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最高性能的Arm Cortex-R處理器驅(qū)動(dòng)計(jì)算型存儲(chǔ)的未來

2020-09-04
來源:Arm

(2020年9月4日)Arm今日宣布推出Arm Cortex-R82,是Arm第一顆64位、支持Linux操作系統(tǒng)的Cortex-R處理器,該實(shí)時(shí)處理器可就近在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的位置進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,專為加速下一代企業(yè)與計(jì)算型存儲(chǔ)解決方案的發(fā)展與部署所設(shè)計(jì)。

物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)量預(yù)計(jì)在2025年將超過79 ZB,而數(shù)據(jù)真正的價(jià)值來自于數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的洞見。基于提高安全性、延遲性以及能源效率的考量,數(shù)據(jù)洞見的處理越接近數(shù)據(jù)生成的位置越好。計(jì)算型存儲(chǔ)已經(jīng)崛起,成為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的關(guān)鍵,因?yàn)樗馨延?jì)算力直接放在存儲(chǔ)設(shè)備上,讓企業(yè)安全、快速并輕松地存取重要信息。

Arm存儲(chǔ)解決方案總監(jiān)Neil Werdmuller表示:“讓數(shù)據(jù)處理更靠近數(shù)據(jù)存儲(chǔ)位置需要更高的性能。根據(jù)工作負(fù)載的不同,全新的Arm Cortex-R82與前一代的Cortex-R相比,最高可達(dá)到2倍的性能提升。通過可選用的Arm Neon技術(shù),存儲(chǔ)應(yīng)用能以較低的延遲運(yùn)行包括機(jī)器學(xué)習(xí)等新的工作負(fù)載,并提供額外的加速。Cortex-R82本身為64位架構(gòu),最高可以存取1TB的DRAM,供存儲(chǔ)應(yīng)用進(jìn)行先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理。”

存儲(chǔ)控制器傳統(tǒng)上是通過裸機(jī)/RTOS工作負(fù)載的運(yùn)行,作為數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)及存取;而Cortex-R82提供可選用的內(nèi)存管理單元(Memory Management Unit, MMU),讓功能豐富的操作系統(tǒng)在存儲(chǔ)控制器上直接運(yùn)行,并為全新及改進(jìn)的應(yīng)用創(chuàng)造機(jī)會(huì),讓消費(fèi)者與企業(yè)都能受益。

為各式應(yīng)用創(chuàng)造價(jià)值

在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的位置直接進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,可為物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器學(xué)習(xí)與邊緣計(jì)算等應(yīng)用開啟龐大的機(jī)會(huì)。這在可預(yù)見的存儲(chǔ)使用場(chǎng)景中相當(dāng)關(guān)鍵,例如“數(shù)據(jù)庫(kù)加速”意味著不會(huì)有大型檔案的傳輸,安全性與隱私得以提升;在“視頻轉(zhuǎn)碼”的應(yīng)用中,數(shù)據(jù)可以有效率地轉(zhuǎn)碼或編碼以利串流,并在必要情況下采用不同的比特率與分辨率。同時(shí),它對(duì)于交通運(yùn)輸?shù)葢?yīng)用也越來越重要,例如,現(xiàn)代的飛機(jī)每天能產(chǎn)生數(shù)個(gè)TB的飛行數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)通常會(huì)在卸載后再進(jìn)行分析。計(jì)算型存儲(chǔ)能提供航空公司在硬盤上實(shí)時(shí)分析這些數(shù)據(jù)的能力,因此當(dāng)飛機(jī)降落后,他們可以在30分鐘甚至更短的時(shí)間內(nèi)確保下一個(gè)航班的安全,為乘客進(jìn)行更快的整備,帶來更高的安全性。

靈活性是最重要的關(guān)鍵

隨著存儲(chǔ)市場(chǎng)的發(fā)展,合作伙伴最大的需求之一就是靈活性。基于Cortex-R82處理器的全新功能,合作伙伴能實(shí)現(xiàn)最多八核的多核設(shè)計(jì),并可依據(jù)外部軟件的需求,調(diào)整在存儲(chǔ)控制器上運(yùn)行的工作負(fù)載類型。例如,停車場(chǎng)會(huì)固定使用視頻監(jiān)控來辨識(shí)車牌信息,以供后續(xù)收費(fèi)使用。停車場(chǎng)白天會(huì)搜集車輛的車牌數(shù)據(jù),意味著多數(shù)內(nèi)核會(huì)被用為密集存儲(chǔ);到了晚上,這些內(nèi)核會(huì)用來處理數(shù)據(jù),作為收費(fèi)依據(jù),并能進(jìn)行調(diào)整以執(zhí)行數(shù)據(jù)分析與機(jī)器學(xué)習(xí)的需求。隨著存儲(chǔ)控制器的功能為了因應(yīng)不同的市場(chǎng)需求變得越來越多元,Cortex-R82提供了一個(gè)極度靈活性的架構(gòu),同時(shí)達(dá)到成本的降低以及上市時(shí)間的縮減。

讓開發(fā)者更快上手

為了開發(fā)這些未來使用場(chǎng)景所需的系統(tǒng)級(jí)芯片,Arm的合作伙伴需要獲取簡(jiǎn)便且合乎成本效益的技術(shù),更重要的是,他們必須確認(rèn)軟件可以發(fā)揮作用。Arm為合作伙伴研究可以降低復(fù)雜性與成本的方法,這也是Cortex-R82需要借力于Arm Linux與服務(wù)器生態(tài)系統(tǒng)的原因。運(yùn)行 Linux 的能力為開發(fā)者在存儲(chǔ)應(yīng)用上帶來一整套全新的軟件工具與技術(shù),例如 Docker 與 Kubernetes,并提供實(shí)現(xiàn)加速的方法。同時(shí),Cortex-R82也利用Arm在安全方面的基礎(chǔ),并與Arm TrustZone兼容,確保存儲(chǔ)控制器固件能與Linux或其它的實(shí)時(shí)工作負(fù)載間隔開來。

Neil Werdmuller補(bǔ)充說:“Arm在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面的專業(yè)與經(jīng)驗(yàn),使其在應(yīng)對(duì)市場(chǎng)持續(xù)變化的需求時(shí),處于更有優(yōu)勢(shì)的地位。目前85%的硬盤控制器與固態(tài)硬盤控制器都是基于Arm架構(gòu),Arm已是數(shù)十億個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備信任的伙伴。在一個(gè)充斥數(shù)十億個(gè)連網(wǎng)設(shè)備的世界,數(shù)據(jù)處理不能只在云端進(jìn)行。Cortex-R82 將協(xié)助確保企業(yè)挖掘洞見,并且能更有效率且更安全地從他們未來的物聯(lián)網(wǎng)部署中,獲取最多的價(jià)值。”


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