将FPGA的开发从传统的硬件迁移到云上

（文章来源：IT168）

云计算正在经历全新的变革，在强大的计算力之上，业务场景正在驱动技术的创新与变革。腾讯云正式发布第三代云服务器(CVM)矩阵，最新的计算、存储、网络和异构计算实例首次亮相。截至目前，腾讯云提供的云服务器(CVM)矩阵包含了26款实例，全面覆盖电商、视频、游戏、金融、基因测序、智能语音、汽车、医疗、物联网等192种业务场景，开启全行业的计算提速。

云服务器是云计算服务中的最基础的模块。针对不同业务场景的实际需求，腾讯云云服务器产品矩阵为用户提供了业界最全的实例选项。用户可以根据业务需要，基于不同实例构建业务。

在通用场景下，腾讯云基于Intel新一代的Skylake CPU推出标准型、计算型和内存型等三款新实例，其计算性能整体提升60%，并提供最高25Gbps的内网带宽，网络收发包性能相比上一代提升2倍。基于AMD EPYC系列CPU的实例，提供最高128核规格的实例配置，有效满足客户对超大数量CPU核数的计算需求。

面向存储业务场景，腾讯云推出大数据机型和IO密集型两款新的存储优化型实例，大数据机型采用吞吐型HDD本地盘，顺序读写带宽最高可达2.3GB/s，相比普通本地盘提升4.7倍,适合对磁盘吞吐要求高的大数据业务;IO密集型机型则采用本地NVMe SSD硬盘，随机IOPS最高可达100w IOPS，相比SSD本地盘，随机读写IOPS提升13.3倍，适合给对IOPS性能要求高的业务使用。

针对网络性能要求高的业务场景，腾讯云推出新型网络优化型实例。该实例采用新型智能网卡，把原先在宿主机上虚拟交换机的实现offload到智能网卡，通过硬件来加速包转发，使网络转发性能从原有的40w提高到450w，以及高达25Gbps的网络带宽，网络延时大大降低，实现接近物理网卡的网络延时。这既可以满足用户高速计算的需求，也让用户能够在虚拟化网络中得到媲美物理机的性能体验。

而作为国内在FPGA云服务中走得最快的云服务商，腾讯云还将推出两款新一代的FPGA计算实例，其中基于赛灵思VU9P FPGA卡的FX3实例，单机最高支持8卡，每块卡大约包含250万个逻辑单元，6800个数字信号处理引擎， 峰值计算性能相比前一代FX2实例提升3倍;基于Intel Stratix10 FPGA卡的FI3实例，单机最高支持8卡， 每块卡大约包含280万个逻辑单元，5760个数字信号处理引擎，单精度浮点运算性能达80TFLOPS。

数据中心的网络架构正在从万兆转向25G，25G网络环境将成为构建下一代数据中心网络架构的主流。腾讯云第三代服务器将在今年下半年全面铺开25G网络环境，内网带宽将扩大至25Gbps，包转发率提升超100%，时延约降低30%，能全面支持游戏业务、视频业务、金融分析等实时性要求高的业务场景。此外，腾讯云还在实验室环境下展开了100G网络建设。

新一代KVM虚拟化技术能够支持更多的硬件虚拟化，提供更加丰富的功能。与此同时，它支持超高速热迁移，150秒内可以完成不同物理机间实例漂移，让腾讯云成为业界首个大规模稳定应用热迁移的互联网云厂商。

随着基因测序、智能语音、无人驾驶、物联网等一系列新兴应用场景的不断涌现，企业对于计算力的需求正在发生转变。以构建更强计算力，为产业智能未来赋能为出发点，腾讯云积极采取技术革新与生态建设并举的开放战略，联合更多合作伙伴提供更好的企业级计算服务，让更多业务场景能够在云中落地。

以FPGA为例，长期以来，由于FPGA开发过程需要使用Verilog、VHDL等抽象程度低的硬件描述语言，开发难度比较高。此外，FPGA硬件成本高、灵活性差、一次性采购投入大，需要高昂的费用和巨大的精力进行FPGA的定制和采购。为此，腾讯云联合第三方合作伙伴来构建FPGA云生态，提供一系列优秀的压缩、加解密、图片处理、视频编解码、基因算法加速等IP，用户只需要调用API就能轻易集成FPGA加速的功能到自己的应用里。

一方面，这让FPAG开发者享受到FPGA云主机性能优越、开发便捷、计费灵活的技术红利，把FPGA开发从传统的硬件迁移到云上。另一方面，通过建立和壮大第三方FPGA IP市场，让第三方FPGA开发者可以将他们的IP以服务方式在FPGA IP市场上对外提供，而应用的第三方开发者可以很方便地从FPGA IP市场获取到IP资源，应用的第三方只需要专注在上层应用和服务开发上，而不需要再关注FPGA编码、调试等繁琐细节。