動(dòng)態(tài)分區(qū)和多主機(jī)單根I/O虛擬化共享

發(fā)布時(shí)間:2020/10/27 22:11:22 訪問(wèn)次數(shù):1612

高性能計(jì)算環(huán)境開(kāi)始使用GPU，因?yàn)镚PU能夠快速處理深度學(xué)習(xí)和機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用中生成的大量數(shù)據(jù)。不過(guò)，就像許多可提高應(yīng)用性能的新型數(shù)據(jù)中心創(chuàng)新一樣，這項(xiàng)創(chuàng)新也暴露出新的系統(tǒng)瓶頸。在這些應(yīng)用中，用于提高系統(tǒng)性能的新興架構(gòu)涉及通過(guò)一個(gè)PCIe®結(jié)構(gòu)在多個(gè)主機(jī)之間共享系統(tǒng)資源。

PCIe標(biāo)準(zhǔn)（特別是其基于樹(shù)的傳統(tǒng)層級(jí)）會(huì)限制資源共享的實(shí)現(xiàn)方式（和實(shí)現(xiàn)程度）。不過(guò)，可以實(shí)現(xiàn)一種低延時(shí)的高速結(jié)構(gòu)方法，這種方法允許在多個(gè)主機(jī)之間共享大量GPU和NVMe SSD，同時(shí)仍支持標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)程序。

PCIe結(jié)構(gòu)方法采用動(dòng)態(tài)分區(qū)和多主機(jī)單根I/O虛擬化（SR-IOV）共享。各PCIe結(jié)構(gòu)之間可直接路由點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸。這樣便可為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸提供最佳路由，減少根端口擁塞，并且更有效地平衡CPU資源的負(fù)載。

啟動(dòng)電流低(< 0.5 mA)

減少振蕩放電電流

當(dāng)前模式操作500千赫

自動(dòng)前饋補(bǔ)償

自鎖為逐周期PWM電流限制

內(nèi)部裝飾與欠壓鎖定參考

大電流輸出欠壓鎖定與圖騰柱

基于PCIe樹(shù)形結(jié)構(gòu)的最基本系統(tǒng)，也需要各交換網(wǎng)之間有三個(gè)鏈路專用于每個(gè)主機(jī)的PCIe拓?fù)�。而且，由于主機(jī)之間無(wú)法共享這些鏈路，因此系統(tǒng)會(huì)很快變得極為低效。

此外，符合PCIe的典型層級(jí)只有一個(gè)根端口，而且盡管“多根I/O虛擬化和共享”規(guī)范中支持多個(gè)根，但它會(huì)使設(shè)計(jì)更復(fù)雜，并且當(dāng)前不受主流CPU支持。結(jié)果會(huì)造成未使用的PCIe設(shè)備（即端點(diǎn)）滯留在其分配到的主機(jī)中。不難想象，這在采用多個(gè)GPU、存儲(chǔ)設(shè)備及其控制器以及交換網(wǎng)的大型系統(tǒng)中會(huì)變得多么低效。

第一個(gè)主機(jī)（主機(jī)1）已經(jīng)消耗了所有計(jì)算資源，而主機(jī)2和3未充分利用資源，則顯然希望主機(jī)1訪問(wèn)這些資源。但主機(jī)1無(wú)法這樣做，因?yàn)檫@些資源在它的層級(jí)域之外，因此會(huì)發(fā)生滯留。