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简介
借助英特尔对 Intel® Network Builders 生态系统的投入,以及与标准团体和开源组织
的合作,英特尔® 至强® 处理器现已被许多生态系统合作伙伴成功用于驱动他们的网络
功能虚拟化(NFV)解决方案。仅在 Intel® Network Builders 中,就有超过 260 家合
作伙伴利用英特尔® 至强® 处理器来提供基础设施或支持工作负载。英特尔与许多这样
的公司紧密合作并获得了广泛的经验,这些经验被用于识别适合 NFV 工作负载的最优
服务器硬件配置和开源软件堆栈。
英特尔现在推出面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案参考设计,将这种行业专长与全
新英特尔® 至强® 可扩展处理器的性能结合起来。面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案
参考设计解决了生态系统合作伙伴在选择恰当的基础设施时所面临的复杂度,可帮助加
快 NFV 部署。
借助面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案,生态系统合作伙伴能够为通信服务提供商
(CoSP)提供工作负载优化的服务器解决方案,帮助他们在开发和部署基于 NFV 的服
务时,减少在硬件和软件集成度评估方面投入的时间、精力和开支。
面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案 Ubuntu* 配置
英特尔® Builders网络功能虚拟化基础设施
面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案参考设计,为构建由英特尔® 至强® 可扩展处理器驱动的下一代优化型网络功能虚拟化基础设施(NFVI)服务器提供了路线图。
什么是英特尔® Select 解决方案?
英特尔® Select 解决方案是一系列经过验证的硬件与软件堆栈,针对特定的软件
工作负载进行了计算、存储和网络方面的优化。这些解决方案的开发源于英特尔
与 ISV 和 OEM/ODM 行业合作伙伴的深入合作,以及与全球领先数据中心和服
务提供商的广泛协作。
若要符合英特尔® Select 解决方案的条件,解决方案提供商必须:
1. 遵循英特尔规定的软件与硬件堆栈要求
2. 达到或超越英特尔参考基准性能阈值
3. 发布帮助客户进行部署的详细实施指南
解决方案提供商可以自行开发优化功能,为解决方案增加更多价值。
解决方案简介
面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案参考设计
面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案参考设计有两种配置:
• 面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案基础配置 – 此参考设计基于英特尔® 至强® 金牌 6138T 处理器,具备高 Tcase 和增强的可
靠性。它指定了来自英特尔的网络、存储和附件平台加速产品,适用于在使用寿命和可靠性方面要求高于标准服务器用例的运营
商级应用案例。
• 面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案高级配置 – 此参考设计基于高性能英特尔® 至强® 金牌 6152 处理器。它指定了来自英特尔
的网络、存储和集成平台加速产品,能够实现最大的虚拟机密度。
高性能 CPU、均衡 I/O 和采用英特尔® QuickAssist 技术的板载加速功能,再结合 DPDK 优化功能,能够实现出色的吞吐量和低延
迟。这些技术提升了数据与控制平面吞吐量、延迟和抖动性能,并可利用虚拟网络功能(VNF)来满足性能要求。此规格提供的配置
可提高三大数据流的性能:
• 基于数据包的网络流量
• 数据存储
• 加密/压缩加速
面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案具备经过精心调节的工作负载优化型软件堆栈,能够全面发挥英特尔® 架构 CPU 的优势(参见
表 2 中的示例软件堆栈)。软件堆栈包括固件、英特尔 QuickAssist 技术、领先的 NFV 开源软件(DPDK),此软件已经过测试和
整合,可确保互操作性。
主板设计规格
面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案服务器主板设计(双路 CPU、1RU 或 2RU)通过在标准服务器设计的基础上添加对称 I/O 设
计进行构建。对称设计提供均衡的 I/O 分区,有利于网络、存储和其他外围设备的发现与置备,同时改进这些外设的性能和管理。
图 1. 面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案的示例硬件设计,展示对称设计的优点和通过双路 CPU 来利用英特尔® QuickAssist 技术(英特尔® QAT)资源。
解决方案简介 | 面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案 Ubuntu* 配置
1U 优化
2x25GbE
插槽
插槽
NVMe/SATA/SAS插槽/
SATA/ SAS
CNTRL/PCle
Redriver
插槽/SATA/
SAS CNTRL/
PCle Redriver
路 2
DDR4 x6, 2DPC
NVMe/SATA/SAS
NVMe/SATA/SAS
NVMe/SATA/SAS
NVMe/SATA/SAS
x4 PCle
x4 PCle
x4 PCle
x4 PCle
x4 PCle
均衡 I/O 分区 监测
路 1
2x25GbE
NVMe/SATA/SAS
NVMe/SATA/SAS
NVMe/SATA/SAS
NVMe/SATA/SAS
NVMe/SATA/SAS
x16 PCle
x4 PCle
x4 PCle
x4 PCle
x4 PCle
x4 PCle
I/O 和加速组件
(配备英特尔® QAT 的英特尔®628 芯片组)
安全管理接口
PCle/专有互连
PCle/专有互连
引导盘最高支持
1TB
SA
TA
引导
SA
TA
引导
SATA
SATA
启动安全性
TP
M
DMI
BMC
SMBusGPIOeSPI
X1 PCleNCSI
电源 / 复位
USB2.0
PHYRJ45
VGA
固件
风扇
电源
SFP+
SFP+
LOM
1/10GbE
1/10GbE
USB
USB
UA
RT
对称设计的优点
• 性能
• 确定性行为
• 发现
• 置备
• 管理
• 内置英特尔® QuickAssist技术加速。
• 英特尔® 628 芯片组上游端口可在双路和单路(只有路 1)间分配。
DDR4 x6, 2DPC
一致性互连处理器一致性
x16 PCle
•
每个通道 2 个 DIMM,通道数可达主板设计最高允许值
由于加密/解密和压缩进程在 NFV 应用中日益普及,主板设计也提供对加速资源的扩展利用。如图 1 所示,CPU 与 I/O 和加速组件
之间有两个 PCIe/专有连接,加速组件由某一种支持英特尔® QuickAssist 技术(英特尔® QAT)的芯片组选件组成。这样的连接让
两个 CPU 都能访问英特尔® QAT 提供的加速加密/解密和压缩进程。
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解决方案简介 | 面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案 Ubuntu* 配置
表 1. 面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案基础配置和面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案高级配置服务器主板的示例硬件配置。
面向 NFVI 的英特尔® SELECT 解决方案基础配置硬件 面向 NFVI 的英特尔® SELECT 解决方案高级配置硬件
平台 英特尔® 服务器主板 S2600WFQ 英特尔® 服务器主板 S2600WFQ
处理器 英特尔® 至强® 金牌 6138/6138T 处理器,2.1 GHz、20 C、 125 W;或更高级别的英特尔® 至强® 金牌或铂金处理器
英特尔® 至强® 金牌 6152 处理器,2.1 GHz、22 C、140 W; 或更高级别的英特尔® 至强® 金牌或铂金处理器
内存 16 GB DDR4 2667 MHz,24 x 16 GB(总计 384 GB);或 12 x 32 GB DDR4 2667 MHz
16 GB DDR4 2667 MHz,24 x 16 GB(总计 384 GB);或 12 x 32 GB DDR4 2667 MHz
网卡 2 个双端口 25 GbE 英特尔® 以太网网络适配器 XXV710 SFP28+ 或
2 个双端口 10 GbE 英特尔® 以太网融合网络适配器 X710 或
2 个英特尔® 以太网网络适配器 X520-DA2 SFP+
符合 NUMA
2 个双端口 25 GbE 英特尔® 以太网网络适配器 XXV710 SFP28+ 或
2 个双端口 40 GbE 英特尔® 以太网融合网络适配器 X710
符合 NUMA
英特尔® QAT 英特尔® QuickAssist 适配器 8970 系列(PCIe)附加卡(AIC),或
使用英特尔® C627 系列芯片组并支持英特尔® QAT 的同等第三方 PCIe AIC(至少 16 通道 PCIe 连接),或
在平台中安装多个英特尔® QAT AIC 适配器。
英特尔® C620 系列芯片组,系统主板上集成有英特尔® QAT
英特尔® C627/C628 芯片组,集成有与各个 CPU 连接的 NUMA,或最少 16 PCIe 通道连接至一个 CPU
存储 2 x ≥ 480 GB 英特尔® 固态硬盘数据中心级 SATA 或同等引导盘,加上 2 x 英特尔® 固态硬盘数据中心级 P4500 系列(建议 2.0 TB),对称连接至两路 CPU
2 x ≥ 480 GB 英特尔® 固态硬盘数据中心级 SATA 或同等引导盘,加上 4 x 英特尔® 固态硬盘数据中心级 P4500 系列(建议 2.0 TB),对称连接至两路 CPU
提供支持英特尔® QAT 芯片组的双路 CPU 接入,可以让在任一 CPU 上运行的工作负载都能直接访问英特尔® QAT 或者网络或存储
资源。因此,工作负载可以使用 NUMA 节点的本地内存,并且直接访问加速、存储和网络资源。如果工作负载是 VNF,这又能简化
在 NFVI 上实例化 VNF 的任务,获得最优的确定性性能。
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解决方案简介 | 面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案 Ubuntu* 配置
表 2. 面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案初始软件堆栈示例。(随着不断的测试和优化协作,版本级别和组件可能会不时更改。)
组件 软件名称和版本详情
固件
BIOS SE5C620.86B.01.00.0512
BMC 0.77.4b8e7382
英特尔® 以太网控制器 XXV710 的固件
47059_5p41
英特尔® 以太网服务器 适配器 X520-DA 的固件
E68793-005_rev1_0
主机
开发套件 DPDK 16.11
操作系统 Ubuntu* Ubuntu 16.04.1(内核 4.4.0-31)
Hypervisor KVM/QEMU* 2.5.0
Libvirt Libvirt* 1.2.12
驱动程序
英特尔® QAT 1.7-L.1.0.0-15
i40e 2.0.26
ixgbe 5.0.4
客户机
开发套件 DPDK 16.11
操作系统
Ubuntu 14.04.5(内核 3.13.0-100)
Ubuntu 14.04 LTS
CentOS* CentOS 7.2(内核 3.10.0-327.1.el7)
Red Hat* Enterprise Linux* RHEL 7.2(内核 3.10.0-327.1.el7)
驱动程序i40evf 2.0.22
ixgbevf 4.0.3
软件和固件堆栈
在硬件层面之上,固件、操作系统、驱动程序、hypervisor 和其
他软件组件也有许多选择,必须一同进行验证才能保障正常运行。
面向 NFVI 的英特尔® Select Fast Track 开发包是面向 NFVI 的英
特尔® Select 解决方案的实例化,使用 Ubuntu Linux* 作为主机
操作系统的选项,但未来也可能开发基于其他发行版的参考设计
的实例。若有需要,通信服务提供商可以在这个堆栈的基础上集
成 OpenStack* 和 Open vSwitch*。
软件堆栈附带各种优化工具和示例演示应用,这些演示可以展示
各种底层英特尔® 平台组合的关键性能指标的最优值。
表 2 中介绍了参考设计软件堆栈的实例化示例。英特尔通过持续
验证流程来推进这些固件和软件,确保在集成到所部署的系统后
软件更新能够正确运行。软件堆栈的组成可能会有变化。
英特尔® 至强® 可扩展处理器
英特尔® 至强® 可扩展处理器是敏捷型数字服务的前瞻性基
础设施平台。这一处理器家族具备以下功能:
• 面向云优化和 5G 通信网络的高度可扩展性
• 卓越的加密算法处理,以及压缩和其他重要工作负载加速
• 能够融合关键通信工作负载的性能和效率,如应用和服
务、控制平面、数据包和信号处理
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解决方案简介 | 面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案 Ubuntu* 配置
结论
英特尔在 NFV 解决方案市场占有重要的地位,并通过为下一代 NFV 服务提供面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案参考设计来进一
步巩固。面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案的价值在于为 NFV 解决方案提供商提供参考设计,让他们能够以高性能英特尔® 至强®
可扩展处理器和自定义软件堆栈为基础进行构建,这为工作负载优化的 NFVI 服务器创建了路线图。在这些参考设计的帮助下,服务
器制造商可以更快速地向市场推出符合客户需求的增值解决方案。如需关于面向 NFVI 的英特尔® Select 解决方案的更多信息,请访
问 Intel® Network Builders 网站上的英特尔® Select 解决方案页面:http://builders.intel.com/intelselectsolutions。
了解更多
英特尔® Select 解决方案网页:intel.cn/selectsolutions
英特尔® 至强® 可扩展处理器:intel.cn/xeonscalable
英特尔® Select 解决方案由 Intel Builders Program 提供支持:https://builders.intel.com
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优化声明:英特尔编译器针对英特尔微处理器的优化程度可能与针对非英特尔微处理器的优化程度不同。这些优化包括 SSE2、SSE3 和 SSSE3 指令集和其他优化。对于非英特尔微处理器上的任何优化是否存在、其功能或效力,英特尔不做任何保证。本产品中取决于微处理器的优化是针对英特尔微处理器。不具体针对英特尔微架构的特定优化为英特尔微处理器保留。请参考适用的产品用户与参考指南,获取有关本声明中具体指令集的更多信息。
声明版本:#20110804
测试中记录了组件在特定系统环境和测试中的性能。硬件、软件或配置方面的差异都将影响实际性能。考虑购买时,请查阅其他信息来源以评估性能。关于性能和基准测试结果的更多详细信息,请访问 www.intel.cn/content/www/cn/zh/benchmarks/benchmark.html。
英特尔技术特性和优势取决于系统配置,并可能需要支持的硬件、软件或服务得以激活。产品性能因系统配置而有所差异。没有计算机系统能够做到绝对安全。如需更多信息,请向原始设备制造商或零售商咨询或访问 http://builders.intel.com/intelselectsolutions。
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