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以色列芯片企业迈络思-带你了解Mellanox是谁?
时间:2021-04-15 15:40 点击次数:0
Mellanox是一家著名的网络设备供应商,旗下产品包括网络控制芯片、网卡、线缆、交换机、软件等等,主要应用在数据中心里的各类网络连接,可以说几乎涵盖了数据中心网络产品的各大门类,见下图。

Mellanox的2018年财报非常亮眼,全年营收10.8亿美元,同比增长26%,毛利69.2%,运营利润24.8%。在老石这个外行看来,利润和增速都不错。
 
Mellanox最早的主要产品,都是基于名为InfiniBand的技术,它是一种高速网络通信标准,拥有高吞吐量和低延时的特点。关于InfiniBand的内容并不是本文重点,在本文不再展开。
 
但值得注意的是,在过去的几年,Mellanox的产品线开始发生了显著变化,从以InfiniBand为主的产品,逐渐变化成基于以太网技术的产品。这使得公司营收也发生了很大改变,如下图所示,以太网产品的营收从2014年的不到18%,增长到2018年的接近60%,四年内增长7.5倍。

以太网产品营收的增加,很大程度上归功于近年来数据中心领域的飞速发展。数据中心是各家芯片巨头的必争之地。包括英特尔和Xilinx在内的很多公司,都在不断寻求战略转型,并且都将数据中心业务作为最重要的战略机遇。
 

相比其他供应商,Mellanox基本覆盖了全部数据中心网络产品。对于英特尔,自不必说收购Mellanox的好处。对于Xilinx更是能真正的“弯道超车”,开局三级甲三级包,一步拥有数据中心各类产品。对于微软,也能极大助力它目前正在不断发力的数据中心硬件产品研发。

在Mellanox的各类产品中,最吸引的当属它的智能网卡产品。即英特尔的智能网卡。这是因为老石在之前的文章中,介绍了英特尔最新的基于FPGA的智能网卡产品,有兴趣的读者可以看看。
Mellanox的智能网卡产品主要可以分成两类,一类是基于它自家名为BlueField SoC的产品,另一类则是包含FPGA的智能网卡,名为Innova-2 Flex。

通常来讲,智能网卡的“智能”之处,就是将很多原本运行在CPU内核上的应用,卸载到网卡上通过硬件加速器实现。特别是对于诸如虚拟交换、虚拟路由等与数据中心基础架构相关,而与数据中心用户无关的应用来说,如果用CPU实现这些功能非常不实惠,因为这样相当于变相减少了本来可以卖给用户的CPU内核资源。
相反的,如果将这些应用卸载到智能网卡上实现,就可以显著减少CPU内核的使用,同时降低网卡与CPU的通信量,节省PCIe带宽。

关于这个智能网卡上的FPGA,老石还看到以下两个特点。
 
第一,FPGA并没有直接连接以太网的接口。这也是为什么认为这里的FPGA更像是起到辅助功能的原因。这种结构与微软在Azure云数据中心里部署的智能网卡有显著区别。
在微软的基于英特尔FPGA的智能网卡中,FPGA是作为数据中心网络的唯一连接方式,并同时连接了网卡芯片及CPU,如下图所示。


这种方式的主要好处是可以将FPGA作为池化的加速单元,便于统一管理和分配。当某个服务器的FPGA不在使用时,可以被用来加速其他服务器的应用,而不会影响本身CPU的服务运行。
这也间接说明了微软对Mellanox的兴趣,如果一旦进行了收购,除了获得大量相关IP,还能极大的扩展智能网卡架构的灵活性。这对于英特尔和Xilinx都是一样的。
 
第二,Mellanox这款智能网卡上FPGA与CPU的通信方式,既可以是传统的PCIe,也可以基于OpenCAPI标准。
 
OpenCAPI是IBM等公司牵头提出的一种新的CPU接口通信协议,其主要目的是为了应对英特尔提出的PCIe标准,目前主要用于IBM的Power架构。
 
 
 
 
 
 
 

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