واحد پردازش زیرساخت چه کاربردی در سیستم پردازشی ابری خواهد داشت؟

نیاز به سیستم‌های پردازشی سریع‌تر و هوشمندتر همه را واردار کرده که به نسل جدیدی از پردازنده‌ها روی بیاورند تا بتوانند پاسخگوی نیازهای پردازشی ما باشند. این پردازنده‌ها که به IPU یا واحد پردازش زیرساخت مشهور هستند در آینده در هر سیستم پردازشی ابری و آفلاین موجود خواهند بود. اینتل یک IPU منتشر کرده که دقیقا شبیه به SmartNIC است. در این مقاله، یاد خواهیم گرفت که IPU یا واحد پردازش زیرساخت چیست، چه کاری انجام می‌دهد و چرا اهمیت دارد؟

ارائه‌ دهندگان خدمات و شرکت‌ها، سرمایه‌ گذاری هنگفتی را در مراکز داده انجام می‌دهند تا محاسبات کارآمد را برای برنامه‌های بومی ابری و خدمات خرد ارائه دهند. برنامه‌های کاربردی ارائه دهنده این خدمات باید به ذخیره سازی با سرعت بالا و تاخیر کم و زیرساخت شبکه ایمن دسترسی داشته باشند. با این حال، خدمات زیرساختی مانند: سوئیچینگ مجازی، امنیت و ذخیره سازی می‌توانند تعداد قابل توجهی از چرخه‌های CPU را مصرف کنند. واحدهای پردازش زیرساخت (IPU) زیرساخت شبکه را تسریع می‌کنند و هسته‌های CPU را برای بهبود عملکرد برنامه آزاد می‌کنند. 

معرفی IPU یا واحد پردازش زیرساخت

در حالت کلی باید گفت که IPU ساختاری شبیه به پردازنده‌های گرافیکی یا همان GPU دارند. ولی توانایی پردازشی آن‌ها به سبب تغییراتی که در ساختار ارتباطات و عملکرد داخلی آن ها ایجاد شده تا سه برابر قدرتمندتر از GPU است. هدف اولیه یک IPU  به مشتریان فرصت می دهد تا از منابع با راه حل ایمن، قابل برنامه ریزی و پایدار استفاده کنند. و با این کار بین پردازش و ذخیره سازی تعادل برقرار می‌کنند.

شرکت مایکروسافت که با داشتن سرورهای Azure یکی از بزرگ‌ترین خدمات‌ دهنده‌های سرویس‌های پردازش ابری در دنیاست. اعلام کرد که پردازنده‌های جدیدی را به واحدهای پردازش ابری خود اضافه کرده که Graphcore IPU نام دارند. پایه و اساس سیستم‌های هوش مصنوعی بر تصمیم‌ گیری بر اساس مقایسه داده‌ها استوار است. به همین دلیل یک سیستم برای اجرای بهتر داده‌های هوش مصنوعی باید به عملکرد مقایسه و تصمیم‌گیری سریع‌تر متکی باشد. در همین زمینه برنامه نویسان هوش مصنوعی می‌توانند با استفاده از پردازنده‌های Graphcore ساختاری در اختیار داشته باشند. که با روش‌های ارزانتری بتواند به عملیات مد نظر خود بپردازد. چرا که IPU هزینه تمام شده‌ای در حد پردازنده‌های دیگر خواهند داشت و همانطور که عنوان شد می‌تواند تا سه برابر قدرتمندتر باشد.

عملکرد واحد پردازش زیرساخت

مایکروسافت در توضیح عملکرد  ادامه مطلب...

قدم به قدم با آموزش مجازی سازی سرور با VMware

در روزهای بدون مجازی سازی، سرورها فقط بخش کوچکی از قدرت محاسباتی خود را به کار می‌بردند. فعالیت بیش از حد در یک سرور و بلااستفاده بودن سرورهای دیگر باعث هدر رفتن منابع و توان در دیتاسنتر میشد. اینجا جایی بود که مجازی سازی سرور معرفی شد. مجازی سازی یک تکنیک مقرون به صرفه برای ارائه خدمات میزبانی وب و در عین حال به حداکثر رساندن استفاده از منابع زیرساخت فناوری اطلاعات است. به لطف مجازی سازی، چندین سیستم عامل و برنامه را می‌توان بر روی یک دستگاه فیزیکی اجرا کرد. نرم افزار مجازی سازی VMware دقیقا همین کار را انجام می‌دهد و با شبیه سازی سخت افزار یک سیستم کامپیوتر مجازی ایجاد می‌کند. سیستم‌های مجازی در زیرساخت‌ فناوری اطلاعات به عنوان «ماشین‌های مجازی» شناخته می‌شوند. 

تقریبا تمام کسب و کارها با سرویس مجازی سازی VMware مجازی می‌شوند! مجازی سازی VMware به شما این امکان را می‌دهد که کل زیرساخت فناوری اطلاعات خود یا بخش‌های خاصی از آن را مجازی کنید. با این کار می‌توانید چندین سیستم عامل و برنامه را همزمان اجرا کنید. پیاده سازی این فناوری در سیستم IT بهره وری کارمندان را افزایش می‌دهد و در هزینه تجهیزات صرفه جویی می‌کند. در این مقاله با فرایند مجازی سازی سرور با VMware بیشتر آشنا می‌شوید.

فناوری مجازی سازی سرور چیست؟

فناوری مجازی سازی سرور به شما این امکان را می‌دهد تا چندین ماشین مجازی را روی یک ماشین فیزیکی اجرا کنید. هر کدام از این ماشین‌های مجازی یک سرور جداگانه را شبیه سازی می‌کنند. در فرایند مجازی سازی سرور با VMware می‌توانید چندین برنامه را به طور همزمان روی یک سخت افزار اجرا نمایید. سرورهای مجازی سیستم‌های مستقل را برای آزمایش برنامه‌های جدید به توسعه دهندگان ارائه می‌دهند. به جای خرید سرور اختصاصی می‌توان یک سرور مجازی روی ماشین‌های موجود ایجاد کرد. از آنجایی که هر سرور مجازی مستقل است، برنامه نویسان می‌توانند نرم افزار را بدون نگرانی از تاثیرگذاری بر سایر برنامه‌ها اجرا کنند.

هدف از مجازی سازی سرور چیست؟

برای مقابله با حجم کاری، نرم افزار مجازی سازی از یک استراتژی استفاده می‌کند و بارهای کاری را در سرورهای مختلف اجرا میکند. این بدان معناست که کاربر می تواند بسیاری از ماشین های مجازی (VM) را روی دستگاه فیزیکی خود بدون هدر دادن منابع مدیریت کند. تمام ابزارهای مجازی سازی، شبکه و امنیت، نرم افزارهای مرکز داده و ذخیره سازی از محصولات VMware می‌باشند. از VMware vSphere یک ابزار مجازی سازی سرور است که برای مدیریت زیرساخت‌های ماشین مجازی در مقیاس بزرگ استفاده می‌شود. VMware از سیستم عامل‌های لینوکس، مایکروسافت ویندوز و مک همگی توسط پشتیبانی می‌کند.

مجازی سازی چگونه کار می‌کند؟

ماشین مجازی (VM) یک محفظه نرم افزاری کاملا ایزوله است که می‌تواند ادامه مطلب...

واحد پردازش عصبی چیست و چه کاربردی در تلفن همراه دارد؟

در حال حاضر که هوش مصنوعی به شکل پیوسته پر رنگ می‌شود. وجود یک پردازنده اختصاصی جهت عملیات پردازش سنگین در این حوزه، درون گوشی‌ها می‌تواند شکل تعامل ما با این گجت را تغییر دهد. اکثر تولید کننده‌های چیپست موبایل دیر یا زود بحث پردازش هوش مصنوعی را در تولیدات خود به شکل ویژه قرار خواهند داد. هوآوی و اپل از اولین شرکت‌هایی هستند که این فناوری را در چیپست‌های خود به کار بستند. چیپست کایرین 970 و اپل A11 با واحد پردازش عصبی یا همان NPU عرضه شده‌اند اما سامسونگ و کوالکام هنوز چنین پردازنده‌ای ندارند.

واحد پردازش عصبی چیست؟

واحد پردازش عصبی (NPU) یک ریزپردازنده است که در شتاب دادن به الگوریتم‌های یادگیری ماشین تخصص دارد که به عنوان پردازنده عصبی شناخته می‌شود. توجه به این نکته ضروری است که نمی‎توان از آن برای محاسبات عمومی مانند واحد پردازش مرکزی (CPU) رایانه استفاده کرد. که عمدتا به این دلیل می‌باشد که پشتیبانی نرم افزاری برای این دسته از پردازنده‌ها توسعه نیافته است که می‌تواند برای هر هدف محاسباتی مورد استفاده قرار گیرد. در واقع توسعه چنین نرم افزار/کامپایلری می‌تواند یک چالش باشد. و در عین حال ممکن است برای کارهایی که برای آن‌ها طراحی نشده است عملکرد پایینی داشته باشد.

اولین چیپست واحد پردازش عصبی

اولین چیپست با واحد پردازشگر عصبی اختصاصی NPU است. تراشه هوش مصنوعی کایرین در سال 2017 رونمایی شد. این پردازنده یک چیپست متفاوت از سایر پردازنده‌ها می‌باشد. توسعه برنامه‌های هوش مصنوعی بر پایه چیپست کایرین 970 بر روی گوشی‌ها، نیازمند توسعه دادن منابع مورد نیاز نرم‌افزاری در گوشی‌های هواوی است. واحد پردازشی کایرین 970، یک هوش مصنوعی بر اساس فناوری Cloud را در کنار هوش مصنوعی بر روی گوشی‌ها ارائه کرده‌ است.

این سیستم آنالیز داده که در کنار CPU و GPU جانمایی شده است تا 25 برابر کارایی بالاتری را در پردازش‌های گرافیکی و منطقی در گوشی ارائه می‌کند. نقطه قوت این موضوع اینجاست که این افزایش عملکرد با یک افزایش بهره‌وری همراه شده است. به عبارتی دیگر در کایرین 970 هر اندازه که کارایی بیشتر شده باشد، مصرف انرژی آن به نصف کاهش یافته است. این گونه که مشاهده می‌شود قرار دادن NPU در این چیپ، سبب افزایش کارایی شگفت انگیزی در بخش‌های پردازش مرکزی و گرافیکی آن شده است.

استفاده از واحد پردازش عصبی در محصولات مایکروسافت

اضافه شدن یک NPU به تمام دستگاه‌های نسل جدید سرفیس اعلام شده است. مایکروسافت با اضافه کردن یک واحد NPU به  ادامه مطلب...

اهمیت مجازی سازی سرور؛ کاهش هزینه‌ها و تسهیل مدیریت

در سال 1997، داگلاس انگلبارت پیش بینی کرد که انسان در 20 یا 30 سال آینده دانش محاسباتی کل جهان را در دستان خود خواهد داشت. حالا در سال 2023 می‌بینیم که این حرف تا چه اندازه درست است. صنعت مرکز داده در چند دهه اخیر رشد زیادی داشته است و انتظار می‌رود در آینده نیز به رشد خود ادامه دهد. با حرکت شرکت‌ها به سمت تحول دیجیتال نیاز به راهکارهای محاسباتی پیشرفته و قابل دسترس مانند مجازی‌سازی سرور ضروری‌تر از گذشته می‌شود. به خواندن این مقاله ادامه دهید تا اهمیت مجازی سازی سرور را بیشتر درک کنید.

مجازی سازی سرور چیست؟

مفهوم مجازی سازی سرور دقیقا همان چیزی است که به نظر می‌رسد؛ یعنی فرآیند مجازی سازی سرورها. به جای داشتن یک سرور فیزیکی که تمام داده‌های شما را پردازش می‌کند، مجازی سازی سرور به شما این امکان را می‌دهد تا چندین سرور را مجازی کنید به طوری که هر کدام عملکرد مخصوص به خود را داشته باشند. سیستم عامل‌های مهمان به صورت مستقل و جدا از یکدیگر دستورات را از یک سرور مجازی مرکزی یعنی همان سیستم عامل میزبان دریافت می‌کنند. در این شرایط منابع سرور ایمن می‌ماند. در واقع، راهکار مجازی سازی سرور قدرت پردازش کارآمد و آگاهانه از منابع را ممکن می‌سازد. بیشتر  سخت‌افزارهایی که این روزها مورد استفاده قرار می‌گیرند حتی پتانسیل کامل خود را اجرا نمی‌کنند و مجازی‌سازی استفاده بهینه از آن‌ها را فراهم می‌کند.

راهکار مجازی سازی سرور چگونه است؟

مجازی سازی با نرم افزار مجازی Hypervisor کار می‌کند. نقش هایپروایزر ایجاد مرزی میان عناصر مجازی و منابع فیزیکی مانند پردازنده‌ها، CPU، RAM و غیره است. پس از نصب هایپروایزر بر روی دستگاه، نرم افزار مجازی سازی منابع فیزیکی را شبیه سازی می‎کند و یک سرور مجازی جدید می‌سازد. هایپروایزر همچنین چندین ماشین مجازی (VM) را ایجاد و اجرا می‌کند. این نوع مجازی سازی بسته به نیاز مشتری سفارشی سازی می‌شود و به همین دلیل است که اهمیت مجازی سازی سرور در صنعت IT هر روز بیشتر می‌شود.

انواع راهکارهای مجازی سازی سرور

مجازی سازی مفهوم جدیدی نیست. در دهه‌های گذشته، ماشین‌های مجازی بر روی ابر رایانه‌ها ساخته شده‌اند و تنها در سال‌های اخیر این مفهوم در سرورها اعمال شده است. در حقیقت، مجازی سازی سرورها هنوز یک فناوری محبوب در محافل فناوری اطلاعات است. سه نوع مجازی سازی سرور وجود دارد که هر کدام سطح جداسازی و توانایی تقلید منابع سخت افزاری خاص خود را دارند. هر کدام از این مجازی سازی‌ها یک سرور فیزیکی به نام هاست و یک سرور مجازی مهمان دارند. این سه سیستم راه‌های مختلفی برای  ادامه مطلب...

قدم به قدم با راه اندازی تلفن تحت شبکه

فناوری Voice over Internet Protocol (VoIP) که در ابتدا در سال 1995 توسعه یافت، اکنون به ابزاری حیاتی برای کسب و کارها تبدیل شده است که به آن‌ها اجازه می‌دهد ارتباطات داخلی و خارجی خود را به راحتی انجام دهند. در حال حاضر نزدیک به یک سوم مشاغل در سراسر جهان از سیستم‌های VoIP برای برقراری ارتباط استفاده می‌کنند. انتظار می‌رود این بازار از حدود 120 میلیارد دلار در سال 2023 به 145 میلیارد دلار در سال 2024 افزایش یابد و پوشش دهی آن در منطقه آسیا و اقیانوسیه باعث افزایش تقاضای این سیستم شود. همانطور که سازمان‌های بیشتری هر روز از سیستم‌های VoIP استفاده می‌کنند، مهم است که بدانیم VoIP چیست و چه مزایایی نسبت به خطوط تلفن سنتی دارد. در این مقاله همه چیزهایی را که باید در مورد راه اندازی تلفن تحت شبکه بدانید را بررسی خواهیم کرد.

تلفن تحت شبکه چیست و چگونه کار می‌کند؟

فناوری تلفن تحت شبکه یا VoIP به کاربران اجازه می دهد به جای خطوط تلفن سنتی از طریق اینترنت تماس صوتی و تصویری برقرار کنند. با راه اندازی تلفن تحت شبکه داده‌های صوتی از طریق اینترنت به بسته‌های دیجیتالی منتقل شده و سپس در انتهای گیرنده به سیگنال آنالوگ تبدیل می‌شوند. این روش امکان برقراری تماس‌های صوتی و تصویری باکیفیت را از هر نقطه از جهان تا زمانی که اتصال اینترنت وجود داشته باشد، فراهم می‌کند. در واقع شبکه‌های VoIP از دو نوع شبکه مختلف تشکیل شده‌اند: شبکه محلی (LAN) که دستگاه‌های VoIP را به اپراتور مخابراتی متصل می‌کند و یک شبکه گسترده (WAN) که توسط اپراتور اداره می‌شود و سیگنال‌های صوتی را به دستگاه گیرنده منتقل می‌کند.

چندین مولفه دیگر نیز وجود دارد که تلفن تحت شبکه از آن‌ها تشکیل می‌شود. تلفن‌های VoIP دستگاه‌ها یا برنامه‌های نرم افزاری هستند که به کاربران امکان برقراری و دریافت تماس‌های تحت شبکه را می‌دهند. دروازه‌های VoIP بسته‌های داده دیجیتال را به سیگنال‌های آنالوگ تبدیل می‌کنند که از طریق خطوط تلفن سنتی منتقل می‌شوند. در نهایت، سرورهای VoIP مسیریابی تماس، احراز هویت کاربر و سایر عملکردهای شبکه را مدیریت می‌کنند.

تلفن تحت شبکه چگونه کار می‌کند؟

تماس‌های تلفنی سنتی از طریق شبکه عمومی تلفن سوئیچ (PSTN) متصل می‌شوند. PSTN سیگنال‌های صوتی آنالوگ را از طریق کابل مسی تلفن منتقل می‌کند. در مقابل، با راه اندازی تلفن تحت شبکه سیگنال‌های صوتی از یک دستگاه ویپ به دستگاه دیگر منتقل می‌شوند. این تماس‌ها از طریق یک شبکه خصوصی، عمومی یا ترکیبی از این دو متصل می‌شوند. هنگامی که با یک شبکه VoIP تماس برقرار می‌کنید، ابتدا صدای شما توسط میکروفون دریافت شده و به داده‌های دیجیتال تبدیل می‌شود. سپس این داده‌ها به بسته‌های کوچک تقسیم می‌شوند که هر کدام شناسه مخصوص به خود را دارند. این بسته‌ها مانند پاکت‌های جداگانه هستند که ادامه مطلب...