2014超算大会上的三个FPGA演示：键值存储，低延迟25G以太网MAC，NVMe控制器 数据库应用, 数据中心, 新奥尔良, 控制器, 以太网

作者：Steve Leibson, 赛灵思战略营销与业务规划总监
今天是新奥尔良SC14（2014年超算大会）展览大厅开放的第一天，赛灵思展台已经充满了各种演示。赛灵思公司数据中心架构师Shreyas Shah为我快速了演示其中的三个demo：
•        FPGA快速键值存储
•        FPGA25G以太网Mac
•        基于FPGA的NVMe存储控制器
键值存储用于许多数据库应用中，如NoSQL和memcached。键值数据库存储关联的一个简单数据对（也即键与值），而且数据库通过键来访问相关联的值。键值存储很简单，扩展性很好，这意味数据库的规模可以相当大，而这正是基于Web为消费者提供服务的应用的关键需求。尽管关系型数据库曾经在复杂数据中心应用中风靡一时，但许多常见的、基于Web的服务和应用通常只包括简单的查询，并不需要关系数据库相关的复杂性。
SC14 上的演示展示了带有一个板上赛灵思FPGA Virtex-7 690T FPGA 的一个PCIe开发板，其上运行一个memcached应用。一个英特尔8核至强CPU 以软件方式运行同一个memcached应用。Memcached的FPGA技术实现不需要CPU的任何干预，并且以太网线路速率高达10Gbps。而软件版本，需要8个之中的3个CPU参与，并且依据Linux调度器的不同性能表现差异很大。即便软件版本采用最佳的调度器，其吞吐率也只有1.8Gbps，峰值也只是FPGA实现的不到20 %。平均来说，相较于CPU实现，FPGA版本速度快10倍，而且功耗只需大约10%。
下面是该演示的视频：

低延迟25G以太网MAC演示展示了赛灵思新的以太网MAC和PCS IP，支持新的25G以太网联盟 规范。该演示显示了两个评估板上的UltraScale FPGA，每个运行一个25G以太网MAC，驱动两板之间的5米铜电缆。电缆直接连接到FPGA上。
Shreyas并没有明确告诉我“低延迟”对25G以太网MAC来说到底意味什么。他只说了两件事：第一，延迟小于100纳秒；第二，您需要联系您附近友好的赛灵思销售人员来获取更多技术细节。
下面是低延迟25G以太网MAC的演示视频：

最后，shreyas演示了一个基于FPGA的NVMe存储控制器的实现，在PCIe接口上面运行NVMe协议。NVMe为基于PCIe的SSD（固态硬盘）定义了优化的寄存器接口、指令集和特征集。在演示中，FPGA操作一个作为NVMe驱动器的512G字节Flash存储器。
下面是基于FPGA的NVMe演示视频：

原文链接：
http://forums.xilinx.com/t5/Xcell-Daily-Blog/Three-FPGA-demos-from-SC14-...
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