上的分布式深度学习,后者运行于面向深度神经网络的英特尔数学核心函数库(英特尔 MKL-DNN)上。

这些英特尔框架和库正在与英特尔 FPGA 加速选项进行集成。客户可以运行未经修改的应用,这些应用可在英特尔® 至强®、英特尔 FPGA 或其他英特尔平台上运行。此外,英特尔还提供具有端到端编排、虚拟化和安全性的 FPGA 加速框架。英特尔正在与合作伙伴生态系统联手提供具备多功能单英特尔 FPGA 的非结构化、NoSQL 和关系型数据存储加速,可加速数据流、网络、数据访问和算法。

传统关系型数据库可以通过网络、数据流和数据访问的内联加速和协议卸载,从显著加速中获益。内联加速器包括压缩、过滤和加密。FPGA 还可以用于内存访问任务,如高速缓存管理或内存映射访问。索引/查找和过滤的运行速度很快,因为 FPGA 非常适合与其灵活的数据路径进行散列和模式匹配。

一个重要要求是客户的 SQL 应用和数据库方案无需修改即可运行。英特尔合作伙伴 Swarm64 AS 提供了一款面向 PostgreSQL、MariaDB 和 MySQL 数据库的交钥匙加速解决方案——Swarm64 SDA。Swarm64 SDA 将 PCIe* FPGA 卡、面向 Linux* 的相关驱动程序软件以及面向这些数据库的标准接口的软件插件结合在一起。

通过使用 Swarm64 AS(带有 256GB 内存和基于英特尔 Arria® 10 的 PCIe 卡),Swarm64 AS 在 PostgreSQL 9.6 上实现了更快速的高速数据分析和实时分析。与本地 PostgreSQL 9.6 数据库相比,Swarm64 AS 在通过 Swarm64 SDA 加速的 PostgreSQL 9.6 数据库中实现了超过 5 倍的数据插入和查询加速。Swarm64 预测,他们将实现大约 2 倍的传统数据仓库应用加速以及超过 3 倍的存储压缩。如欲了解有关这一解决方案的更多信息,请观看这一简短视频: www.altera.com.cn/swarm64.

英特尔正在利用一种通过集成到英特尔框架来完全隐藏 FPGA 的方法,为 Hadoop/Spark reduce 或 “shuffle”阶段提供更好的压缩率。

有 3 个额外的 Spark 加速机会:

  • Ingest/Kafka:提取、转换和加载 (ETL) 与过滤(合作伙伴)
  • BigDL:深度学习加速(调查)
  • 机器学习 MLlib:ALS、其他… (MCP POC)

重要卸载也可用于 NoSQL 数据存储。例如,英特尔合作伙伴 AlgoLogic FPGA 通过网络协议卸载、本地缓存管理和快速查找加速了键值存储。AlgoLogic 展示了以不到十分之一的延迟每秒传递多 3 倍消息的能力。他们还证实,凭借 FPGA 加速,延迟是可预测的(与仅软件 KVS 相比)。在编写服务级别协议以确保 99% 的延迟低于特定值时,这种可预测的延迟很重要。

† 在特定系统中对组件性能进行特定测试。硬件、软件或配置的任何差异都可能影响实际性能。请进行多方咨询,以评估您考虑购买的系统或组件的性能。如欲了解有关性能及性能指标评测结果的更完整信息,请访问 https://www.intel.cn/content/www/cn/zh/benchmarks/benchmark.html