世界初!OpenStackでFPGA回路のリソース管理を動作実証 ~ 高速なNFV仮想化環境の実現へ ~
2018年09月20日

世界初!OpenStackでFPGA回路のリソース管理を動作実証 
~ 高速なNFV仮想化環境の実現へ ~

NTTアドバンステクノロジ株式会社

NTTアドバンステクノロジ株式会社(以下:NTT-AT、本社:神奈川県川崎市、代表取締役社長:木村丈治)は、コンピュータの処理速度を高めるためのアクセラレータ*1技術の重要性に着目しており、この度、OpenStack*2環境におけるFPGA*3回路のリソース管理を世界で初めて動作実証いたしました。

本技術により、今後、OpenStackからFPGAのプログラム管理ができるようになるため、FPGA等のアクセラレータの仮想化環境への適用が加速され、より高度な仮想化環境の実現が期待されます。

なお、本成果は、2018年9月21日(金)、ホテル雅叙園東京にて開催される「インテル® FPGA テクノロジー・デイ 2018」にて動態展示いたします。

背景

昨今、NFV*4等の仮想環境において、FPGA等のアクセラレータを用いた高速化技術の適用の検討が進んできました。加えて、仮想化環境の管理にはOpenStackの導入が進んでおり、OpenStackによるFPGA等のアクセラレータのライフサイクル管理を行う「OpenStack Cyborg」が2018年8月30日のRocky版で正式にリリースされるなど、仮想化環境へのアクセラレータの導入が身近になっています。
このような状況から、NTT-ATでは、FPGA等の重要性に着目し、OPAE*5対応FPGAボードを用いたライフサイクル管理をCyborgにより実現できることの動作実証を行い、FPGAのプログラム管理ができることを確認しました。この動作実証は、世界初(当社調べ)となります。
本技術により、今後FPGA等のアクセラレータのプログラム管理ができるようになるため、より高度な仮想化環境がさらに身近になることが期待されます。

動作実証の概要

OpenStack Cyborgで実現するクラウドFPGAライフサイクル管理
【OpenStack Cyborgで実現するクラウドFPGAライフサイクル管理】

主な特徴

  • OpenStack公式コンポーネントでFPGAを管理
    ⇒ OpenStack Rocky+OPAE対応FPGAボードでの世界初の動作実証
  • OPAEによるFPGA共通制御インターフェースの実現
    ⇒ OpenStackからFPGAリソースを認識
  • NFVアクセラレーション・マネジメント基盤として
    ⇒ 通信キャリア AFaaS/FPGAaaSで活用
  • 将来的にFPGA回路を「VM化」
    ⇒ VMイメージのようにFPGA回路を管理するアーキテクチャ

今後の展開

OpenStackでのFPGA回路のリソース管理は、FPGA回路をVMと同じように管理できるため、FPGAのソフトウェア化が加速し、仮想環境で簡単に利用できるようになっていくと推測されます。本技術を用いて仮想化環境へのアクセラレータ導入を加速するとともに、アクセラレータを用いたアプリケーション開発から、OpenStackを用いた仮想化環境プラットフォームの構築までをNTT-ATは積極的に行っていきます。

展示会のお知らせ

来る2018年9月21日(金)、ホテル雅叙園東京にて開催される「インテル® FPGA テクノロジー・デイ 2018」にて、動態展示いたします。
展示内容詳細:https://www.ntt-at.co.jp/eventseminar/event/2018/detail/e_20180921/




*1:アクセラレータ
⇒ コンピュータの処理速度を高めるためのハードウェアやソフトウェア。
*2:OpenStack
⇒ クラウドコンピューティングの基盤を構築するためのソフトウェアの一つ。
*3:FPGA(Field Programmable Gate Array)
⇒ PLD(Programmable Logic Device)の一種であり、設計者が手元で変更を行いながら理論回路をプログラミングできるLSIのこと。
*4:NFV(Network Functions Virtualization)
⇒ ネットワークを制御する通信機器の機能をソフトウェアとして実装し、汎用サーバの仮想化されたOS上で実行する方式。
*5:OPAE(Open Programmable Acceleration Engine)
⇒ FPGAの複数の世代やプラットフォームの間で一貫したAPIを提供するソフトウェア・プログラミング・レイヤー。



※ 記載された会社名及び製品名は、各社の商標または登録商標です。

 


このニュースへのお問い合わせ先
NTTアドバンステクノロジ株式会社
ネットワーク&ソフトウェア事業本部
ネットワークサービスイノベーションビジネスユニット
OpenStack 担当

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