La eficiencia del centro de datos es un factor de costo fundamental en los entornos de TI empresariales. Por lo tanto, ante el aumento de los costos de la energía y las cargas de trabajo cada vez más intensivas en recursos, es más importante que nunca que las empresas busquen una mayor optimización. Las CPU se han utilizado tradicionalmente para la mayoría de las cargas de trabajo del centro de datos, incluidas las tareas relacionadas con la red. Sin embargo, se pueden lograr ganancias significativas en eficiencia, rendimiento y funcionalidad descargando algunas de estas cargas de trabajo en hardware dedicado.
Tabla de Contenidos
Introduzca SmartNIC
Las SmartNIC, también conocidas como unidades de procesamiento de datos (DPU) y unidades de procesamiento de infraestructura (IPU), son una tecnología relativamente nueva que permite a las organizaciones liberar capacidad de CPU. Las SmartNIC combinan la funcionalidad NIC tradicional con potencia de procesamiento avanzada y controles de seguridad para admitir tareas de red altamente complejas y exigentes.
Utilizar hardware más eficiente y liberar la CPU para que se concentre en otras cargas de trabajo críticas puede ahorrar mucho dinero a los centros de datos empresariales. Según un estudio de NVIDIAlas organizaciones pueden reducir el consumo de energía del servidor hasta en un 30 por ciento mediante la implementación de SmartNIC y ahorrar aún más en refrigeración, espacio en rack y costos iniciales del servidor.
Las SmartNIC tienen el potencial de transformar la eficiencia del centro de datos, pero como tecnología emergente, aprovecharlas al máximo puede ser un desafío. Para maximizar el valor de las SmartNIC, las empresas necesitan software y herramientas que admitan las nuevas capacidades proporcionadas por las SmartNIC y, al mismo tiempo, simplifiquen la implementación y la administración.
Aquí es donde entran Ubuntu y la infraestructura de Canonical. Canonical ofrece imágenes personalizadas de Ubuntu diseñadas para ejecutarse de manera óptima en SmartNIC líderes, junto con herramientas de automatización y una plataforma de infraestructura dedicada. Juntas, estas soluciones brindan a las empresas un camino probado para desbloquear todo el potencial del hardware SmartNIC.
Ubuntu LTS admite implementaciones SmartNIC de nivel empresarial
Incluso en los primeros días del desarrollo de SmartNIC, las soluciones de diferentes proveedores variaban mucho en diseño y funcionalidad, y cada proveedor tenía sus propios requisitos de software. Para respaldar esta diversidad, Canonical ha creado imágenes de Ubuntu optimizadas para las principales soluciones SmartNIC. Este nivel único de optimización personalizada garantiza que los usuarios de Ubuntu puedan utilizar directamente toda la potencia y las funciones del hardware smartNIC de su elección.
El programa de certificación de SmartNIC de Canonical ofrece a las empresas una forma sencilla de determinar si una SmartNIC es compatible y está validada con Ubuntu.
Ubuntu también permite a las organizaciones ampliar la seguridad de nivel empresarial a entornos SmartNIC y beneficiarse de sistemas operativos firmados, una cadencia de lanzamiento predecible para una resolución rápida de CVE y soporte garantizado a largo plazo.
De hecho, Ubuntu es tan adecuado para las implementaciones de SmartNIC que NVIDIA, uno de los líderes en SmartNIC, usa Ubuntu como su Sistema operativo BlueField DPU.
Gestión y aprovisionamiento automatizados del ciclo de vida
La implementación y el mantenimiento de SmartNIC pueden ser una tarea manual que consume mucho tiempo sin herramientas especializadas y puede ser difícil, si no imposible, de escalar a nivel empresarial. Para abordar estos desafíos, Canonical actualizó su solución de automatización de infraestructura de código abierto para incluir soporte para SmartNIC.
MAAS Automatice la configuración y la administración a lo largo del ciclo de vida de SmartNIC. MAAS se puede usar para el descubrimiento, implementación, actualizaciones, monitoreo y más de SmartNIC, lo que minimiza la necesidad de mantenimiento manual y acelera drásticamente el tiempo de valor.
Asimismo, Canonical es gigante Motor de orquestación que admite el escalado automático de SmartNIC. Al establecer relaciones entre las SmartNIC y otros componentes del centro de datos, Juju desbloquea la escalabilidad horizontal sin inconvenientes para simplificar las implementaciones más grandes y complejas.
OpenStack, LXD y Kubernetes optimizados en SmartNIC
Las cargas de trabajo empresariales modernas se basan en la nube, los contenedores y las plataformas de virtualización, por lo que es fundamental que estas tecnologías funcionen sin problemas en las SmartNIC. Canonical ofrece distribuciones especialmente optimizadas de soluciones líderes de código abierto (OpenStack, LXD y Kubernetes) para garantizar una experiencia rentable y de alto rendimiento con soporte completo de funciones de SmartNIC.
Si bien la distribución estándar de OpenStack no es totalmente compatible con todas las funciones proporcionadas por SmartNIC, Canonical ha agregado nuevas funciones a Charmed OpenStack para aprovechar al máximo las SmartNIC. Por ejemplo, Charmed OpenStack ahora permite a los usuarios descargar funciones de Open vSwitch (OVS) y Open Virtual Networking (OVN) a SmartNIC, lo que permite a las empresas descargar redes virtuales de las CPU host, liberando capacidad de CPU.
LXD es una solución de administración de máquinas virtuales y contenedores de sistemas de próxima generación creada y dirigida por Canonical. LXD permite que las máquinas virtuales se ejecuten en CPU host y SmartNIC, lo que permite a las organizaciones mover fácilmente cargas de trabajo virtualizadas entre entornos. Esto es especialmente valioso para las empresas que hacen la transición desde las soluciones de VMware.
Kubernetes es invaluable para la orquestación de contenedores empresariales, pero las distribuciones típicas son demasiado grandes para ejecutarse de manera eficiente en SmartNIC que son inherentemente mucho más pequeñas que los servidores tradicionales.Además de Charmed Kubernetes, Canonical también ofrece MicroK8s Como una distribución de Kubernetes excepcionalmente liviana y de nivel de producción, se adapta perfectamente a las SmartNIC. Además, Canonical agregó la integración del operador de red a Charmed Kubernetes para admitir redes aceleradas en SmartNIC.
Para aprender a usar las nuevas funciones de aceleración de OVN, ver demostración.
en conclusión
Las SmartNIC desempeñarán un papel importante en la configuración del panorama de los centros de datos empresariales modernos, pero aprovechar al máximo este hardware de vanguardia requiere un software que pueda admitirlo. Las soluciones de Canonical brindan la automatización y el soporte funcional necesarios para aprovechar todo el valor de las SmartNIC en toda la empresa. Estas soluciones pueden reducir el tiempo de comercialización del hardware SmartNIC y ayudar a impulsar la eficiencia del centro de datos a nuevos niveles.
Únase a Canonical en SmartNIC Summit 2023 en San José, CA, del 13 al 15 de junio para conocer y aprender de los principales expertos en SmartNIC.
