6月13日,在2022阿里云峰会上,阿里云宣布推出为新型云数据中心设计的专用处理器——云基础设施处理器CIPU(CloudInfrastructureProcessingUnit),可对计算资源进行云化加速,并可部署飞天操作系统对云资源进行管控。
值得注意的是,别看CIPU跟CPU只是一字之差,其本质却是不同。CPU即中央处理器,是一块超大规模的集成电路,是一台计算机的运算核心和控制核心。它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据,它主要包括运算器和高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数、控制及状态的总线。在数据中心里,CPU是可以作为“绝对核心”而存在的,而这次阿里云最新推出的CIPU,则是肩负了替代CPU成为云计算的管控和加速中心的使命。
所谓的CIPU,是指云基础设施处理器,是阿里云为新型云数据中心设计的专用处理器,用于加速和管控计算资源,将替代CPU成为云时代IDC的处理核心。在这个全新体系架构下,CIPU向下对数据中心的计算、存储、网络资源快速云化并进行硬件加速,向上接入飞天云操作系统,管控阿里云全球上百万台服务器。
据了解,CIPU的三大特性包括:1.网络,对高带宽物理网络进行硬件加速,通过建设大规模的eRDMA分布式高性能网络,实现RDMA技术的普惠化;2.存储,对存算分离架构的块存储接入进行硬件加速,提供超高性能的云盘;3.计算,快速接入不同类型资源的神龙计算平台,带来算力的“0”损耗,以及硬件级安全的加固隔离。
基于CIPU和飞天的新一代云计算架构体系,在通用计算、大数据、人工智能等核心场景的计算测试中展现了优越的性能:
在通用分布式计算领域,Redis性能提升了68%、MySQL提升了60%,Nginx提升了30%;
高吞吐类的互联网业务上云之后,比自建物理机的集群吞吐量提升了30%,业务高峰期延迟下降了90%;
在大数据和AI等计算与数据双密集场景下,相比传统的TCP网络,弹性RDMA高性能网络的吞吐能力提升30%以上;
云原生方面,容器启动速度快了350%,在Serverless 场景下6秒可拉起3000个弹性容器实例。
为什么要有CIPU?
据阿里云智能总裁张建锋介绍,过去十多年,云计算技术经历了两个发展阶段:
第一阶段是分布式和虚拟化技术替代了大型机,满足了当时企业所需的算力规模;
第二阶段出现了资源池化技术,把计算和存储资源分离,再规模化编排和调度,提供了超大规模的计算和存储资源池。
这两个阶段的演进推动云计算发展,但它们都是通过软件定义的方法,基于传统的以CPU为中心的体系架构去做优化,已经触及瓶颈。
近年来,云上客户的需求发生了很大变化,数据密集型的计算越来越多,不断地提高了对云计算提供的低时延、高带宽的需求,这些需求很难通过传统体系架构去满足。
张建锋表示,新一代的云计算要从数据中心的内部做体系化创新,从以往的以CPU为中心的体系架构,进入以CIPU为中心的体系架构。
这是一个全新的架构体系,从最底层的数据中心核心部件到最上层云原生软件,建立了完整的自研技术体系。“今天我们可以清晰地看到,阿里云做到了软硬件完美结合,成为‘飞天+CIPU’支撑的云计算技术体系。”张建锋说,阿里云核心技术一直走在世界前列,这个新型体系是技术长征路上的新的里程碑,这个新型的技术体系正在定义下一代云计算架构。
