電子科技 英特爾推出全新產品 以加速奠定5G領先地位

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英特爾於MWC 2023展現來自領先營運商、OEM和ISV對於新晶片和軟體的支持
並表示幾乎所有vRAN和虛擬網路核心部署均仰賴英特爾產品運作​

新聞焦點:
  • 英特爾推出具備Intel® vRAN Boost的第4代Intel® Xeon®可擴充處理器,與前一世代相比,在相同功耗範圍可提供2倍容量1,並透過內建加速額外省下20%功耗2,滿足關鍵效能、擴展和能源效率等需求。
  • 英特爾和SK Telecom合作開發,推出Intel® Infrastructure Power Manager 5G核心參考軟體,CPU運作期間平均可以省下30%功耗3。
  • 英特爾使用第4代Intel Xeon可擴充處理器,展示業界首次達成的1Tbps4 5G使用者平面功能(UPF)工作負載效能,實現突破性的效能。
  • 英特爾推出Intel® Converged Edge Media Platform,能夠進一步協助網路營運商在網路邊緣提供創新服務。
  • 網路和雲端可程式化解決方案方面,英特爾繼續擴張其Intel® Agilex™ 7系列的FPGA和eASIC™結構化裝置的產品陣容。

西班牙巴塞隆納-英特爾十多年來與合作夥伴共同攜手,致力於全球網路虛擬化,從核心網路到無線接取網路(RAN)再到邊緣,將其從固定功能硬體轉移至可程式化的軟體定義平台,讓網路變得更加靈活,同時降低複雜性和成本。

營運商如今正在尋求突破下一個挑戰的方式,為自動化、管理,以及日益多樣化的資料與服務提供雲端原生功能,滿足企業在邊緣營運的智慧需求。

英特爾於今(27)日宣布推出一系列推動此項轉型的產品和解決方案,並展現來自領先營運商、原始設備製造商(OEM)和獨立軟體供應商(ISV)等業界的廣泛支持。

英特爾企業資深副總裁暨網路與邊緣運算事業群總經理Sachin Katti表示:「英特爾驅動著全球的雲端、網路和企業,讓我們能夠知悉在雲端與邊緣之間,部署運算和加速的正確位置,協助英特爾的客戶擴大營運規模以滿足使用者需求。英特爾在第4代Intel Xeon可擴充處理器所取得的進展,可在維持相同的功耗範圍內讓vRAN效能翻倍1,促使5G核心UPF吞吐量幾近2倍5,藉以加速部署一系列網路、安全和企業邊緣服務,讓英特爾在今日即可成為客戶達成未來網路現代化和獲利的平台。」

intel_xeon_4th.jpg



幾乎所有vRAN部署均仰賴英特爾產品

由於高效能、可擴展、靈活性和具能源效率的系統需求,讓行動網路從固定功能、以硬體為基礎的晶片和基礎設施,轉換成在通用處理器上執行以軟體為主、全面虛擬化的平台。加速RAN虛擬化則能夠滿足通訊服務供應商(CoSP)未來的需求,同時提升RAN能源效率並降低總擁有成本(TCO)。

來自Advantech、Capgemini、Canonical、Dell Technologies、Ericsson、Hewlett Packard Enterprise、Mavenir、Quanta Cloud Technology、Rakuten Mobile、Red Hat、Supermicro、Telefonica、Verizon、VMware、Vodafone以及Wind River等企業的廣泛支持之下,英特爾推出第4代Intel Xeon可擴充處理器和Intel vRAN Boost

透過將vRAN加速全面整合至Intel Xeon系統單晶片(SoC),免除對於外部加速卡的需求;與前一世代相比,英特爾在相同功耗範圍可提供2倍容量1,並透過內建加速額外省下20%功耗2,讓第4代Intel Xeon平台已十分出色的每瓦效能更上一層樓。這種創新處理和整合功能的結合,英特爾預估具備Intel vRAN Boost的第4代Intel Xeon可擴充處理器,其每瓦效能將與目前市場上最好的Layer 1 SoC加速卡旗鼓相當甚至更優秀6,並同時提供軟體定義、虛擬化網路等優勢。


以軟體方式執行5G核心網路,享受雲端原生的敏捷性

英特爾正引領網路核心朝向雲端原生、基於服務的架構演進,並提供開放解決方案,來解決效能、TCO、電源效率、安全性,以及整個網路堆疊缺乏可視性等挑戰。英特爾的硬體和軟體解決方案,將使得5G核心網路以更佳、更聰明的方式運作,並在關鍵任務和電源效率、效能、延遲等客戶需求之間取得平衡。

為近一步協助網路營運商達成網路現代化,降低其5G核心的TCO,英特爾展示安裝第4代Intel Xeon可擴充處理器的單一雙插槽伺服器,達成業界首次1Tbps 5G UPF工作負載效能4,並獲得Samsung近一步驗證。

另外,新的Intel Infrastructure Power Manager 5G核心參考軟體能夠在不影響吞吐量、延遲、遺失封包等關鍵效能指標的情形之下,動態匹配執行中的伺服器功耗與資料流量。

該軟體在Casa Systems、NEC和Nokia的測試中,藉由簡化英特爾第3代、第4代Xeon可擴充處理器當中的功耗遙測、電源控制狀態和低延遲頻率變化等關鍵功能的存取方式,顯著地縮短ISV和營運商的上市時間。營運商可以利用這款參考軟體降低網路TCO,並加速實現淨零排放目標進度,有望省下數百萬美元並抵銷可觀的二氧化碳排放量7。


英特爾正樹立邊緣運算標竿

網路邊緣大規模成長,很大一部分來自視訊服務,並將明確劃出服務供應商十年內的競爭態勢。營運商的網路邊緣設施為其提供競爭優勢,實現業務成長,但預測何種視訊服務將一飛衝天,仍舊是不小的挑戰。

英特爾與Broadpeak、China Mobile、Cloudsky、ThunderSoft和ZTE等合作夥伴,一起展示Intel Converged Edge Media Platform,該平台從共享的多租戶架構中提供多種視訊服務,並利用雲端原生所具備的可擴展性,針對不斷變化的需求智慧地作出回應。

視訊服務-內容遞送網路(CDN)、雲端遊戲、混合實境和3D渲染,可以由包含CPU和GPU加速應用的單一雲端原生環境提供,營運商不再需要為前景不明的應用服務投入專用資源。相反地,他們可以將服務建立在通用架構上,透過雲端原生的可擴展性來自動改變或調整服務的規模,以適應不斷變化的需求。


提供客戶加速器選項

隨著第4代Intel Xeon可擴充處理器整合網路加速,英特爾還為雲端、通訊和嵌入式等應用,擴張其Agilex 7 FPGA和eASIC N5X結構化ASIC裝置的產品陣容。

隨著雲端服務供應商(CSP)於2023年從200G轉換至400G網路,CoSP將在2024年陸續跟進,Intel Agilex 7 FPGA AGI 041裝置將可提供次世代400G基礎設施加速解決方案。AGI 041裝置為400G基礎設施處理器(IPU)提供容量、電源效率和效能的絕佳平衡。

英特爾還提供獨特功能,透過Intel eASIC結構化ASIC進一步最佳化客戶400G基礎設施解決方案的成本和功耗。針對網路工作負載,N5X080裝置相較FPGA能夠降低60%的核心功耗,同時比傳統ASIC減少50%的原型開發時間8。


1. (2x capacity): Estimated as of 12/06/2022 based on 4th Gen Intel® Xeon® Scalable processor as compared to 3rd generation Intel Xeon Scalable at similar core count, socket power, and frequency, using a FlexRAN test scenario. Results may vary. Performance varies by use, configuration and other factors.

(double PPW): Estimated as of 12/06/2022 based on 4th Gen Intel® Xeon® Scalable processor as compared to 3rd generation Intel Xeon Scalable at similar core count, socket power, and frequency, using a FlexRAN test scenario. Results may vary. Performance varies by use, configuration and other factors.

2. Estimated as of 12/06/2022 based on scenario design power (SDP) analysis on pre-production 4th Generation Intel® Xeon® Scalable processor with Intel® vRAN Boost and pre-production 4th Generation Intel® Xeon® Scalable processor with external 5G accelerator card, at same core count and frequency. Performance and power varies by use, configuration and other factors.

3. Tested by Intel as of 01/26/23.
1-node, 2x Intel(R) Xeon(R) Gold 6438N CPU, 32 cores, HT On, Turbo Off, Total Memory 512GB (16x32GB DDR5 4800 MT/s [4000 MT/s]), BIOS EGSDCRB1.SYS.0090.D03.2210040200, microcode 0x2b0000c0, 2x Intel E810-2CQDA2 (CVL, Chapman Beach, Total – 4x100G ports), 1x 223.6G INTEL SSDSC2KB240G8, 1x 745.2G INTEL SSDSC2BA800G3, Ubuntu 22.04 LTS, 5.15.0-27-generic, GCC 7.5.0, DPDK 22.11

4. Tested by Intel as of 01/27/23.
1-node, 2x Intel(R) Xeon(R) Platinum 8470N CPU, 52 cores(104 Total), HT On, Turbo Off, Total Memory 1024GB (16x64GB DDR5 4800 MT/s [4800 MT/s]), BIOS  EGSDCRB1.SYS.0093.D22.2211170057, microcode 0x2b000130, 6x Intel E810-2CQDA2 (CVL, Chapman Beach, Total – 6x100G ports), 1x Intel E810-CQDA2 (CVL, Tacoma Rapids, Total – 2x100G ports) 1x 447.1G INTEL SSDSCKKB8 , 1x 931.5G CT1000MX500SSD1, Ubuntu 22.04 LTS, 5.15.0-53-generic, UPF(GCC 9.4.0/Clang9.0.0,DPDK 22.07,VPP 20.09)

5. Tested by Intel as of 01/26/23.
1-node, 2x Intel(R) Xeon(R) Gold 6438N CPU, 32 cores, HT On, Turbo Off, Total Memory 512GB (16x32GB DDR5 4800 MT/s [4000 MT/s]), BIOS EGSDCRB1.SYS.0090.D03.2210040200, microcode 0x2b0000c0, 2x Intel E810-2CQDA2 (CVL, Chapman Beach, Total – 4x100G ports), 1x 223.6G INTEL SSDSC2KB240G8, 1x 745.2G INTEL SSDSC2BA800G3, Ubuntu 22.04 LTS, 5.15.0-27-generic, GCC 7.5.0, DPDK 22.11

6. Performance/power projections are based on Intel estimates and simulations as of October 2022.

7. Estimated by Intel as of 02/21/23. Calculations: OPEX power energy cost savings per year: Total number of CPUs X (CPU TDP in KW x POWER SAVINGS) X PUE X (COST/KWH) X (24x365); CO2 emission offset:((CPU TDP in KW x POWER SAVINGS) X PUE) / (1 Metric Ton to KWH conversion); Source of energy prices – US and EU: $0.155/KWH: EU: monthly electricity prices by country 2023 | Statista; Source of Euro to $$ conversion rate: 1 Euro = US $1.06; 1 EUR to USD - Euros to US Dollars Exchange Rate; Source of KWH to Metric Tons of CO2 emission conversion: 1450 KWH = 1 Metric Ton of CO2 emission; https://www.epa.gov/energy/greenhouse-gasequivalencies-calculator#results; PUE Source: 1.5 - Data center average annual PUE worldwide 2022 | Statista

8. Up to 50% lower power at same performance compared to FPGA – Power estimation completed by Intel July 28, 2020. Power estimated using Quartus 20.3 for Agilex FPGAs and pre-silicon projections for N5X devices. FPGA device is Agilex AGF014 and N5X device is N5X047. Logic and memory clock rates used are 500MHz and toggle rates are 33% for logic and 50% for memory for both devices.
 
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