دانلود مقاله

شرکت  لنر با همکاری اینتل (Intel) اقدام به توسعه تجهیزات نسل جدید امنیت شبکه کرده است که از پردازنده‌های Intel® Xeon® 6 با معماری هیبریدی شامل هسته‌های عملکردی (P-cores) و هسته‌های کم‌مصرف (E-cores) بهره می‌برند. این معماری ترکیبی، مزایای منحصربه‌فردی را برای انواع مختلف بارهای کاری به همراه دارد، به‌ویژه در کاربردهای فایروال نسل جدید (NGFW).
در این مقاله تخصصی، به بررسی مزایا و معایب عملکردی و بهره‌وری بین هسته‌های P و E در هنگام اجرای فایروال نسل جدید بر روی پلتفرم امنیت شبکه  NCA-6250 شرکت لنر می‌پردازیم.

تفاوت بین هسته‌های P و E در پردازنده‌های Intel® Xeon® 6

پردازنده‌های Intel® Xeon® 6 دارای دو نوع هسته تخصصی هستند: هسته‌های عملکردی (P-cores) و هسته‌های کم‌مصرف (E-cores) که هرکدام برای نوع خاصی از بار کاری بهینه‌سازی شده‌اند:

هسته‌های عملکردی (P-Cores) در پردازنده‌های Intel® Xeon® 6

  • طراحی شده برای حداکثر عملکرد در هر هسته

  • مناسب برای بارهای کاری چندریسمانی (Multi-threaded) و مبتنی بر پردازش داده موازی

  • بهره‌مند از معماری ریزپردازشی پیشرفته‌تر با حافظه کش بزرگ‌تر، پهنای باند بالاتر و بردارهای پردازشی گسترده‌تر

  • عملکرد عالی در هوش مصنوعی (AI)، یادگیری ماشین (ML)، تحلیل داده‌ها و اجرای کدهای برداری و تسریع‌شده

هسته‌های کم‌مصرف (E-Cores) در پردازنده‌های Intel® Xeon® 6

  • طراحی شده با تمرکز بر بهره‌وری انرژی (عملکرد به ازای هر وات) و تراکم بالای هسته‌ها

  • تک‌ریسمانی (Single-threaded) و بهینه‌شده برای بارهای کاری مبتنی بر بازدهی بالا و پیوسته

  • مقیاس‌پذیری عالی برای اجرای محیط‌های پردازشی متراکم و گسترده

  • ارائه عملکرد صحیح عددی بهتر به ازای هر وات و هر سوکت

معماری مشترک، سازگاری نرم‌افزاری

هر دو نوع هسته—هسته‌های عملکردی (P-Cores) و هسته‌های کم‌مصرف (E-Cores)—از یک معماری پایه و اکوسیستم نرم‌افزاری یکسان بهره می‌برند. این ویژگی امکان بهینه‌سازی مقیاس‌پذیر را در طیف وسیعی از کاربردها، از رایانش ابری (Cloud) و لبه شبکه (Edge) گرفته تا زیرساخت‌های سازمانی (Enterprise Computing) فراهم می‌کند.

آزمایش فایروال نسل جدید (NGFW) بر روی پلتفرم NCA-6250 شرکت لنر با استفاده از هسته‌های P و E پردازنده Intel Xeon 6

شرکت لنر با همکاری Intel، پیاده‌سازی مرجع فایروال نسل جدید (NGFW) اینتل را که در نرم‌افزار مرجع NetSec اینتل گنجانده شده است، بر روی پلتفرم امنیت شبکه NCA-6250 اجرا کرده است.
این پیاده‌سازی مرجع شامل ویژگی‌های امنیتی کلیدی مانند فایروال و سیستم جلوگیری از نفوذ (IPS) می‌باشد.

نتایج آزمایش

نتایج مقایسه‌ای حاصل از تست عملکرد پلتفرم امنیت شبکه NCA-6250 شرکت لنر با استفاده از دو پردازنده متفاوت—Intel® Xeon® 6780E (مبتنی بر هسته‌های E) و Intel® Xeon® 6787P (مبتنی بر هسته‌های P)—در جدول زیر خلاصه شده است:

Metric

Intel® Xeon® 6780E

Intel® Xeon® 6787P

Total No. of Cores

144

86

Base Freq (GHz)

2.3

2.0

TDP (W)

330

350

Cache Size (MB) L3

108

336

Core Type

E-core

P-core

Instructions supported

Intel®AVX2

Intel® AVX-512

Intel® Hyper Threading Technology

No

Yes

Throughput (Gbps)

165

179

Throughput per Snort Core (Gbps)

1.29

2.32

Throughput per Core (Gbps)

1.18

2.13

Throughput per Thread (Gbps)

1.18

1.07

Power (W)

244

294

Perf/Watt

0.68

0.61

No. of VPP Cores

12c12t

7C14T

No. of Snort Cores

128c128t

77c154T

 

تحلیل نتایج

نتایج به‌دست‌آمده، تفاوت قابل‌توجهی را در عملکرد هسته‌های P و E در اجرای برنامه‌های فایروال نسل جدید (NGFW) نشان می‌دهند:

پیکربندی مبتنی بر بهره‌وری انرژی (هسته‌های E) – پردازنده Intel® Xeon® 6780E

  • دارای تعداد بالاتری از هسته‌های VPP و Snort برای پردازش موازی مؤثر

  • ارائه عملکرد قوی به ازای هر وات مصرفی، مناسب برای محیط‌های محدود از نظر توان مصرفی

  • اگرچه از نظر پهنای باند عبوری (Throughput) کمتر (حدود ۱۶۵ گیگابیت بر ثانیه) است، اما در عوض بهره‌وری انرژی بهتری ارائه می‌دهد

پیکربندی عملکردمحور (هسته‌های P) – پردازنده Intel® Xeon® 6787P

  • دارای تعداد کمتری از هسته‌های VPP و Snort است، اما به پهنای باند عبوری بالاتری (حدود ۱۷۹ گیگابیت بر ثانیه) دست می‌یابد

  • ارائه عملکرد بهتر به ازای هر هسته و هر سوکت

  • بهره‌گیری از دستورات AVX-512 اینتل و فناوری Hyper-Threading برای بهینه‌سازی بارهای کاری سنگین محاسباتی

جمع‌بندی

انتخاب بین هسته‌های عملکردی (P-Cores) و هسته‌های کم‌مصرف (E-Cores) در اجرای برنامه‌های فایروال نسل جدید (NGFW) بر روی پلتفرم  NCA-6250 شرکت لنر، به نیازهای خاص هر پروژه بستگی دارد:

  • اگر هدف بهره‌وری انرژی بالا، تراکم پردازشی زیاد و پهنای باند متعادل باشد، هسته‌های E انتخاب بهتری هستند؛ زیرا عملکرد بهینه‌تری به ازای هر وات ارائه می‌دهند.

  • اما برای پروژه‌هایی که حداکثر کارایی، توان عبور بالا (Throughput) و بارهای کاری محاسباتی سنگین نیاز دارند، هسته‌های P با ارائه عملکرد برتر به ازای هر هسته و هر سوکت و چگالی عملکرد بالا، گزینه‌ مناسب‌تری خواهند بود.

محصولات ویژه

NCA-6250

شبکه افزار رک‌مونت ۲ یونیت با پردازنده‌های دوقلوی Intel® Xeon® نسل ۶، مناسب رک‌های ۱۹ اینچ

CPU2x Intel® Xeon®6 Processor
ChipsetASPEED AST2600 BMC Chip

 

 

اینجا کلیک کنید

Navak

پردازش و امنیت شبکهمقالات

راه حل های فایروال

توئیترلینکدینواتس اپتلگرامایمیل

نوشته های مرتبط ...

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *