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PC新物种

改变算力部署方式的PC Farm

文/ 王健鹏
英特尔
前言 对于大多数用户来说,我们日常用到的绝大多数算力部署在云和端两边之上,或以台式机、笔记本的形式出现,或者被打造为数据中心提供云端服务,他们的核心分别是酷睿平台或者是至强平台。事实上,随着5G、云计算、人工智能等技术的落地,我们现实工作中需要比数据中心更为灵活、但又比PC算力更为强大且集中的设备需求。

部署在云端之间的PC Farm

 

2月份与英特尔中国区客户端业务部总经理宗晔专访时聊到一款基于酷睿平台打造的堆叠式设备形态——PC FarmPC农场),它将传统PC部署在标准机柜中,从底层硬件来看,它依旧是酷睿平台,但产品形态提供的是2U6U高的模块,实现的是类似于数据中心的高密度和集中管理的模式。非常有意思的是,PC Farm正是首先基于中国用户的应用需求,由英特尔和中国本土软硬件生态合作伙伴一起研制的。英特尔提供了CPU等硬件基础构架支持,但主板、机箱、电源、散热以及整个结构件、软件均是和整个生态合作伙伴共同推出的。

 

PC Farm非常有意思的是部署的位置,正如我开头所说的,它介于云和端之间,在边缘端提供高密度的实时算力,英特尔也称其为“云边强算力”。它既可部署在本地,也可基于光纤连接,部署在100公里距离内的机房内为多个项目服务,而且基于光纤连接也能将延迟控制在2ms以内。这款设备内置了IPMI协议的硬件模块,提供了带外管理功能,不在一个物理区域的时候,也可以实现远程管理维护,或对计算资源进行调用,远程可管理、维护能力是非常高效的。

 

高性能、高效率、高回报

PC Farm的优势在于以较低成本与高度灵活性实现了仅次于数据中心的强大算力,所以英特尔将其特点归纳为高性能、高效率、高回报。在我看来,它最大的优势但在于采用酷睿处理器核心,购置成本相对服务器芯片来说低得多(不需要许可授权费用)。不仅如此,PC Farm的性能并不低。

 

从设计特点来看,PC Farm最高可支持酷睿i9CPU,同时支持i5i7i9的混合堆叠和迭代堆叠,并且能够支持市场上所有主流的消费级GPU,也可装备英特尔Arc显卡;其次,PC Farm是按一个标准机柜来设计的,所以它最多支持144个算力节点,可满足节省空间以及高效率部署机房的需求;由于采用了PC的生态系统通用组件,其主要硬件能够更好的替换升级或维护,硬件生命周期结束时也易于出售或回收残值。最重要的是,PC Farm除了可以实现远程管理维护外,生态合作伙伴还在产品上开发了云计算的容器、虚拟化等技术,真正实现了算力资源的共享,大大增加投资价值。

 

五年升级四个版本

 

事实上,PC Farm在英特尔旗下是一款非常出色的产品,而且PC Farm已经面市5年,历经了4代产品的更新,作为一款商用产品,其更新迭代节奏已经跟上了处理器更新换代的节奏。

 

我记得早在2018年,英特尔便发布了第一代的PC Farm,该产品诞生起便是按“三高”的特点来设计定型的;2019年,第二代PC Farm在一代基础上有了飞跃式的成长,除了在用户反馈基础进行了大量升级之外,也首次引入了IPMI带外管理系统,正因如此,第二代PC Farm也开始广泛部署于更多场景之中;2020PC Farm升级为3.0版本,三年三代产品都有着明显的升级特点,这一代产品新增了结构模块化设计,支持节点的插拔,即插即用,大大提升了运维的便捷性,同时也英特尔的设计标准也成为了行业标准和使用规范。

 

2021PC Farm进一步拓展了生态圈,合作伙伴从OEMODMSIISV,面向的客户群体也覆盖了CSPCOSP。正是这一年,该设备的合作伙伴大量增加,OEM也从一家增加到十多家,OEM完全可以在英特尔提供的PC农场规格参数基础上根据客户需求提供不同的方案;2022PC Farm升级到4.0版本,这一代产品提供了对12代、13代酷睿,以及Arc显卡,甚至至强W系列产品的支持,并且对带外管理功能也做了进一步升级。

 

拓展出六大应用场景

 

正是伴随产品的每一次升级,PC Farm才拓展出越来越多的应用场景,目前来看,它拥有云游戏、云电竞、云网吧、云VR、云渲染、测绘建模六大场景,如今已经有大量的网吧、电竞酒店、和中小规模设计测绘单位应用了这个方案。以云网吧为例,在部署PC农场之后,原有的电脑便可以不再升级,算力由PC农场提供即可享受到最新的硬件规格,而且PC农场的升级换代下的主板、CPU等硬件基本与个人电脑通用,残值收益比服务器设备更高;与云网吧类似的案例是云电竞酒店,PC Farm能够解决一次性投入成本过大的问题,不需要每个房间都部署PC,用户只需要租用PC Farm的算力节点即可实现设备的需求,而且不需要考虑设备的升级。

 

 

PC Farm来实现云游戏是近年来非常火热的应用。云游戏的概念虽然已经提过多年,其优势便是让玩家不必再安装数十、甚至数百GB的游戏的本地存储,或者必需去固定的场所上网,玩家可以随时随地跨平台畅玩这些高画质、高性能的游戏。但我们看到,以往更多的云游戏都是一地些轻负载的游戏,或者是一些页游,运营3A游戏最大的痛点便是很难实现性能和成本兼得。

 

正是PC Farm的出现,让低成本、高效率运营云游戏成为可能:PC Farm可以实现云游戏“云--端”的部署模式,可以在更靠近游戏玩家的地方部署大量运行云游戏服务的边缘云节点,运营平台可以根据用户位置和应用特性,快速选择一个最适合的边缘云节点,生产出一个虚拟设备,游戏用户接入该边缘云节点后,操作指令直接发送到虚拟终端上,节点处理后的数据将通过流式的方式下发给玩家用户,实现游戏数据本地处理。目前,PC Farm上已经可以将边缘侧延时控制在10ms以内,让云游戏的体验与本地游戏无异。

 

PC Farm在云游戏上的典型应用就包含与阿里云边缘云的深度合作,它以PC Farm基础设施来支撑云游戏行业各头部PaaS平台业务(构架由异构计算基础设施、边缘应用托管、云微端SDK组成),目前已经具备超十万路并发在线规模,其单路成本下降了50%以上,众多去游戏均能实现1080P@60fps稳定流畅运行,而低配手机均能实现“无感秒开”,实现端到端毫秒级延时。阿里云边缘云较为成功的运营案例是向西山居的《剑网3》和《剑网3缘起》提供的云游戏服务,它成功让两个3A级网游大作在低配置的电脑或者办公本上流畅体验极致画质真正做到打破设备束缚,全平台畅玩。正是得益于越来越多的3A游戏大作的成功运营,阿里云边缘云近年来发展迅速,预计三五年内有望突破百万路。

 

 

另外,还值得给大家谈及的应用场景是云VR。一直以来,限制VR行业发展的还是过于依重本地算力,很多VR场景都要佩戴沉重的穿戴设备,负载稍微大一些的游戏,都需要用户带上笔记本来支撑,甚至可以说,元宇宙产业的停滞不前也是受本地算力限制造成的。所以,VR应用只需要将算力部署在远端,将其打造为云VR,便会大大提升用户的使用体验,PC Farm在这方面同样是非常适合的设备。以PC Farm为运营云VR场景的企业做深度的合作和配套,能够取得与云游戏类似的效果,甚至能够为整个行业新的发展契机。

 

写在最后:

受限于篇幅,PC Farm的其实应用场景我们便不再继续展开了,我就以上谈及的内容给大家作一个小结吧:PC Farm总体来看算是一款边缘端设备,它将强大算力集成化相当于将数据中心的能力下移,提供实时响应的用户体验。它的特点是低成本、灵活:购置成本(酷睿平台即可实现)、运维成本(支持远程带外管理)、使用成本(算力节点租用方式可以解决用户一次性投入大的问题,也可以催生算力出租这样的新业态)均相当低;模块化的设计能够实现混合堆叠和迭代堆叠,安装、维修、残值回收均相当方便。

 

相比以前的云和端的设备形态,PC Farm在商业应用场景上的优势是比较明显的,目前来看,虽然其产业链合作伙伴已达百家,但OEM仅有十多家,市场还是有相当潜力可挖的,相信随着云游戏、云VR等案例的成功落地,PC Farm还是有一个相当光明的未来。

 

 

 

 

 

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