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面向網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的第四代英特爾 至強(qiáng) 處理器具備更多內(nèi)核、更快 I/O 和面向負(fù)載均衡、復(fù)制轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)操作和加解密處理的內(nèi)置加速技術(shù)，與前幾代處理器相比，可使內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò) (CDN) 的性能提高 1.46 倍¹。這款處理器突破現(xiàn)有限制，不僅帶來更出色的吞吐量性能，還可在單個(gè)服務(wù)器上支持更多的訂閱用戶同時(shí)連接。

高吞吐量?jī)?nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)可通過經(jīng)濟(jì)高效的擴(kuò)展來滿足不斷增長(zhǎng)的性能要求，這對(duì)于內(nèi)容提供商和廣播公司而言是不可或缺的戰(zhàn)略資源。隨著在物理距離上不斷靠近終端用戶，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)也在演進(jìn)過程中，作為低時(shí)延基礎(chǔ)設(shè)施向邊緣計(jì)算轉(zhuǎn)型。能夠滿足高吞吐量、低時(shí)延和成本效益要求的服務(wù)器平臺(tái)在這一演進(jìn)過程中扮演著至關(guān)重要的角色。

為滿足高清 (HD) 和超高清 (UHD) 等高帶寬流媒體內(nèi)容迅速增長(zhǎng)的需求，內(nèi)容提供商必須持續(xù)優(yōu)化自身的基礎(chǔ)設(shè)施。而內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)的效率正是這一技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)注重點(diǎn)，特別是就單節(jié)點(diǎn)支持的會(huì)話密度和每個(gè)流媒體的能耗需求等指標(biāo)而言。因此，必須通過更精簡(jiǎn)、更高效的機(jī)制才能在滿足新興服務(wù)需求的同時(shí)，保持相對(duì)穩(wěn)定的資本支出 (CapEx) 和運(yùn)營(yíng)支出 (OpEx)。該細(xì)分市場(chǎng)預(yù)計(jì)將以超過 27% 的復(fù)合年增長(zhǎng)率持續(xù)增長(zhǎng)，到 2026 年市值將達(dá)到近 500 億美元²。

隨著內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)在物理距離上不斷靠近自身所服務(wù)的終端用戶，運(yùn)營(yíng)商目前正在增設(shè)低時(shí)延計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施，以推進(jìn)核心內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)工作負(fù)載之外的邊緣計(jì)算演進(jìn)，而能夠滿足低時(shí)延要求的服務(wù)器平臺(tái)則在這一演進(jìn)過程中扮演著重要角色。

面向網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的第四代英特爾 至強(qiáng) 可擴(kuò)展處理器相較于前代處理器，可為內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)提供商帶來大幅性能提升，并同時(shí)降低時(shí)延與成本。作為性能均衡的平臺(tái)，第四代英特爾 至強(qiáng) 可擴(kuò)展處理器在執(zhí)行、內(nèi)存和 I/O 方面均有顯著增益：

執(zhí)行資源更強(qiáng)大：憑借優(yōu)于前代產(chǎn)品的每核性能和內(nèi)置于處理器中的先進(jìn)硬件加速器陣列，能夠?qū)崿F(xiàn)更加出色的加密和其他內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包處理。 高達(dá) 1.5 倍的內(nèi)存帶寬和速度提升：多達(dá) 8 條傳輸速率高達(dá) 4800 MT/s 的 DDR5 內(nèi)存通道，使每節(jié)點(diǎn)的 DRAM 能夠存儲(chǔ)更多數(shù)據(jù)，支持更多數(shù)據(jù)流的傳輸。 速度更快、處理能力更強(qiáng)的 I/O：每路處理器多達(dá) 80 條 PCIe 5.0 通道，與配備 64 條 PCIe 4.0 通道的上一代產(chǎn)品相比，每節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)容量更大、網(wǎng)絡(luò)連接更快。這些 I/O 增益能夠降低緩存未命中概率，為更多訂閱用戶帶來大量的高清 (HD) 和超高清 (UHD) 會(huì)話。

內(nèi)置于處理器中的硬件加速器可將內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)操作的關(guān)鍵任務(wù)從處理器內(nèi)核卸載至專用的硬件資源中，從而顯著提升性能，同時(shí)釋放處理器內(nèi)核用于處理其他工作。這種方法不僅能帶來吞吐量增益，還可避免數(shù)據(jù)通過 PCIe 總線傳輸至處理器外部的硬件，從而降低時(shí)延并優(yōu)化能效。

無需占用處理器內(nèi)核即可實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡

跨多個(gè)處理器內(nèi)核、同時(shí)調(diào)度數(shù)萬個(gè) HTTPS 連接，是典型的占用專用內(nèi)核的軟件任務(wù)。英特爾 動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡器（Intel Dynamic Load Balancer，英特爾 DLB）在獨(dú)立于處理器內(nèi)核的芯片引擎中實(shí)施負(fù)載均衡的邏輯與規(guī)則。與使用軟件的方法相比，英特爾 DLB 耗能更少，可釋放資源，滿足額外的連接需求。效率的提升表現(xiàn)為單節(jié)點(diǎn)流密度的增加和每瓦性能的優(yōu)化，有助于降低設(shè)備需求和運(yùn)營(yíng)成本。

加速流數(shù)據(jù)傳輸

HTTPS 內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)交付涉及大量的復(fù)制轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)操作。請(qǐng)求先自網(wǎng)絡(luò)接口傳入 CPU，后由 CPU 從存儲(chǔ)中獲取內(nèi)容，然后將其復(fù)制到 DRAM 中，并對(duì)其進(jìn)行加密，最后再將其復(fù)制回 DRAM 并傳至輸出 NIC 端口。通常，這些操作中的每個(gè)步驟都需要在虛擬和物理內(nèi)存地址空間之間進(jìn)行由軟件驅(qū)動(dòng)的映射和復(fù)制操作，這不僅會(huì)占用處理器的內(nèi)核資源，還會(huì)產(chǎn)生時(shí)延，對(duì)流媒體體驗(yàn)質(zhì)量造成負(fù)面影響。英特爾 數(shù)據(jù)流加速器（Intel Data Streaming Accelerator，英特爾 DSA）使用不占用處理器內(nèi)核的芯片資源處理內(nèi)存復(fù)制操作。英特爾 DSA 芯片引擎相較軟件速度更快，可改善時(shí)延、減少能耗，有助于降低總體擁有成本 (TCO)。

減少加密/解密操作的性能開銷

通過 HTTPS 交付高帶寬內(nèi)容既需要大規(guī)模使用傳輸層安全性 (TLS) 加密，還需要有確定性的高吞吐量來保證體驗(yàn)質(zhì)量。內(nèi)置于第四代英特爾 至強(qiáng) 可擴(kuò)展處理器的英特爾 數(shù)據(jù)保護(hù)與壓縮加速技術(shù)（Intel QuickAssist Technology，英特爾 QAT），可加速加解密處理，提高內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可支持的新建連接速率。英特爾 QAT 可從處理器內(nèi)核中卸載 TLS 握手操作的執(zhí)行，為其他重要的邊緣功能釋放寶貴的計(jì)算資源，進(jìn)而提高內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的效率。與前幾代處理器平臺(tái)相比，配備英特爾 QAT 硬件卸載功能的最新一代處理器每秒可處理更多握手操作，從而在新建連接速率層面提高自身的可擴(kuò)展性。英特爾 QAT 還提高了內(nèi)容有效負(fù)載加密的吞吐量，進(jìn)一步增加處理器的整體容量。

結(jié)論

第四代英特爾 至強(qiáng) 可擴(kuò)展處理器可為每個(gè)內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)帶來更高的訂閱用戶同時(shí)連接密度，實(shí)現(xiàn)更出色的每瓦性能，向更加經(jīng)濟(jì)高效的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)交付邁出了重要的一步。這款性能均衡的處理器平臺(tái)在內(nèi)核數(shù)、內(nèi)存帶寬和 I/O 可擴(kuò)展性方面均有升級(jí)，并在此基礎(chǔ)上將多種硬件加速器直接內(nèi)置于芯片之中。這些加速器可提高負(fù)載平衡、流數(shù)據(jù)傳輸以及加密的性能和效率，從而提高吞吐量并減少時(shí)延，同時(shí)釋放計(jì)算資源并減少能耗。

一般提示和法律聲明：

加速器是否可用視 SKU 而定。更多產(chǎn)品詳情，請(qǐng)見英特爾 產(chǎn)品規(guī)格頁(yè)面。

實(shí)際性能受使用情況、配置和其他因素的差異影響。更多信息請(qǐng)見 https://www.intel.cn/PerformanceIndex 。

性能測(cè)試結(jié)果基于配置信息中顯示的日期進(jìn)行的測(cè)試，且可能并未反映所有公開可用的安全更新。詳情請(qǐng)參閱配置信息披露。沒有任何產(chǎn)品或組件是絕對(duì)安全的。

英特爾并不控制或?qū)徲?jì)第三方數(shù)據(jù)。請(qǐng)您審查該內(nèi)容，咨詢其他來源，并確認(rèn)提及數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確。具體成本和結(jié)果可能不同。

英特爾技術(shù)可能需要啟用硬件、軟件或激活服務(wù)。

您不得將此文件用于或協(xié)助用于任何關(guān)于英特爾產(chǎn)品的侵權(quán)或其他法律分析的文件。對(duì)于后續(xù)起草的包含本文所披露標(biāo)的物的任何專利權(quán)利要求，您同意授予英特爾非排他的、免許可費(fèi)的許可。

描述的產(chǎn)品可能包含可能導(dǎo)致產(chǎn)品與公布的技術(shù)規(guī)格有所偏差的、被稱為非重要錯(cuò)誤的設(shè)計(jì)瑕疵或錯(cuò)誤。一經(jīng)要求，我們將提供當(dāng)前描述的非重要錯(cuò)誤。

產(chǎn)品和性能信息

1.詳情請(qǐng)見以下網(wǎng)址的 {N60}：intel.com/processorclaims（第四代英特爾 至強(qiáng) 可擴(kuò)展處理器）。結(jié)果可能不同。

2.Mordor Intelligence，“Content Delivery Network (CDN) Market — Growth, Trends, Covid-19 Impact and Forecasts (2022 - 2027) {內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò) (CDN) 市場(chǎng) - 增長(zhǎng)、趨勢(shì)、新冠疫情影響與預(yù)測(cè) (2022 - 2027)}”。https://www.mordorintelligence.com/industry-reports/content-delivery-market#:~:text=Market%20Overview,%25%2C%20over%20the%20forecast%20period 。