截至 2022 年底，中國(guó)累計(jì)建成開(kāi)通 5G 基站 231.2 萬(wàn)個(gè)，5G 用戶達(dá) 5.61 億戶，全球占比均超過(guò) 60% ¹。隨著 5G 網(wǎng)絡(luò)的不斷擴(kuò)展和智能邊緣需求的激增，通信服務(wù)提供商（CoSP）需要考量從邊緣到數(shù)據(jù)中心再到云端分布的網(wǎng)絡(luò)功能優(yōu)化和性能提升，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的流量處理，才能提升投資回報(bào)率（ROI）。

內(nèi)置多個(gè)硬件加速器為分布式網(wǎng)絡(luò)多場(chǎng)景工作負(fù)載提速 相較于昂貴的外部加速器構(gòu)建自定義系統(tǒng)的做法，第四代英特爾至強(qiáng) 可擴(kuò)展處理器提供了標(biāo)準(zhǔn)化且可擴(kuò)展的平臺(tái)，將多種硬件加速器直接內(nèi)置于 CPU中。這種技術(shù)上的進(jìn)步讓通信服務(wù)提供商較以往更能基于通用系統(tǒng)量身定制執(zhí)行方案，從而優(yōu)化性能、能效和安全性。這種能力使 CPU 得到更高效的利用，提升了可持續(xù)發(fā)展能力與投資回報(bào)率，同時(shí)降低了電耗。

由于這些加速器內(nèi)置于處理器中，因此網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商無(wú)需購(gòu)置外部硬件加速器便可獲得更高的吞吐量、更低的時(shí)延。這種架構(gòu)具有明顯的能效優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗鼰o(wú)需另行為外部設(shè)備供電，也無(wú)需通過(guò) PCIe 總線在內(nèi)核與加速器硬件之間傳輸數(shù)據(jù)。此外，用戶還可以在非高峰時(shí)段將通用硬件資源用于支持其他任務(wù)，如訓(xùn)練 AI 和機(jī)器學(xué)習(xí)模型或是進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。加速器與處理器內(nèi)核毗鄰，還省去了 PCIe 總線的傳輸時(shí)間，從而使敏感型網(wǎng)絡(luò)工作負(fù)載的時(shí)延情況得到改善。

具體地，英特爾高級(jí)矩陣擴(kuò)展（英特爾 AMX）可提升人工智能負(fù)載的性能，在 SASE 和 vRAN 的部署上進(jìn)行卓有成效地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)工作負(fù)載調(diào)優(yōu)，實(shí)現(xiàn)效率與效能的提升。英特爾高級(jí)矢量擴(kuò)展 512（英特爾 AVX-512）采用最新 x86 矢量指令集，有助于在更大的數(shù)據(jù)集上（包括在 SASE 和 vRAN 等網(wǎng)絡(luò)工作負(fù)載中）更快地完成計(jì)算。英特爾動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡器（英特爾 DLB）可優(yōu)化跨多個(gè)內(nèi)核的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理工作負(fù)載，諸如支持視頻流多路同步連接的 CDN。英特爾數(shù)據(jù)流加速器（英特爾 DSA）能夠卸載大規(guī)模部署中會(huì)產(chǎn)生開(kāi)銷的常見(jiàn)數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)來(lái)提升流數(shù)據(jù)傳輸速度，這對(duì)包括 CDN 在內(nèi)的流式網(wǎng)絡(luò)工作負(fù)載的性能來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。英特爾數(shù)據(jù)保護(hù)與壓縮加速技術(shù)（英特爾 QAT）可減少加密和數(shù)據(jù)壓縮相關(guān)開(kāi)銷，在提高包括 SASE、CDN 和 5G UPF 工作負(fù)載在內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)性能上起著非常重要的作用。

第四代英特爾至強(qiáng) 可擴(kuò)展處理器及多個(gè)內(nèi)置加速器的加持，使分布式網(wǎng)絡(luò)部署多種需求的性能得到提升：

提供高能效運(yùn)行、高密度連接及更大內(nèi)存帶寬，幫助用戶更輕松地處理快速增長(zhǎng)的 UPF 數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)5G 無(wú)線核心網(wǎng)用戶UPF吞吐量提升1.88倍³

面向 mMIMO（大規(guī)模多入多出）工作負(fù)載提供高吞吐量和低延時(shí)，在使用全新英特爾AVX的情況下使5G vRAN 吞吐量提升2倍⁴

助力SASE監(jiān)控不斷擴(kuò)大的攻擊面并支持下一代防火墻 (NGFW) 的部署，實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)，吞吐量提升1.71倍⁵

通過(guò)改善負(fù)載均衡情況優(yōu)化內(nèi)容分發(fā)工作負(fù)載性能，在使用NGINX時(shí)實(shí)現(xiàn)CDN線性吞吐量提升1.46倍⁶

為有線網(wǎng)絡(luò)和多系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商 (MSO)的vCMTS 工作負(fù)載性能提升2倍⁷

專為網(wǎng)絡(luò)工作負(fù)載量身定制多工作模式使CPU效能得到完美發(fā)揮 面向網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的第四代英特爾至強(qiáng) 可擴(kuò)展處理器專為網(wǎng)絡(luò)工作負(fù)載量身定制，具有以下新特性：

先進(jìn)的執(zhí)行資源：多種核數(shù)與功能配置，在眾多內(nèi)置加速器加持下單核性能比上一代產(chǎn)品更出色。

更強(qiáng)大的內(nèi)存子系統(tǒng)：多達(dá) 8 條傳輸速率高達(dá) 4800 MT/s 的 DDR5 通道，與上一代產(chǎn)品相比，內(nèi)存帶寬和速度提升了 1.5 倍。

速度更快、容量更大的 I/O：每路處理器多達(dá) 80 條 PCIe 5.0 通道。

數(shù)據(jù)在使用中也能得到保護(hù)：由基于英特爾 軟件防護(hù)擴(kuò)展（Intel Software Guard Extensions，英特爾 SGX）的機(jī)密計(jì)算技術(shù)提供支持，該技術(shù)會(huì)將密碼和加密密鑰等保密信息隔離在專有的內(nèi)存飛地中。

同時(shí)，面向網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的第四代英特爾至強(qiáng) 可擴(kuò)展處理器針對(duì)網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器和計(jì)算優(yōu)化型工作負(fù)載提供多種工作模式，使通信服務(wù)提供商擁有部署一種類型的服務(wù)器便可滿足多種用例需求的靈活性，從而簡(jiǎn)化了采購(gòu)和后勤工作，降低TCO。

多種工作模式基于英特爾 Speed Select 技術(shù)（英特爾 SST），使運(yùn)營(yíng)商可以更主動(dòng)、精細(xì)地控制 CPU 性能，同時(shí)提高軟件在整個(gè)運(yùn)行環(huán)境中的復(fù)用率，根據(jù)特定需求更好地量身定制執(zhí)行方案。

多種工作模式包括：

“網(wǎng)絡(luò)模式”已面向高吞吐量和低時(shí)延需求進(jìn)行了性能優(yōu)化，采用高處理器頻率支持?jǐn)?shù)據(jù)平面、控制平面和信號(hào)處理工作負(fù)載。

“服務(wù)器模式”在降低內(nèi)核頻率的同時(shí)仍能在相同的功耗范圍內(nèi)運(yùn)行，可滿足通用處理工作負(fù)載的需求。

“IT 模式”旨在支持時(shí)延要求更低的 IT 工作負(fù)載。例如，在非高峰時(shí)段，“IT 模式”下的系統(tǒng)可以執(zhí)行運(yùn)營(yíng)支持系統(tǒng)和業(yè)務(wù)支持系統(tǒng) (OSS/BSS) 等后臺(tái)功能。

目前，面向網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的第四代英特爾至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器推出中等內(nèi)核數(shù)(Medium Core Count, MCC) 和超多內(nèi)核數(shù)(Extreme Core Count, XCC) 兩種配置。內(nèi)置于 MCC 和 XCC 處理器中的加速器可分別加速數(shù)據(jù)傳輸和壓縮，從而實(shí)現(xiàn)更高的網(wǎng)絡(luò)性能；可提升查詢吞吐量，從而實(shí)現(xiàn)響應(yīng)更加迅捷的數(shù)據(jù)分析；同時(shí)還可卸載調(diào)度和隊(duì)列管理，在內(nèi)核之間實(shí)現(xiàn)工作負(fù)載的動(dòng)態(tài)平衡。 此外，英特爾在軟件支持方面進(jìn)行了大量投入，為開(kāi)發(fā)人員簡(jiǎn)化了內(nèi)置加速器及其他英特爾架構(gòu)特性和功能的實(shí)現(xiàn)。為保證加速器能為開(kāi)發(fā)人員所用，英特爾為生態(tài)系統(tǒng)提供多種支持，從應(yīng)用到底層要素（如驅(qū)動(dòng)程序、庫(kù)和 API），各種開(kāi)源及專有軟件支持等，并為客戶提供能夠獲得廣泛支持的網(wǎng)絡(luò)解決方案。

資料援引：1. 國(guó)家互聯(lián)網(wǎng)信息辦公室《數(shù)字中國(guó)發(fā)展報(bào)告（2022年）》，http://www.cac.gov.cn/2023-05/22/c_1686402318492248.htm2,3. 詳情請(qǐng)見(jiàn)以下網(wǎng)址的[N8]：https://edc.intel.com/content/www/cn/zh/products/performance/benchmarks/processors/（第四代英特爾至強(qiáng) 可擴(kuò)展處理器）。結(jié)果可能不同。4. 詳情請(qǐng)見(jiàn)以下網(wǎng)址的[N10]：https://edc.intel.com/content/www/cn/zh/products/performance/benchmarks/processors/（第四代英特爾至強(qiáng) 可擴(kuò)展處理器）。結(jié)果可能不同。5. 詳情請(qǐng)見(jiàn)以下網(wǎng)址的[N24]：https://edc.intel.com/content/www/cn/zh/products/performance/benchmarks/processors/（第四代英特爾至強(qiáng) 可擴(kuò)展處理器）。結(jié)果可能不同。6. 詳情請(qǐng)見(jiàn)以下網(wǎng)址的[N60]：https://edc.intel.com/content/www/cn/zh/products/performance/benchmarks/processors/（第四代英特爾至強(qiáng) 可擴(kuò)展處理器）。結(jié)果可能不同。7. 詳情請(qǐng)見(jiàn)以下網(wǎng)址的[N4]：https://edc.intel.com/content/www/cn/zh/products/performance/benchmarks/processors/（第四代英特爾至強(qiáng) 可擴(kuò)展處理器）。結(jié)果可能不同。

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