Instans F1 Amazon EC2 F1
Memungkinkan pengembangan dan penerapan akselerator FPGA yang lebih cepat di cloud
Instans F1 Amazon EC2 menggunakan FPGA untuk memungkinkan pengiriman akselerasi perangkat keras kustom. Instans F1 mudah diprogram dan disertakan dengan berbagai hal yang Anda butuhkan untuk membangun, menyimulasikan, melakukan debug, dan mengompilasi kode akselerasi perangkat keras Anda, termasuk AMI Developer FPGA dan mendukung pengembangan tingkat perangkat keras di cloud. Menggunakan instans F1 untuk menerapkan akselerasi perangkat keras dapat memberikan manfaat di banyak aplikasi untuk menyelesaikan masalah sains, penyusunan, dan bisnis kompleks yang memerlukan bandwidth tinggi, peningkatan jaringan, dan kemampuan komputasi yang sangat tinggi. Contoh aplikasi target yang bisa memperoleh manfaat dari akselerasi instans F1 adalah genomik, pencarian/analitik, pemrosesan gambar dan video, keamanan jaringan, automasi rancangan elektronik (EDA), kompresi gambar dan file serta analitik big data.
Instans F1 menyediakan beragam lingkungan pengembangan: mulai dari pengembang perangkat keras tingkat rendah hingga pengembang perangkat lunak yang lebih nyaman menggunakan lingkungan C/C++ dan openCL (tersedia di GitHub). Setelah desain FPGA Anda selesai, Anda dapat mendaftarkannya sebagai Amazon FPGA Image (AFI), dan menerapkannya ke instans F1 Anda hanya dalam beberapa klik. Anda dapat menggunakan kembali AFI Anda sesering mungkin, dan di seluruh instans F1 sebanyak mungkin. Tidak ada biaya perangkat lunak untuk alat pengembangan ketika menggunakan AMI developer FPGA dan Anda dapat memprogram FPGA di instans F1 Anda sebanyak mungkin tanpa biaya tambahan.
Keuntungan
KOMPUTASI BERPERFORMA TINGGI YANG DAPAT DISKALAKAN
Tidak seperti sistem on-premise, menjalankan komputasi berperforma tinggi di instans F1 Amazon EC2 menawarkan kapasitas yang tidak terbatas secara virtual untuk memperluas skala infrastruktur dan fleksibilitas untuk mengubah sumber daya dengan mudah dan sesering yang diminta oleh beban kerja Anda. Anda dapat mengonfigurasi sumber daya untuk memenuhi permintaan aplikasi Anda, dan meluncurkan sebanyak mungkin instans FPGA yang diperlukan, dalam hitungan menit, dan membayar hanya sesuai yang Anda gunakan.
MENGAKSELERASI WAKTU KOMPUTASI HINGGA 100X
Instans F1 Amazon EC2 memberikan akselerasi hingga 100x dibandingkan dengan CPU untuk serangkaian aplikasi yang terikat komputasi. Pelanggan dapat menemukan, menguji, dan menerapkan akselerator kustom langsung dari AWS Marketplace untuk mengakselerasi pipeline komputasi mereka dengan mudah. Tidak perlu mengetahui cara memprogram FPGA, karena produk berbasis F1 yang dikembangkan oleh partner teknologi F1 dikemas sebagai perangkat lunak instans EC2 lainnya.
KEMUDAHAN PENGEMBANGAN AKSELERASI
Pengembang dapat mengakselerasi pengembangan FPGA mereka dengan alat dan alur berbasis cloud tingkat lanjut yang memungkinkan mereka fokus pada logika akselerasi pertambahan nilai. Pengembang bisa merasakan langsung dengan tutorial online mandiri dan belajar dari berbagai macam contoh GitHub. Untuk mempermudah proses debugging, AWS telah mengembangkan alat debugging perangkat keras seperti JTAG virtual, memberikan lingkungan pengembangan umum yang memungkinkan beberapa pengembang membuat kemajuan tanpa tergantung pada sumber daya on-premise yang terbatas.
Kasus Penggunaan
Penelitian Genomik
Instans F1 Amazon EC2 adalah opsi ideal untuk memproses data genomik yang sangat besar, memberikan hasil dengan sangat cepat, dengan akurasi terbaik dan biaya rendah per genom. FPGA dapat memberikan hingga 30x akselerasi komputasi Next-Generation Sequencing (NGS) dibandingkan dengan instans berbasis CPU terbaru di AWS.
Jaringan dan Keamanan
Instans F1 Amazon EC2 memberikan kemampuan untuk mengomputasi paket jaringan secara efisien pada laju baris menggunakan fitur ethernet virtual. Dengan kemampuan ini, FPGA dapat digunakan untuk aplikasi keamanan seperti pemeriksaan paket mendalam atau penyeimbang muatan berperforma tinggi atau pun aplikasi jaringan lain yang memerlukan pemrosesan paket real-time.
Pemrosesan Video Real Time
Aplikasi transcoding video siaran langsung yang menggunakan instans F1 memberikan performa yang lebih tinggi dibandingkan aplikasi yang menggunakan instans komputasi, instans F1 adalah solusi ideal untuk memenuhi persyaratan aplikasi ini, yang mengurangi biaya komputasi tanpa mengganggu kualitas.
Pencarian Big data dan Analitik
Volume, variasi, dan kecepatan persyaratan analisis dan pencarian data di aplikasi big data telah berkembang hingga di titik pelanggan mencari akselerasi perangkat keras untuk diikuti. Untuk aplikasi tersebut, pelanggan dapat memanfaatkan peningkatan performa instans F1 untuk memenuhi persyaratan analitik dan pencarian big data mereka.
Analitik keuangan
Organisasi keuangan dapat menggunakan instans F1 guna mendapatkan hasil yang lebih cepat untuk pemodelan risiko dan analisis, analisis transaksi untuk keamanan sebagai tambahan untuk beban kerja lainnya.
Fitur
Field Programmable Gate Array (FPGA)
FPGA merupakan perangkat keras yang dapat diprogram ulang yang dapat menerapkan fungsi logika. Hal ini menjadikan FPGA mirip dengan silikon kustom (Sirkuit Terpadu Khusus Aplikasi, atau ASIC), yang memungkinkan pengembang membuat prosesor/akselerator kustom yang memberikan pengoptimalan komputasi yang disesuaikan untuk mengakselerasi beban kerja tertentu. Dalam kasus tertentu, ini memungkinkan akselerasi signifikan dibandingkan dengan solusi komputasi solusi tetap seperti CPU dan GPU.
Kit Pengembangan
Pengembang dapat memulai instans F1 dengan membuat akun AWS dan mengunduh AWS FPGA Development Kit. Kit ini tersedia di GitHub dan berisi seluruh dokumentasi tentang F1, antarmuka FPGA internal, dan skrip penyusun untuk membuat Amazon FPGA Images (AFI). AWS FPGA mendukung beberapa lingkungan pengembangan untuk melayani pengembang perangkat keras dan perangkat lunak. HDK menyediakan pengembangan perangkat keras kustom sepenuhnya, dan lingkungan yang ditetapkan perangkat lunak memungkinkan pengembangan akselerasi menggunakan kode C/C++/OpenCL tanpa memerlukan pengetahuan perangkat keras. Hal ini memungkinkan pengembangan FPGA yang cepat untuk instans F1 EC2.
FPGA Developer AMI
FPGA Developer AMI berisi Xilinx Vivado tanpa biaya perangkat lunak tambahan serta lingkungan pengembangan alat yang dikemas sebelumnya dengan skrip dan alat untuk menyimulasi desain FPGA Anda dan membangun serta mendaftarkan AFI Anda. FPGA Developer AMI juga mencakup alat untuk debugging dan mengompilasi kode Anda. Anda dapat menerapkan FPGA Developer AMI di instans Amazon EC2 dan dengan cepat menyediakan sumber daya yang Anda perlukan untuk menulis dan menguji desain FPGA Anda.
Kisah pelanggan
Kami sudah menggunakan instans F1 berbasis FPGA untuk secara signifikan mempercepat proses pengurutan genom secara keseluruhan. Hasilnya, kami yang biasanya memerlukan waktu 20 jam untuk komputasi, sekarang kami dapat mencapainya hanya dalam waktu 3 jam.
Professor Dr. Torsten Haferlach Chief Executive Officer, Munich Leukemia Lab
Partner Teknologi
Bigstream adalah teknologi akselerasi otomatis untuk Apache Spark. Teknologi ini termasuk penyusun dan runtime yang merutekan eksekusi tugas aplikasi Sparks ke instans F1 Amazon FPGA tanpa mengubah kode pengguna. Peningkatan performa pengalaman pengguna hingga 10x. Selain operasi node tunggal, Bigstream juga mendukung pengklusteran instans F1. Bigstream tersedia dalam pratinjau publik secara gratis sebagai Amazon Machine Image (AMI) untuk semua ukuran instans F1 Amazon Elastic Compute Cloud (EC2).
Merlin™ Compiler memberikan tenaga akselerasi FPGA untuk pengembang aplikasi dengan model pemrograman perangkat lunak sederhana dan tanpa memerlukan pengetahuan perangkat keras. Teknologi memberikan alur kompilasi otomatis dari C/C++ ke akselerator FPGA yang sangat dioptimalkan Teknologi ini memungkinkan peningkatan produktivitas yang signifikan sambil mempertahankan performa yang dapat dibandingkan dengan pengoptimalan manual.
Illumina DRAGEN Bio-IT Platform memberikan analisis genom sekunder yang akurat dan ultra cepat untuk mengurutkan data. Teknologi memungkinkan lab dari semua ukuran dan disiplin melakukan lebih banyak hal dengan data genomik mereka. DRAGEN Platform menggunakan instans F1 Amazon EC2 berbasis FPGA untuk memberikan implementasi algoritme analisis genomik yang diakselerasi perangkat keras, seperti konversi BCL, pemetaan, penyelarasan, pengurutan, penandaan duplikat, dan panggilan variasi haplotype. Analisis sekunder genom manusia dengan DRAGEN memerlukan waktu kurang dari 20 menit dengan instans F1 Amazon EC2 yang 30x cepat dibandingkan tanpa akselerasi. Dragen di AWS tersedia di sini atau melalui hub pengurutan Illumina BaseSpace.
InAccel FPGA-Accelerated ML (AML) Suite memberikan serangkaian akselerator yang berjalan di instans F1 Amazon EC2 untuk aplikasi ML. Aplikasi yang dikembangkan menggunakan kerangka kerja populer seperti Apache Spark, Scikit-learn, dan Keras dapat diakselerasi menggunakan InAccel FPGA-Accelerated ML Suite. Teknologi dikirimkan sebagai AMI yang terintegrasi sepenuhnya yang dapat digunakan untuk mengakselerasi algoritme pembelajaran mendalam dan machine learning untuk klasifikasi dan pengklusteran. Kontainer Docker "FPGA Resource Manager" baru InAccel menangani semua sumber daya yang tersedia yang memungkinkan pengembang menskalakan beban kerja dalam kontainer ke beberapa instans F1 tanpa hambatan.
rENIAC merupakan akselerator Cassandra yang dikelola sepenuhnya dan sangat tersedia yang diaktifkan oleh instans F1 Amazon EC2 F1 yang menyimpan beberapa TB data populer untuk memberikan 10x peningkatan performa, 10x peningkatan kepadatan, 15x pengurangan latensi pada Cassandra itu sendiri. rENIAC memanfaatkan SSD untuk melakukan cache data, yang ditautkan erat dengan akselerasi berbasis FPGA untuk mengakses dan melayani TB data dengan performa seperti dalam memori. rENIAC juga kompatibel dengan kluster DataStax.
Socionext, penyedia produk pemrosesan dan distribusi video terkemuka, memiliki keahlian solusi berbasis perangkat keras selama beberapa dekade untuk pengembangan platform server vritual berbasis FPGA yang tangguh dan inovatif. Melalui kerja sama dengan AWS, Socionext menawarkan solusi encoding berbasis cloud yang diakselerasi perangkat keras di instans F1 Amazon EC2 yang memastikan aliran video berkualitas tinggi yang konsisten sambil mengurangi waktu pemrosesan dan biaya pengiriman secara signifikan.
Trend Micro menyediakan keamanan menyeluruh, otomatis, dan fleksibel untuk pelanggan AWS melalui Trend Micro Cloud One platform. Trend Micro, partner teknologi lanjutan, memanfaatkan instans F1 Amazon EC2 untuk memungkinkan pelanggan bersama kami memaksimalkan efisiensi komputasi dan performa untuk memeriksa lalu lintas jaringan, memungkinkan pelanggan menerapkan keamanan lapis jaringan yang luas dan dapat diskalakan di AWS dengan cepat dan efisien.
"Menggunakan Instans F1 Amazon EC2, Valtix dapat memberikan performa tinggi dan enkripsi/dekripsi SSL berlatensi rendah serta inspeksi paket mendalam (DPI) untuk deteksi ancaman." ucap Vijay Chander, CTO dan rekan pendiri di Valtix. "Hal ini memberi Valtix keuntungan sebagai layanan keamanan jaringan lanjutan cloud-native pertama di industri yang melindungi serangan, mencegah eksifiltrasi, dan menghentikan pergerakan ancaman lateral. Pelanggan dapat dengan cepat menemukan aplikasi cloud mereka, menerapkan keamanan penskalaan otomatis, dan melindungi aplikasi mereka".
Detail Produk
| Nama | FPGA |
vCPU | Memori Instans (GiB) | Penyimpanan SSD (GB) | Jaringan Mutakhir | EBS yang Dioptimalkan | Harga Sesuai Permintaan/jam* | Instans Cadangan 1 Tahun Efektif Per Jam* | Instans Terpesan 3 Tahun Efektif Per Jam* |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| f1.2xlarge | 1 |
8 | 122 | 470 |
Ya | Ya | 1,65 USD | 1,06 USD | 0,76 USD |
| f1.4xlarge | 2 | 16 | 244 |
940 |
Ya | Ya | 3,30 USD | 2,12 USD | 1,52 USD |
| f1.16xlarge | 8 |
64 | 976 |
4 x 940 |
Ya | Ya | 13,20 USD | 8,50 USD | 6,10 USD |
*Harga yang ditampilkan adalah untuk Linux/Unix di Wilayah AWS AS Timur (Virginia Utara) dan dibulatkan ke sen terdekat. Harga untuk instans terpesan 1 tahun dan 3 tahun adalah untuk opsi pembayaran "Uang Muka Sebagian". Untuk mengetahui detail harga lengkap, lihat halaman harga Amazon EC2.
Postingan blog & artikel
Tutorial
Solusi Partner
Sumber daya tambahan
Deploy Illumina DRAGEN di AWS Cloud dengan Mulai Cepat baru
Mulai menggunakan AWS
Mulai membangun dengan AWS
Coba Amazon EC2 secara Gratis!
AWS Tingkat Gratis mencakup 750 jam instans Linux dan Windows t2.micro setiap bulan selama satu tahun. Untuk tetap berada di Tingkat Gratis, hanya gunakan Instans Mikro EC2. Lihat Detail AWS Tingkat Gratis >>