專用 GPU 伺服器是具有一或多個圖形處理器(GPU)的伺服器,可為執行運算密集型任務,例如影片渲染、資料分析和機器學習,提供更高的效能和速度。專用 GPU 伺服器可能也有專門的 CPU,並配備大量的 RAM 和儲存設備。
GPU 的平行架構最初設計用於處理圖形和影片處理,讓專屬的 GPU 伺服器能以超越 CPU 伺服器能力的速度,同時管理多項工作。
什麼是 GPU Rack Server?
GPU 機架伺服器是配備 GPU 的伺服器,專為伺服器機架而設計。伺服器機架是一個矩形的框架,具有多個安裝插槽,旨在容納機架伺服器和其他網路元件。伺服器相互堆疊,以盡可能減少使用地板空間,並在必要時滑入和滑出機架。
GPU 機架伺服器具備多項優勢,包括空間利用率提升、擴充性提升、氣流最大化,以及維護更簡易。
使用專用 GPU 伺服器的原因
GPU 是 CPU 的輸送量最佳化、專業化、並駕齊驅。與其擁有少數具備高時脈速度的重型核心,能執行各種運算任務,GPU 採用數以千計的輕量型核心最佳化,以並行處理相同的作業 (亦即單一指令、多重資料 【SIMD】)。
这些核心的指令集已针对维数矩阵算术和浮点计算进行最佳化,可加速线性代数。最终结果是针对平行运算最佳化的系统。
您可能想要使用專用 GPU 伺服器的原因包括:
- 大数据分析管道
- 串流影片
- 影像处理
- 3D 動畫與模擬(例如蛋白質鏈摺疊的模型)
- 深度学习应用程式(例如语音辨识)
- 杂凑破解(如密码復原)
- 挖矿加密货币
如果你只需要一個作業,就需要加速,才能從數千個核心的平行執行中獲益,專屬的 GPU 伺服器就能提供協助。
GPU 機架伺服器的類型
GPU 機架伺服器適合機架伺服器或機櫃。伺服器機架和安裝的設備是以機架單位來測量,寫入單位為“U”,有時為“RU”。“U” 表示設備的高度(例如,伺服器的高度或伺服器機架中的架子高度和數量)。
一個 U 等於 1.75 吋,因此 1U 伺服器的高度為 1.75 吋,而 2U 伺服器的高度為 3.5 吋。舉例來說,32U 機架裝置可以容納 32 個 1U 伺服器、4 個 8U 伺服器或 1 個 32U 伺服器。
阅读“19-滨苍肠丑伺服器机架大小的终极指南”,以取得更多关於机架大小的资讯。
较小型的规格尺寸与较大型的规格尺寸
大小机架伺服器尺寸之间的主要区别在於其密度和扩充性。
1U 和 2U GPU 機架伺服器
1U 和 2U GPU 機架伺服器等較小的規格尺寸,在設計時皆考量效能密度,但比較大的 GPU 伺服器規格更強大。因為成本較低,且能夠節省伺服器機架空間,所以經常被使用。
1U 和 2U GPU 機架伺服器易於維護、高度便攜,且易於擴充(您可以使用其中數個擴充效能)。1U 伺服器通常可以容納 CPU 或兩個、數 TB 記憶體和多個 GPU。2U 伺服器高度是 1U 伺服器的兩倍,可為您提供額外的空間來計算電力和儲存。
在較小的伺服器中,由於空間限制,GPU 通常以水平方式安裝。雖然您可以使用 PCIe 擴充套件或 JBOD 機殼擴充 PCIe 插槽和儲存空間,但也較少。
8U 和 16U GPU 機架伺服器
8U 和 16U 等大型 GPU 機架伺服器,適合需要更廣泛效能能力的工作負載。它們提供更多的儲存空間和額外的擴充槽,讓您可以插入額外的 PCIe 卡來提高資料處理效能。額外的空間也能促進更好的空氣循環,避免過熱。
GPU 的垂直安裝尺寸較大,在卡片上方而非後方有額外的電源連接空間。
如何擴充專用 GPU 伺服器
在調整專屬 GPU 伺服器的大小時,您需要考量想要的产物功能,以及目前和未來的業務需求。最佳伺服器配置取決於您的目標工作負載、該伺服器的特定使用案例,以及您需要的快感。
可針對特定目標工作負載設定專用 GPU 伺服器,例如影片渲染、深度學習訓練、推論、大數據分析和高效能運算(HPC)。最佳伺服器配置取決於您的目標工作負載、該伺服器的特定使用案例,以及您需要的快感。
GPU 使用大量電力並產生大量熱量。它們比 CPU 大,需要更多空間來連接電源連接器。伺服器機箱不僅必須足夠大,以配合您想要使用的 GPU 數量,而且還須提供良好的通風,以避免過熱和
專屬 GPU 伺服器的成本是多少?
可以理解的是,成本會因您選擇打造專屬 GPU 伺服器、租用伺服器或使用云端服務而異。
如果要打造自己的伺服器,就必須考量 GPU 的成本,以及電源供應、機箱、專用 CPU、RAM 和儲存裝置。您可能還需要考慮建就地部署資料中心的成本,例如電力、空間、冷卻和維護成本。
GPU 按專業分類,價格因使用案例而異。舉例來說,NVIDIA 提供 V100-based 伺服器,適合深度學習和高精度計算。NVIDIA NVIDIA 的 NVIDIA GTX Titan Z 等 可能花費約 3,000 美元。
如果您選擇使用云端平台,有好幾個云端服務供應商可提供專用 GPU 驅動的伺服器方案,包括 AWS V2 Cloud、Google Cloud Platform 和 Azure 等主要云端服務供應商。舉例來說,AWS 提供單一 GPU 和四個虛擬核心每小時 0.900 美元的。
GPU 機架伺服器:購買與租賃
选择购买或租赁取决於几个因素。您公司的预算和潜在的使用案例是主要的。
購買 GPU 機架伺服器需要預先成本。機器學習工作負載的頂級 GPU 可能標有高昂的價格。將此加到將 GPU 伺服器儲存到本機的維護、能源和頻寬成本中,您的初始投資成本可能是天文學的。
隨著現代技術創新的步伐,購買 GPU 伺服器會有過時的風險,之後您才能獲得投資回報。更新系統也會產生額外費用。?
如果您使用大型資料集,並計畫在生產環境中部署模型,請考慮透過云端服務供應商租用 GPU 基礎架構。此訂閱模式可讓您按小時或按月付費,視使用的资源而定,並根據目前需求進行擴充或縮小。
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專用 GPU 伺服器比 CPU 伺服器具備多項優勢,包括效能提升、彈性提升,以及 CPU 资源利用率提升。專屬 GPU 伺服器可直接向服務供應商購買或租用。?
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