Transformacja sieci stale zwiększa tempo zmian informatycznych, a dzisiejsze sieci rozproszone ponownie zdefiniowały krajobraz cyberbezpieczeństwa. Dostęp do sieci o zerowym zaufaniu (ZTNA) jest coraz częściej podstawowym wymogiem dla przedsiębiorstw, w których użytkownicy, aplikacje i usługi są jawnie niezaufane, a każde żądanie dostępu musi być indywidualnie autoryzowane i walidowane. Architekci muszą obecnie aktualizować starsze systemy typu „piasta i szprychy”, w których cały dostęp był przekazywany przez scentralizowane usługi bezpieczeństwa, o rozproszone topologie bezpieczeństwa.

IT odchodzi od jednofunkcyjnych, monolitycznych urządzeń zabezpieczających i sieciowych na rzecz otwartych rozwiązań działających na sprzęcie ogólnego przeznaczenia. Tradycyjnie specjalistyczne stosy sprzętu i oprogramowania były zoptymalizowane pod kątem określonych funkcji sieciowych i zabezpieczeń, takich jak routery, sieci VPN i zapory. Własne urządzenia dostosowane do ról były drogie i nieelastyczne, bez możliwości dzielenia się potencjałem podczas reagowania na dynamiczne zmiany natężenia ruchu. Urządzenia jednofunkcyjne nasilały również tendencję do tworzenia silosów zarządzania, co skutkowało zmniejszeniem efektywności operacyjnej.

Nowoczesne funkcje sieciowe natywne dla chmury (CNF) zapewniają funkcje sieciowe i bezpieczeństwa w postaci zwirtualizowanych elementów oprogramowania, centralnie zarządzanych w całym środowisku. Taka topologia zwiększa wydajność i sprawność działania, a rozproszone funkcje bezpieczeństwa chronią obciążenia w trakcie ich przemieszczania się między infrastrukturą lokalną, hostowaną i chmurą publiczną. Procesory Intel Atom® oferują funkcje i wydajność dorównujące starszym rozwiązaniom jednozadaniowym, także w przypadku wdrożeń brzegowych w ograniczonej przestrzeni i narażonych na ekstremalne temperatury.

Przedstawiamy procesory Intel Atom® C5000, P5300 i P5700

Procesory Intel Atom® są dostępne w szerokim zakresie rdzeni i funkcji sprzętowych do obsługi różnych zastosowań brzegowych. Zaawansowane mikroarchitektury oparte na technologii procesowej 10 nm w połączeniu z solidnym zestawem akceleratorów zapewniają wysoką wydajność na rdzeń i zaawansowane przetwarzanie pakietów. Platformy są oparte na energooszczędnych układach typu system-on-chip (SoC) ze zintegrowanymi technologiami Intel® Ethernet i Intel® QuickAssist Technology (Intel® QAT), zapewniając wysoką wydajność na wat we wdrożeniach na brzegu sieci.

Elastyczność tych platform opartych na otwartych standardach jest jeszcze większa dzięki niezrównanemu ekosystemowi oprogramowania i rozwiązań Intel®. Zgodność oprogramowania w architekturze Intel® umożliwia skalowanie rozwiązań w górę przy użyciu skalowalnych procesorów Intel® Xeon® D i Intel® Xeon®.

Optymalizacja zasilania dla sieci i pamięci masowych: układy SoC Intel Atom® C5000

Seria procesorów Intel Atom® C5000 obejmuje procesory Intel Atom® C5100 do obsługi pamięci masowej oraz procesory Intel Atom® C5300 do obsługi sieci. Obie te serie mają od 4 do 8 rdzeni i są wyposażone w zintegrowaną technologię Intel® QAT Gen2, która umożliwia przepustowość szyfrowania look-aside od 10 do 20 Gb/s. Procesory Intel Atom® C5000 są zgodne z układami SoC Intel Atom® P5300 i P5700, co zwiększa możliwości rozbudowy platformy.

• Procesory Intel Atom® C5100 obsługują aplikacje pamięci masowej dla fizycznych urządzeń pamięci masowej działających lokalnie, które obsługują segment małych i średnich przedsiębiorstw (SMB). Ich wskaźnik ilości wydzielanego ciepła (TDP) wynosi od 42 do 50 watów. Nie mają zintegrowanej sieci Ethernet i działają w komercyjnym zakresie temperatur.
• Procesory Intel Atom® C5300 są stworzone do aplikacji sieciowych, mają TDP od 32 do 41 watów i oferują opcje temperatur komercyjnych oraz rozszerzonych, co umożliwia dostosowanie produktu do scenariusza wdrożenia.

Optymalizacja wydajności: układy SoC Intel Atom® P5300

Procesory Intel Atom® P5300 mają od 8 do 24 rdzeni i działają z TDP od 55 do 85 watów. Platforma została zaprojektowana z myślą o zapewnieniu energooszczędnej mocy obliczeniowej dla wdrożeń takich jak urządzenia sieciowe i bezpieczeństwa lub punkty obecności SD-WAN (POP). Zintegrowano w niej technologię Intel QAT Gen3, która może obsługiwać kryptografię z szybkością 100 Gb/s i kompresję z szybkością 70 Gb/s, a także umożliwia pracę w rozszerzonym zakresie temperatur.

Optymalizacja wydajności dzięki zintegrowanemu przełącznikowi: układy SoC Intel Atom® P5700

Procesory Intel Atom® P5700 zapewniają od 8 do 20 rdzeni z poborem mocy od 48 do 75 watów oraz działanie w rozszerzonym zakresie temperatur. Ośmioportowy przełącznik zintegrowany z procesorami Intel Atom® P5700 zapewnia zaawansowany, programowalny potok przetwarzania pakietów 100 lub 200 GbE oraz klasyfikatory pakietów do zaawansowanego zarządzania ruchem. Taki dobór funkcji jest zazwyczaj charakterystyczny dla przełączników sieciowych wyższej klasy. Zintegrowanie zasobów sprzętowych w pakiecie SoC zapewnia oszczędność miejsca i kosztów porównywalną z przełącznikiem zewnętrznym.

W porównaniu z rozwiązaniem look-aside stosowanym w procesorach Intel Atom® C5000 i P5300 zintegrowany przełącznik umożliwia korzystanie z kryptografii w trybie inline, co może znacznie zmniejszyć opóźnienia w implementacjach zabezpieczeń sieciowych. W modelu look-aside kompleks Ethernet przekazuje wszystkie przychodzące dane do pamięci systemowej, gdzie procesor podejmuje decyzję, które pakiety przekazać do sprzętu z technologią Intel® QAT. Chociaż takie podejście jest odpowiednie dla zastosowań asynchronicznych, takich jak masowa kryptografia, powoduje ono opóźnienia, które są niepożądane w przypadku przepływów pracy w czasie rzeczywistym, takich jak IPsec.

Procesory Intel Atom® P5700 wykorzystują funkcję przełączania i technologię Intel® QAT Gen3 do obsługi protokołu IPsec inline. Sprzęt z technologią Intel® QAT komunikuje się bezpośrednio z kontrolerem Ethernet, aby zdecydować, które pakiety należy przetworzyć, a które przekazać procesorowi, redukując w ten sposób operacje związane z procesorem na ścieżce danych. Takie przeformułowanie obsługi ruchu i obciążenia przyspiesza zadania uwierzytelniania i szyfrowania oraz poprawia wydajność tunelowania VPN.

Przyspieszenie platformy na potrzeby bezpieczeństwa, sieci i pamięci masowej¹

Produkty z oferty procesorów Intel Atom® C5000, P5300 i P5700 zapewniają klientom rozwiązania dostosowane do konkretnych potrzeb. Optymalizacje oparte na zestawie Data Plane Development Kit (DPDK) odciążają przetwarzanie pakietów TCP z jądra do procesów w przestrzeni użytkownika. To przekierowanie obciążenia pozwala uniknąć wpływu przerwań procesora na wydajność, zwiększając efektywność obliczeń i przepustowość sieci.

DPDK jest najważniejszą technologią umożliwiającą platformom Intel Atom® przekształcenie płaszczyzny danych w ramach pojedynczej architektury w celu obsługi różnorodnych obciążeń związanych z przetwarzaniem pakietów. Ta standaryzacja zastępuje dotychczasowe podejścia, które wymagały wielu różnych (często niestandardowych) elementów krzemowych, takich jak jednostki NPU i układy ASIC. Platformy Intel Atom® wykorzystują połączenie składników platformy, optymalizacji oprogramowania i wsparcia ekosystemu w celu przyspieszenia przetwarzania pakietów.

• Intel® Dynamic Load Balancer (Intel® DLB) obsługuje miliony operacji zarządzania kolejką na sekundę, aby efektywnie rozdzielić przetwarzanie sieciowe na rdzenie procesora, z dynamicznym równoważeniem obciążenia w zależności od natężenia ruchu. Zarządzanie kolejkami sieciowymi na poziomie sprzętowym zwalnia cykle procesora, które dotychczas były zajęte programową obsługą kolejki.
• Technologia Intel® Ethernet z serii 800 zintegrowana z układem SoC zapewnia przepustowość do 100 Gb/s, z opcjami łącza od 1 GbE do 100 GbE i obsługą zaawansowanych funkcji obsługi ruchu w różnych typach pakietów. Technologia Intel® Ethernet z serii 800 jest zintegrowana w procesorach Intel Atom® C5300, P5300 i P5700.
• Intel® Network Acceleration Complex (NAC) zapewnia wysoką wydajność operacji wejścia/wyjścia i przełączania w sieci Ethernet dzięki przyspieszonemu przetwarzaniu pakietów w trybie inline oraz ulepszonemu algorytmowi szeregowania, zapewniającemu większą przepustowość oraz funkcje bezpieczeństwa, takie jak uwierzytelnianie oraz szyfrowanie/rozszyfrowywanie.
• Technologia Intel® QAT przyspiesza sprzętowo szyfrowanie symetryczne i asymetryczne, a także kompresję bezstratną, zwalniając zasoby procesora do innych zadań. Technologia Intel® QAT Gen3, obsługiwana przez procesory Intel Atom® P5300 i P5700, zapewnia najnowsze algorytmy i większą przepustowość niż technologia Intel® QAT Gen2, wykorzystywana przez procesory Intel Atom® C5000.
• Technologia Intel® QuickData umożliwia kopiowanie danych przez chipset zamiast przez procesor, dzięki czemu dane są sprawniej przenoszone przez serwer i zapewniają szybką, skalowalną i niezawodną przepustowość.

Warianty produktu

Procesory Intel Atom® oferują szereg funkcji sprzętowych i innych możliwości, aby elastycznie obsługiwać przypadki użycia związane z siecią, przyspieszaniem zabezpieczeń i pamięcią masową.