隨著信息化的普及，數(shù)據(jù)量暴增對互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生了新的挑戰(zhàn)，同時，機器學習、人工智能、無人駕駛、工業(yè)仿真等領域的崛起，使得通用CPU在處理海量計算、海量數(shù)據(jù)/圖片時遇到越來越多的性能瓶頸，如并行度不高、帶寬不夠、時延高等。目前***的解決方法就是特定的事情讓特定的硬件去做，因此越來越多的場景開始引入GPU、FPGA等硬件進行加速，異構(gòu)計算應運而生。

華為云于2017年推出異構(gòu)計算服務，包含GPU、FPGA多款實例滿足客戶不同場景需求。華為云異構(gòu)計算理念是不做單純的堆砌硬件，提倡深入硬件、聯(lián)合軟件做深度優(yōu)化，讓異構(gòu)計算的性能提升達到***，從而提供無短板的異構(gòu)計算服務。近日，在2018年首屆中國高性能云計算創(chuàng)新大賽中，華為云GPU P1型云主機以高出競品40%的性能優(yōu)勢摘得《性能優(yōu)秀獎》，同時首批獲得GPU云主機可信云認證，再次向業(yè)界證明了華為云異構(gòu)計算的硬實力！

二十余載的技術(shù)積淀與創(chuàng)新，構(gòu)筑企業(yè)級全棧能力

為了讓異構(gòu)計算發(fā)揮***性能優(yōu)勢，需要對硬件設計特定的算法以及軟件優(yōu)化，才能夠***化硬件能力，就是業(yè)界常說的軟硬結(jié)合。要做到真正的軟硬結(jié)合，需要同時具備硬件、軟件、算法、調(diào)優(yōu)等多方面的積累，而華為正是少數(shù)同時具備此能力的廠商，華為有20多年的硬件積累，在虛擬化領域也有超過十年的積累。

下面通過兩個小例子，看看華為怎么做到真正意義上的軟硬結(jié)合：

1. 硬件平臺：華為云使用專為云環(huán)境優(yōu)化的Atlas智能硬件平臺，Atlas平臺能夠針對異構(gòu)場景進行定向優(yōu)化。比如在某些HPC或深度學習訓練等的場景下，不僅需要超強的計算能力，還需要在GPU/FPGA之間傳輸大量的數(shù)據(jù)，多個GPU/FPGA之間的拓撲結(jié)構(gòu)對傳輸帶寬和時延的影響至關重要。Atlas 智能平臺可以對GPU/FPGA的拓撲結(jié)構(gòu)動態(tài)編排，根據(jù)實際客戶業(yè)務選擇最適合的拓撲結(jié)構(gòu)，使整個系統(tǒng)的綜合性能發(fā)揮到***。
2. 虛擬化平臺：虛擬化是云計算的基石，直接影響著客戶實際的性能體驗。硬件經(jīng)過虛擬化之后，性能下降在所難免, 尤其像NVMe、GPU、FPGA這些超高性能的器件，在虛擬化下的性能損失非常嚴重。華為云虛擬化專家團隊在Atlas硬件平臺的基礎上，通過優(yōu)化硬件直通能力，能夠做到性能無損。例如GPU p2p能力，友商虛擬化后的性能損失74%，而華為可以做到性能無損。

同等的硬件，領先的技術(shù)能力

***的GPU云服務器，不只是提供市面上***的GPU這么簡單，只有真正做到軟硬結(jié)合，才能讓用戶有***的性能體驗。以GPU互聯(lián)為例，從下圖我們可以對比不同的技術(shù)帶來的巨大性能差異。選取同等規(guī)格P100卡的雙GPU實例，華為云GPU互聯(lián)帶寬是友商的2.5倍，而這個性能差異對實際業(yè)務影響巨大，以生物分子仿真業(yè)務Amber數(shù)據(jù)來看，高帶寬能力能夠?qū)?*GPU的計算能力進一步提升151%。

GPU p2p互聯(lián)帶寬對比圖

華為云異構(gòu)計算集合了整個華為的全棧優(yōu)勢，并集結(jié)了華為芯片、硬件、FPGA、GPU、虛擬化、算法等各個領域?qū)＜业闹腔郏嬲龅搅塑浻步Y(jié)合，對公有云的全棧優(yōu)化，讓客戶真正體驗到軟硬結(jié)合的優(yōu)勢。

性能狀態(tài)了然于心

P1型云服務器接入華為云監(jiān)控服務，能夠詳細監(jiān)控云服務器的各項性能指標。除了CPU、內(nèi)存等各項指標外，用戶能夠在云監(jiān)控服務平臺上查看詳細的GPU性能狀態(tài)，比如GPU占用率等。用戶還可以根據(jù)需要設置告警，例如GPU占用率持續(xù)沖高告警。

如下圖，用戶能獲取指定時間段內(nèi)的GPU性能狀態(tài)，根據(jù)這些性能趨勢對業(yè)務作進一步的性能調(diào)優(yōu)。也能夠看出性能的忙閑程度，對業(yè)務做更好的規(guī)劃。

GPU性能狀態(tài)監(jiān)控圖

匠心打造，只做精品

華為云異構(gòu)計算從成立之初，就立志打造業(yè)界精品，P1型云服務器于2017年8月30日公測上線，公測期間異構(gòu)計算的專家團隊不斷傾聽客戶的反饋意見，貼合客戶場景對產(chǎn)品進行持續(xù)優(yōu)化，最終為用戶呈現(xiàn)滿意的產(chǎn)品。

在2018年首屆中國高性能云計算創(chuàng)新大賽中，華為云GPU P1型云主機以高出競品40%的性能優(yōu)勢摘得《性能優(yōu)秀獎》，******異構(gòu)計算，再一次用實踐證明了用匠心打造的華為云異構(gòu)計算服務才是真真正正的精品。

穩(wěn)扎穩(wěn)打，做新計算時代的佼佼者

華為云異構(gòu)計算的宗旨是穩(wěn)扎穩(wěn)打只做精品，針對圖像圖像、人工智能、基因測序、視頻轉(zhuǎn)碼、圖片壓縮等領域打造新計算時代的爆款。而華為云的精品策略也確實打動了一大批客戶，以至于在免費公測期間就已經(jīng)有了付費客戶。

華為云異構(gòu)計算服務的理念就是不堆硬件，提供無短板的異構(gòu)計算服務，我們也非常愿意把十余年的積累開放出來，幫助客戶將軟硬結(jié)合應用到實際業(yè)務中，將客戶體驗提升到新的高度。

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