Intel® Quick Assist Technology(Intel® QAT)是什麼?
Intel® QAT 專為改善效能而生,是 Intel® Xeon® 可擴充處理器的整合式工作負載加速功能,可實現更高效的運算密集型程序,包括 AI、分析、應用程式交付、內容傳遞、高速網路等工作負載。
因資料集持續擴充,這些進階使用案例需要更多資源和更高效能。這類高耗能工作負載更增加支援作業的資料壓縮、解壓縮、加密密碼、公開金鑰加密,及保護使用中、傳輸中與待用資料的需求。
雖然壓縮和加密可以處理大型檔案和進階應用程式,但支援過程會使用大量的運算資源。
Intel® QAT 可從 CPU 核心卸載這些運算密集型作業,所以 CPU 可以更高效執行其他工作,提升整體系統效能、效率和能力。
Intel® QAT 可提升工作負載效能,滿足現今資料密集型和網路依賴型工作負載的需求,有助系統降低資料使用量,以更高的效能服務更多客戶。Intel® QAT 可大幅加速資料壓縮,及對稱與非對稱式資料加密、解密。
Intel® Xeon® 可擴充處理器的 Intel® QAT
Intel® QAT 是第 4 代 Xeon、第 5 代 Xeon 和搭載 E-core 的 Intel Xeon 6 處理器上的內建加速器,可提升效能,協助在現今成長最快的工作負載上保護資料。Intel® QAT 與其他特定整合式加速器整合,是 Intel® Accelerator Engines 的關鍵元件,適用於 HPC、分析、網路和儲存工作負載。
Intel® QAT 有利推動業務成果
Intel® QAT 支援雲端、資料中心、網路、大型資料湖和儲存層的新效率與擴充性。
- 改善 CPU 效能與效率:Intel® QAT 可從 CPU 核心卸載運算密集型壓縮或解壓縮作業,所以可以改善 CPU 效率、提升整體系統效能。因為內建於 CPU,Intel® QAT 比未搭載加速器的裝置,支援更多加密的客戶連線和內容傳遞。Intel® Xeon® 可擴充處理器或晶片系統(SoC)Intel® Xeon® D 處理器皆支援 Intel® QAT。 相較於使用預設壓縮的第 4 代 AMD EPYC 9554,使用整合式 Intel QAT 的第 5 代 Intel Xeon Platinum 8592+,即可在 SQL Server 22 體驗高達 1.64 倍的效能/瓦數。1
- 降低總持有成本(TCO): Intel® QAT 可以在現有硬體加速加密、解密、公開金鑰加密、資料壓縮工作負載,且每瓦效能領先業界,不但提升電源效率,更有助降低總持有成本。
因為 Intel® QAT,Intel® Xeon® 可擴充處理器系統可以大幅改善效能和效率。而且實現相同結果所需的核心更少、支援更低的資料使用量,並大幅降低耗電量。 - 支援可擴充解決方案:整合至各種產品與套件設定的 Intel® Xeon® 可擴充處理器後,Intel® QAT 的加速功能提供各種解決方案高可用性和可擴充性。部分 Intel® Xeon® 可擴充處理器在單一 CPU 上,最多可設定四個 Intel® QAT 加速器。
Intel® QAT 使用案例
從 Intel® QAT 獲益最多的使用案例和使用者,包括雲端服務、企業資料中心、儲存裝置、網路。
雲端服務供應商
雲端服務供應商(CSP)可以利用 Intel® QAT 降低 CPU 使用量,然後加以善用現有基礎結構,提供客戶更多價值。Intel® Xeon® 可擴充處理器的 Intel® QAT 提供大量支援內容傳遞網路(CDN)、巨量資料、閘道、微服務的資料壓縮和資料加密。CSP 可以服務更多使用者,同時提供必要的高效能防護頻段,抵禦可能減緩 CDN 的分散式阻斷服務(DDoS)攻擊。
Intel® QAT 壓縮可高效提供壓縮服務給儲存裝置、資料庫、巨量資料或 CDN。Intel® QAT 壓縮的效率為常見的長串資料應用程式提供效能,並大幅降低功耗。
企業
基於更高的網頁伺服器容量與效能,部署超融合基礎架構(HCI)和網頁應用程式時,企業級組織可以更高效營運並降低成本。
改善效能後,企業系統可以透過高效能的公開金鑰加密,快速提供內容、連線更多客戶和使用者與內容,改善網路應用程式載入的時間和回應能力。
Intel 與企業部門生態系統夥伴合作,改善關鍵業務應用程式和使用案例的效能。例如,Red Hat 為 Intel® QAT 最佳化其 Enterprise Linux 平台,發現硬體加速的壓縮速度比軟體型壓縮速度快 9 倍至 137 倍。2Intel® QAT 也從 CPU 核心卸載需求,因此可以將更多 CPU 週期用於其他運算任務。
相較於未採用 Intel® QAT 的同類系統,Intel® Xeon® 可擴充處理器啟用 Intel® QAT 後,在較少核心提供的效能很顯著。
儲存裝置
組織可以利用 Intel® QAT 降低儲存架構的總持有成本和耗電量,同時滿足日益增長的效能需求。執行應用程式資料或分散式儲存系統與資料湖備份和封存時,如果透過 Intel® QAT,資料壓縮或解壓縮工作會更快完成。
例如,Microsoft 證實 Intel® QAT 有助加速備份檔案的壓縮與解壓縮,即使同時執行 Microsoft SQL Server 2022 工作負載也不例外,3 因為 Intel® QAT 會從 CPU 核心卸載運算密集型備份程序。 相較於使用預設壓縮的第 3 代 Intel Xeon Platinum 8380,客戶使用整合式 Intel QAT 的第 5 代 Intel Xeon Platinum 8592+,即可體驗高達 2.56 倍的 Microsoft SQL Server 和備份效能。4
而且 Intel® QAT 支援新的 Zstandard 壓縮演算法,提供更高效率。例如,Meta 和 Intel 在 Zstandard 管道採用 Intel® QAT 後,大幅改善輸送量與每瓦效能。5
網路邊緣與核心
Intel® QAT 加速網路流量加密與解密,亦即使用的核心比未採用 Intel® QAT 需要的少,所以可以改善虛擬私人網路(VPN)、巨量資料、內容傳遞網路、網路伺服器的效能。
Intel® QAT 支援服務網格滿足使用者平面輸入所需的額外容量。這項額外的提升有助組織滿足繁複的服務等級協定(SLA),同時管理 5G 控制平面的耗電量。其他特定網路使用案例著重 Intel® QAT 於這些或其他工作負載的優勢。
今天就開始使用 Intel® QuickAssist 技術 (Intel® QAT)
Intel 提供特定應用程式驅動程式、程式庫、軟體工具和其他資源,協助解決方案架構設計師和開發者充分利用 Intel® QAT。
步驟 1:評估系統設計
首先針對儲存、巨量資料、資料庫或其他資料密集型功能,分析您的壓縮、解壓縮效率需求。再考慮密碼、雜湊、公開金鑰資料加密的加速選項,包括 TLS、QUIC、IPsec,或雲端安全的 WireGuard、VPN 與防火牆、SD-WAN、內容傳遞。
步驟 2:取得 Intel® QAT 支援的硬體
首先是 Intel® Xeon® 可擴充處理器建立的 Intel® QAT 支援平台。若要確定適合使用案例的 Intel® Xeon® 可擴充處理器,請登入或註冊使用 Intel® Xeon® 處理器建議工具。
步驟 3:檢視 Intel® QAT 技術資源
- 閱讀產品簡介的額外資訊,瞭解 Intel® QAT 如何加速加密作業、資料壓縮工作負載,及一系列特定工作負載資源。
- 檢閱技術文件和應用程式資訊,取得權限使用 Intel® QAT 專用的軟體套件、開發工具組、驅動程式、程式庫。
- 請造訪 Intel® 開發者專區,尋找軟體和開發產品、探索工具與技術,或與其他開發者交流。
- 進一步探索 Intel® Developer Cloud,此服務平台使用最新的 Intel® 處理器和效能最佳化軟體堆疊,在 Intel® 最佳化部署環境開發並執行工作負載。
步驟 4:遵循入門指南
存取 GitHub 的 Intel® QAT 入門指南,瞭解如何獲得、組建、安裝、練習硬體版本 2.0 套件的 Intel® QAT 軟體。