AMD EPYC案例分享

在当前云服务、人工智能技术、数字化经济盛行的大环境下，计算机的“算力”成了重要的基础保障。对于企业来说，算力可以帮助它们完成数字化转型，可以帮助企业融入更多的智能化应用场景，实现真正的人工智能。同时，高效的算力也能推动各行各业的数字化经济产业的落地。在这个算力就是生产力的数字化经济环境下，来自数据中心的计算机中每一颗处理器才是最核心的，而处理器性能的高低也直接决定了算力强弱。

在桌面、笔记本电脑移动消费级市场之后，AMD全新的Zen 3架构也开始进入数据中心、服务器领域，这就是第三代EPYC 7003系列，代号“Milan”(米兰)。经过第一代AMD EPYC 7001系列(Naples)、第二代 AMD EPYC 7002系列(Rome)两代产品三年多的耕耘，AMD在服务器市场已经取得了巨大的突破。权威研究机构 Mercury Research 前不久公布了 2021 年最新的服务器市场数据，AMD EPYC系列服务器 CPU 截至2021年第一季度末市场占有率达到了 8.9%，环比增长 1.8%，实现了 2006 年第二季度以来的最快单季增长。
第三代EPYC 7003系列采用和锐龙5000系列相同的Zen 3架构，IPC(每时钟周期指令数)对比Zen2提升19%，而在特定企业级负载、云端负载、HPC高性能计算负载中，更是可以带来最多大约2倍的性能提升。
AMD EPYC是企业布局数据中心不二之选的优秀解决方案，而基于Zen 3架构的第三代AMD EPYC处理器更是强悍，并得到了众多知名企业的认可，这让EPYC处理器在数据中心市场始终处于领跑地位。我们将分享部分具有代表性的EPYC应用实例，看看EPYC是如何帮助企业完成数据中心的布局。

腾讯的云服务在业界拥有很高的知名度，并且在稳定性和速度方面也一直非常出色。目前，腾讯云星星海SA3也迎来了更新，腾讯云星星海联合AMD EPYC，打造高效计算的风向标。

腾讯云星星海第二代自研双路服务器，是基于CPU频率高达3.5GHz的AMD EPYC 7003系列处理器，处理器的全新一代标准型云服务器将提供更高性能算力，支持更大规格的子机，与上一代对比在安全、散热、密度上均有提升。搭载Milan CPU的SA3实例，网络带宽向100Gbps演进，同时软件深度优化将带来高达2.6倍的网络性能提升和1倍的存储性能突破。对应云上实例，星星海SA3可提供最高232个核心的单节点算力，能够进一步满足用户在视频编解码、离线渲染、数据库、AI等场景下对算力性能的需求。在AI应用场景下，得益于AMD在芯片领域的技术积累，SA3实例在推理加速上性能将实现翻倍：网络性能提升、网络带宽升级、存储性能突破、推理加速翻倍，星星海SA3的实测性能提升高达220%以上。
腾讯目前在全网运行的服务器已超一百万台，是中国首家、全球第五家运营服务器超过百万台的公司。同时，腾讯云峰值带宽也突破了100T，服务和流量都已迈入全球第一梯队。未来，腾讯云将不断加速在各地数据中心部署自研服务器产品，之所以会选择AMD EPYC处理器，正是看中了AMD EPYC能提供更强更稳定的性能和更优的价格，这才能帮助腾讯为全球客户提供更具性价比的服务，从而提升竞争力。

腾讯云星星海SA3云服务器产品优势
高安全性：支持密钥管理、防篡改、信任链、数据加密，全方位安全防护；
高适配性：灵活选配高达200核以上的云服务器规格，游刃有余驾驭全业务场景；
高性能：100Gbps网络带宽、全新升级的超高包转发能力，并支持全新升级云盘类型；
高稳定性：稳定支撑腾讯会议、QQ、微信等腾讯自有业务超高峰值业务压力。

基于AMD EPYC的银行核心业务系统
分布式数据库解决方案

银行业的数字化变革已进入快速发展期，随着大众对金融服务需求从传统渠道向多元化场景发展，银行积极实施线上、线下多元化场景的互联互通，通过“植入式”场景金融服务迈向Bank4.0，为用户打造围绕生活场景的一站式无感知服务。
作为全国采用基于互联网模式的分布式架构技术的银行，某银行一直关注数据中心处理器领域的最新技术动态和趋势，AMD EPYC创新的技术特性和业界领先的性能正切合其IT建设需求，决定以它为“基石”，构建IT基础支撑平台。其中银行核心系统-分布式数据库成为重中之重。
该银行分布式数据库采用了腾讯TDSQL产品方案，拥有自动水平拆分，Share-nothing等功能，具备强一致高可用、全球部署架构、分布式水平扩展、高性能、企业级安全等特性，同时提供智能DBA、自动化运营、监控告警等配套设施，可以提供MySQL协议的关系型数据库实例、DCDB分布式数据库实例。

该银行分布式数据库服务器采用了双路AMD EPYC 7402处理器，每颗处理器拥有24个Zen 2核心，基频2.80GHz，128MB L3缓存,180W TDP。AMD EPYC 7002/7003系列处理器独特的处理器微架构设计，支持根据应用系统的需要灵活设置单个或多个NUMA节点数，同时每颗处理器拥有8个高速内存通道带宽以及高达256MB的L3 Cache, 这样就允许我们通过NUMA Affinity优化设置将不同的分布式数据库实例运行在不同的NUMA节点上，获得极大的性能提升。在本案例中，AMD EPYC 7402通过NUMA绑定，单个TDSQL实例只运行在单个NUMA节点(单个处理器)上就可以达到双路Intel 8260的TPS性能甚至更高，而2个TDSQL实例同时分别运行在两个NUMA节点上可以获得超过两倍的TPS性能，极大地发挥出AMD EPYC超强的算力性能。
AMD EPYC 7002/7003系列处理器在数据安全方面的特性是另一个亮点，其独特的安全技术包括AMD安全启动用于防范固件高级持续性威胁、安全内存加密 (SME)以防止对主内存完整性的攻击（例如冷启动攻击）以及安全加密虚拟化 (SEV)和安全嵌套分页 (SNP)等安全技术对虚拟化环境数据的加强保护，而这些都是在不修改应用程序软件的情况下完成的。 AMD EPYC自带的安全技术和特性进一步加强该银行对数据保护。

AMD EPYC处理器助力台积电加快投产下一代芯片

台积电称得上是世界上最大的芯片制造商，同时台积电也是生产AMD更为先进的7nm产品的公司，其中包括开创性的AMD EPYC、锐龙和锐龙Threadripper处理器，以及AMD Radeon、Radeon Pro和AMD Instinct GPU。
台积电目前正使用AMD的EPYC处理器来协助制造全新的下一代芯片，该公司正在充分利用AMD的EPYC处理器为光刻机提供动力，这些光刻机正在为消费者和HPC大户设计当前和下一代芯片。虽然台积电与AMD是代工关系，但这并不意味着AMD EPYC处理器会自动成为其首选产品，而是因为AMD EPYC处理器能帮助台积电提升效率，降低成本。

台积电使用AMD EPYC处理器来处理其通用数据中心工作任务，如计算、存储和网络。AMD的64核EPYC处理器具有128个PCIe通道，支持最多4TB的内存，这是用于运行虚拟机的服务器的两个关键特性。但是，虽然支持全球5万名台积电员工的基础设施非常复杂和重要，但它却没有控制芯片制造工具的服务器那么重要，毕竟晶圆流程一旦报废，损失巨大。台积电依靠HPE DL325 G10平台来完成一般工作负荷，HPE平台包括一个第二代AMD EPYC Rome 7702P处理器，它具有64个内核和总共128个线程。该芯片的基本频率为2GHz，提升频率为3.35GHz。台积电也对其制造团队进行了扩展，这些团队依靠高频（HF）EPYC 处理器，比如EPYC 7F72，具有24个内核、48个线程和3.2 GHz的基本频率。一个单插槽的AMD EPYC处理器具有128个PCIe Gen 4通道，所以这并不影响平台的I/O能力。台积电还使用基于24核心EPYC 7F72的3.20 GHz频率的服务器进行研发工作。
我们知道光刻机的成本很高，动辄数十亿美元，加工的晶圆可切割出数百块芯片，这些芯片可用于制造价值数万美元的产品。不过控制这些机器的服务器却要便宜得多。对于台积电来说，它们需要确保有很高的可靠性，万一某个机架坏了，那么可以用另一个机架继续维持机器的运转。通过一个标准构件，台积电可以生成大约1000个虚拟机，这些虚拟机可以控制台积电洁净室中的1000个制造工具。这意味着在不牺牲故障切换冗余或可靠性的情况下，节省大量成本。
更高的内存密度是EPYC Rome芯片的一个明显优势，这标志着AMD的EPYC处理器在为世界领先的半导体制造公司提供计算支持方面取得了重大进展。

中科可控为用户提供高性能、易使用、易运维的精准医疗平台，助力医学遗传和基因诊断研究，同时简化科研人员运维管理，满足在过程中对丰富的临床诊疗和组学科研数据进行有机存储及备份归档。此外，还支持研究所及北京某医院医疗、科研人员进行实验分析总结和探索性科研。
长期以来，单基因遗传病的诊断主要靠临床观察和系列化学检查，但生化学检查要求有相应基因表达产物的体液细胞，并对基因产物或代谢异常机理有所了解。理想的诊断方法是对患者基因直接进行分析。

近年，北京某医院面向医学遗传及基因诊断研究方向，开展遗传病基因解析和致病机理研究。通过基因组、蛋白质组等组学技术和医学前沿技术，精确寻找到疾病的原因和治疗的靶点，并对一种疾病不同状态和过程进行精确分类，最终实现对于疾病患者进行个性化精准治疗的目的。要实现这个目的需要建设一套精准医疗平台，比如需要满足基因组测序、转录组测序、蛋白质组学和代谢组学等各种先进组学检测技术的多核心、大内存计算需求。其中Star转录组测试中，通过AMD Rome平台和竞品平台在不同核心数时的运行时间情况对比，在测试32核心时Rome平台相较于竞品平台提升了67%以上，领先幅度非常大，这也就大幅提升了效率。

针对基因测序等一系列的需求，AMD EPYC提供专业的计算集群、存储系统和综合管理系统，计算节点面向现代数据中心负载而设计，凭借多核心、大内存、超强I/O扩展能力，从而满足精准医疗中心高负载计算要求，助力数据中心在性能上的不断突破。
中科可控服务器基于AMD EPYC系列处理器，采用世界领先的PCIe Gen4 I/O规格，较PCIe Gen3 I/O吞吐速率翻倍，在存储和网络性能上有大幅提升，在高强度的工作负载中提供领先的性能优势，应对各项工作负载更加游刃有余。
此外，AMD EPYC提供的备份节点主要面向大容量存储服务而设计，单存储节点最高可满足高密度存储空间，同时提供强大的计算性能和丰富的I/O扩展，满足精准医疗中心大容量备份档案的存储需求。