WinCom introduceert snelle kleine webserver met FPGA's

WinCom Systems zal dit kwartaal met een kleine en supersnelle webserver op de markt komen, zo meldt Yahoo. Het apparaat heeft de afmetingen van een DVD-speler en een prijs van 25.000 dollar. Voor dat geld krijg je de kracht van 50 webservers van IBM, Dell of Sun, die zo'n 5.000 dollar per stuk kosten. De snelheid van de server is niet gebaseerd op een snelle centrale processor, maar op het gebruik van field-programmable gate arrays, kortweg FPGA's. Dit maakt de aanwezigheid van een microprocessor overbodig.

De FPGA's die WinCom gebruikt zijn afkomstig van het Amerikaanse bedrijf Xilinx en kosten circa 2.000 dollar per stuk. Xilinx zet jaarlijks bijna een miljard dollar om met de verkoop van dat soort chips en bezit daarmee 60 procent van de wereldmarkt. Cisco gebruikt de chips in zijn routers en onder de klanten van het bedrijf bevinden zich de laatste jaren ook namen als Philips, Nokia en Sony, die steeds vaker FPGA's als onderdeel gebruiken voor consumentenproducten.

Het verschil tussen een microprocessor en een FPGA is dat de laatste meerdere processen parallel kan uitvoeren, terwijl een processor alle taken een voor een afhandelt. Zoals de naam al zegt zijn de chips programmeerbaar en daardoor zeer flexibel. FPGA's zijn opgebouwd uit geheugencellen die zijn verbonden met transistors. Door de geheugencellen te programmeren kunnen steeds nieuwe circuits worden ingesteld die parallel berekeningen kunnen uitvoeren. Sterk dalende prijzen maken de FPGA steeds populairder:

But FPGAs are more expensive than fixed-logic chips, so in the past manufacturers would use them only in the prototype stages of chip design, then move the design to fixed-logic chips. Now costs have dropped dramatically as Xilinx, Altera and others have squeezed more transistors onto ever-larger silicon wafers. A Xilinx chip that cost $1,000 in 1996 costs less than $10 today. Costs will fall further when Xilinx soon unveils the first chips with circuits 90 nanometers wide, about one one-thousandth the thickness of a human hair; 130-nanometer chips are the leading edge today. Next year Xilinx's top FPGA will have 20 million gates versus the 20,000 it had in 1993.

Reacties (18)

[Brede P]

Het feit dat dit dus een server is die GEEN CPU('s) gebruikt, maakt het mijns inziens dus wel bijzonder.

Hiro Shima :
OK, hij kan zelf de hoeveelheid CPU's fictief aanmaken in zijn FPGA, maar de CPU zoals tot op heden in alle servers en systemen werd gebruikt, ontbreekt hier. Dus geen server die vanwege de workload wordt uitgerust met joost-mag-weten-hoeveel CPU's (4, 8, 16, 32 ofzo), maar een server die gewoon een FPGA waarin als het nodig is 16 of 20 of weet ik hoeveel processen tegelijk kunnen draaien, parallel aan elkaar.

edit:

reactie op Hiro Shima

[Verwijderd]

hij gebruikt weldegelijk CPU's, programeerbare CPU's zijn nogsteeds CPU's, of ze nou x86 slikken of niet

[Verwijderd]

ga uw les nog eens doornemen brother, een CPU en een FPGA zijn totaal andere architecturen ja

[Twynn]

Als ik het me goed kan herinneren zijn FPGA's gewoon programmeerbare chips..
(soort van eprom's, alleen kun je er dan niet alleen data in opslaan, maar gewoon schakelingen definieren).

Er wordt dus gewoon een eigen processor gemaakt in een (of meerdere) fpga's, en speciaal afgestemd op een specifieke handeling. Daarmee kun je ook die snelheid halen.

Maar verder lijkt me dit niet echt iets heel bijzonders (behalve dan dat het ding gewoon snel is )

[Maarten @klet.st]

Wat bijzonder is is dat dit soort chips nu gebruikt worden voor 'appliances' zoals webservers.

Tot op heden waren dergelijke appliances nog 'gewone' PC-based architecturen die mbv. aangepaste software geoptimaliseerd waren voor hun specifieke taak (waaraan ze de naam appliance te danken hebben). Desalniettemin blijven het in essentie complete computers met een (meestal) x86 processor, overbodige IO en nog veel meer dingen die helemaal niet nodig zijn. (Denk aan MMX of SSE instructies).

Nu de processor specifiek voor een taak geprogrammeerd wordt zullen deze apparaten nog meer van hun overbodige ballast overboord gooien.

[axis]

En draait hier ook een custom OS op, of is er ook een *nix smaakje wat hiermee kan werken?

[Barend]

Als ik het goed begrijp draait er helemaal geen OS op, of in ieder geval geen OS dat vergelijkbaar is met wat je op de PC aantreft. Je moet dit ding denk ik meer beschouwen als een videorecorder of wasmachine.

[Verwijderd]

zo groot als een dvd-speler?
Standalone dan? of een 5,25" inbouw model?

En wat ik wil weten, wat voor webserver dan?

Een apache-server met mod_perl, mod_php, mod_ssl, mod_rewrite enz.? Of een server die alleen maar sec http kan.

Is het een onveranderbare configuratie of kun je de webserver zelf aanpassen aan je wensen?

Al met al een interessant artikeltje, maar het roept meer vragen op dan er beantwoord worden..

[_Thanatos_]

ik denk sowiesode grootte van een stand-alone dvd speler. ten eerste omdat een 5,25" model eerder dvd-rom drive genoemd wordt en ten tweede omdat het dan in je 19" rek past (wat me bij een webserver wel wenselijk lijkt).

[Verwijderd]

Is er nergens een afbeelding van dit apparaat te vinden??

[dustin]

is dit misschien wat je bedoeld?

http://www.wincomsystems.com/products/index.html

edit:

Ik vind de vraag van toffenboy helemaal niet overbodig. Ik leef meerdere vragen over hoe dat ding er uit ziet... Is het dan vreemd dat iemand vraag of er een afbeelding is?

En ondanks de tekst "WinCom Systems zal dit kwartaal met een kleine en supersnelle webserver op de markt komen" gaat het product op de products pagina toch over het zelfde idee, dus misschien is dit ook wel het juiste product.

[likewise]

De Xilinx Virtex-II Pro kunnen embedded PowerPC (hard)cores bevatten, en zijn zo niet veel anders dan een SMP met wat snelle Ethernet MACs eromheen, als ik me niet vergis zijn dat softcores.

Daarnaast heeft Xilinx een softcore processor (De MicroBlaze) waarmee je een deel van de FPGA cellen programeert als microcontroller/processor.

In ieder geval kun je hier gewoon Linux/NetBSD/QNX/... op draaien en dus ook Apache.

De winst zit hem vooral in de enorm hoge integratie. Hoe meer componenten, en pinnen, hoe duurder. De functionaliteit van 5 servers zit nu op een printplaat, zo lijkt het.

[Vaagharses]

om maar ff weer wat duidelijkheid te scheppen. Een FPGA is een programmeerbare bouwsteen, net als een EPROM, GAL, PAL enz.

Dat houdt in dat je er een digitale schakeling in kan branden, meestal wordt het gedrag beschreven in een taal zoals VHDL, maar voor de echte diehards zou het direct in boolean kunnen ;-). Het verschil tussen een PAL en een FPGA zit hem voor in het soort combinaties wat je kan maken en het aantal.
Zo is het inderdaad mogelijk om in een grote FPGA een processor te blazen. Maar waarom zou je dat, een processor is KLOTE ;-) processor kan maar 1 ding tegelijk. De kracht van hardware is dat processen parallel kunnen lopen (echte multitasking dus).
WinCom heeft waarschijnlijk een hardware beschrijving gemaakt van een Webserver en die in een chip geblazen. En dat is inderdaad SNEL, geen Os meer, echte multitasking enz. enz.

Het is een hardware webserver en komt dus geen software meer aan te pas (je kan in principe het design nabouwen met of, en en niet poorten), en voor thuis is FPGA's niet echt leuk, behalve als je hardware devver bent

De stap na FPGA is namelijk een custom chip laten bakken, alleen voor kleine series en ontwikkel omgevingen is een FPGA interessant

[Major 7]

Zullen we een inzamelings actie houden en er een kado doen aan tweakers.net?

[Verwijderd]

In plaats van FPGA's kun je, zodra het product afgewerkt is, beter van CPLD's (Complex Programmable Logic Devices) gebruik maken. Deze zijn meestal niet herprogrammeerbaar, maar hebben het voordeel dat ze veel en veel minder kosten. Ook deze kunnen met een HDL (Hardware Description Language) zoals VHDL en Verilog geprogrammeerd worden.

[Verwijderd]

Ik heb de link http://www.wincomsystems.com/products/index.html nader bekeken.

Als dit het produkt is dat bedoeld wordt, dan heb je er niet veel aan. Leuk voor het massaal replyen van html pages en SSL achtige issues, maar ik zie geen enkele informatie vermeld die aangeeft of je het ding kunt gebruiken in combinatie met php en een database. En aangezien alles gestuurd wordt door een fpga achtige chip is er dus niet veel aan te wijzigen, c.q. te installeren. En zonder php en een database is het ding alleen geschikt voor statische html pages.

Als mijn bevinding klopt, dan is dit misschien leuk voor bijvoorbeeld een service provider die klanten alleen html pages wil aanbieden, maar de thuis-hobbyist zal er weinig aan hebben (ik kijk even niet naar de prijs). Andere toepsassing is het draaien van beveiligde statische informatie, i.v.m. de SSL hardware die is ingebouwd. Bedrijven gebruiken voor SSL meestal een speciale accelerator, omdat SSL CPU intensief is.

[damen]

Toch wel.

Voor bedrijven die hun pagina's dynamisch reageren, maar waarbij met niet te maken heeft met gebruikers die elke keer een andere pagina opvragen, zoals bijvoorbeeld nu.nl, is het heel goed mogelijk om deze server in te zetten.

Wat je dan doet is dat je de server de cached (dus al helemaal in html-gegenereerde) pages laat leveren en enkel bij nieuwe requests een andere webserver de boel laat overnemen.

Vervolgens elke 10 minuten de cached pagina's opnieuw genereren vanaf een back-end webserver en klaar is klara... grote snelheidswinst en veel minder belasting voor je database server.