DigitalOcean: rechenintensive Plattform

DigitalOcean hat auf der Basis der skalierbaren Intel® Xeon® Prozessorreihe ein rechenintensives Analyseangebot gestartet.

Hoch konkurrenzfähige Cloud-Plattformanbieter kämpfen um die Plätze am Markt mit dem Ziel, derjenige zu sein, der den neuesten, innovativsten und kostengünstigsten Cloud-Dienst anbieten kann. Das 2012 gegründete DigitalOcean bot ursprünglich virtuelle Maschinen (die sogenannten Droplets) an, die eine ausgewogene Balance der CPU-, RAM- und lokaler Solid-State-Laufwerksressourcen (SSD) sowie eine einfache, intuitive Bereitstellung und Verwaltungsoberfläche anbieten. DigitalOcean gab dann im Laufe von 18 Monaten acht neue Angebote heraus, von denen eines ein High CPU Droplet* auf dem Intel® Xeon® Platinum 8168 Prozessor war. Der neue Service konnte die anspruchsvollsten Analytik-Rechenaufgaben verarbeiten, was DigitalOcean dazu verhalf, seinen Marktanteil erheblich zu steigern.

Herausforderung

  • Erstellen einer leicht zu bedienenden, dennoch leistungsstarken Plattform für Kunden, die rechenintensive Workloads ausführen möchten.
  • Veröffentlichung eines neuen, branchenführenden Dienstes, um dem Unternehmen zum Wachstum zu verhelfen und sowohl neuen als auch bestehenden Kunden das DigitalOcean-Erlebnis zu bieten, das sie erwarten.

Lösung

  • Intel und DigitalOcean haben zusammengearbeitet, um neue Cloud-Dienste mit dem Intel® Xeon® Platinum 8168 Prozessor zu definieren und zu starten, die ausreichend Leistung für Entwickler bieten, die mit anspruchsvollen Worloads arbeiten, und Zugang zu neuen Hochleistungs-CPUs benötigen.
  • DigitalOcean hat das Intel® Intel® SSD der Produktreihe DC S3520 gewählt, um kostspielige Festplattenausfälle und Datenverluste zu vermeiden.
  • Intel Engineers unterstützten DigitalOcean, indem sie an technischen Optimierungen mitwirkten und gezielte gemeinsame Marketingaktionen mit auf den Weg brachten.

Ergebnisse

  • In enger Zusammenarbeit mit Intel hat DigitalOcean ein intuitives, leistungsstarkes High CPU Droplet-Angebot vorgestellt und es in weniger als sechs Monaten von der Konzeptionierung bis zur Produktion geführt.
  • Virtuelle Rechner und Container mit dem Intel Xeon Platinum 8168 Prozessor liefern branchenführende Leistung für Workloads mit hohen Rechenanforderungen.
  • DigitalOcean zieht Vorteile aus der verbesserten Skalierbarkeit und dem optimierten Preis-/Leistungsverhältnis bei gleichzeitiger Benutzerfreundlichkeit
  • Kunden von DigitalOcean profitieren, indem sie ihre Workloads auf den zuverlässigen, stabilen Hochleistungsprozessoren von Intel ausführen

Auf einen Blick:

  • DigitalOcean arbeitete mit Intel zusammen, um schnell einen Dienst für Kunden mit erheblichen Rechenanforderungen zu starten, die nach CPU-optimierten Cloud-Servern suchten, die zuverlässig, konsistent, erschwinglich sind und eine hohe Leistung erbringen können.
  • Der Intel® Xeon® Platinum 8168 Prozessor verfügt über hardwarebasierte Technik, die Reaktionsschnelligkeit in Echtzeit und hervorragende Leistung für anspruchsvolle skalierbare Workloads liefern.
  • Intel Engineers halfen bei der Optimierung der Plattformleistung und bei spezifischen Marketingaktionen

Erfüllung der steigenden Nachfrage nach Rechenleistung
DigitalOcean ist eine Cloud-Plattform für Entwickler und ihre Teams. Seit seiner Gründung im Jahre 2012 ist das New Yorker Unternehmen mit über 150 Firmenkunden, die jetzt auf DigitalOcean vertrauen, weit gekommen. Hauptprodukt ist ein Standard Droplet*, eine KVM/QEMU-Instanz auf einem SSD-basierten Server. Der Unternehmensschwerpunkt auf schneller, einfacher Droplet-Bereitstellung (im Allgemeinen innerhalb von 55 Sekunden) ist bei Entwicklern beliebt – und zwar so sehr, dass DigitalOcean 2015 zum zweitgrößten Hosting-Anbieter weltweit wurde. Gleichzeitig konkurrieren sowohl große als auch kleine Cloud-Plattformanbieter um Marktanteile.

„Wir haben dieses Angebot für rechenintensive Anwendungen entwickelt, die höchste Leistungsstärke und Zuverlässigkeit einer CPU erfordern. Sie bieten maximalen Zugriff auf leistungsstarke CPU-Ressourcen und ideale Unterstützung von Anwendungen wie Ad-Exchanges, Gaming-Server, hochaktive Front-End-Anwendungsserver und Queue/Batch-Verarbeitung.“ — Shiven Ramji, VP Produkte, DigitalOcean

Um die Wettbewerbsfähigkeit wie den Umsatz zu steigern, hat DigitalOcean 2017 mehrere neue Dienste eingeführt, wie skalierbare Firewalls und Überwachungsdienste, High-Memory- und High CPU Droplets, Lastenausgleich, Blockspeicher und Objektspeicher. Aber weder das High-Memory-Droplet noch das Standard-Droplet erfüllen den Bedarf von Entwicklern, die für schwere Workloads Zugang zu neueren und leistungsstärkeren CPUs brauchen. Gartner zufolge sind immer rechenintensivere Workloads ein bedeutender Umsatzfaktor für Cloud-Plattformanbieter, und DigitalOcean wollte in der Lage sein, Entwickler zu gewinnen, die derartige Anwendungsarten einsetzen.

Einführung des High CPU Droplet*
DigitalOcean arbeitete mit Intel zusammen, um ein neues High CPU Droplet (auch ein optimiertes Droplet* genannt) zu entwickeln und zu implementieren, das den Intel Xeon Platinum 8168 Prozessor verwendet. DigitalOcean hat diesen Prozessor wegen seines reichhaltigen Funktionssatzes und seiner Hochleistung als Basis des neuen Dienstes gewählt. Durch den Einsatz dieses Prozessors kann das Unternehmen die Anzahl der Droplets pro Server erhöhen, was das Preis-/Leistungsverhältnis verbessert und gleichzeitig die Fähigkeit erhöht, rechenintensive Workloads wie Analytik zu bewältigen. DigitalOcean hat auch seine Rechenzentren auf das 40-GbE-Modell des Intel® Ethernet Converged-Netzwerkadapters (Intel® Ethernet-CNA) standardisiert.

Zu den Plänen von DigitalOcean gehören die Leistungssteigerung bei Standard-Droplets, indem vom Intel® Xeon® Prozessor E5-2650 v4 auf den Intel® Xeon® Gold 6140 Prozessor gewechselt wird. Das Unternehmen wird erwartungsgemäß auch das 25-GbE-Modell des Intel Ethernet Converged-Netzwerkadapters hinzufügen, wodurch es in der Lage sein wird, seine Netzwerkkapazität besser zu nutzen.

High CPU Droplets wurden spezifisch für rechenintensive Workloads konzipiert. Sie haben kleinere Anteile an RAM und lokalen SSDs gegenüber Standard Droplets, laufen aber auf rechenoptimierter Hardware getrennt von Standard Droplets. Die Kunden können aus einer Vielzahl von High CPU Droplet-Größen wählen:

  • Arbeitsspeicherbereiche von 4 GB bis 64 GB
  • Anzahl von vCPUs zwischen 2 und 32
  • SSD-Kapazität reicht von 25 GB bis 400 GB

Darüber hinaus wurden High CPU Droplets so entwickelt, dass ihnen spezielle Leistungsressourcen zugeteilt wurden, damit andere Gäste auf derselben Hardware sehr selten die Leistung eines weiteren Droplets beeinträchtigen. Jede vCPU auf einem High CPU Droplet ist direkt einem dedizierten Hyper-Thread auf der zugrundeliegenden physischen CPU zugewiesen.

Abbildung 1: Die Lösungsarchitektur für High CPU Droplet*

Eine frühe Akzeptanz von Intel® Technik beschleunigt den Wettbewerbsvorteil
Durch Nutzung der neuesten Generation von Intel® Prozessoren, SSD und Ethernet-Technik für High CPU Droplet konnte sich DigitalOcean einen erheblichen Vorteil gegenüber seinen Mitbewerbern verschaffen, indem es ein Produkt anbot, das am stark wettbewerbsorientierten Markt bisher nicht erhältlich war.

Im Rahmen des Projekts boten Intel Vertriebsvertreter und Engineers maßgebliche Unterstützung. So unterstützte beispielsweise das Intel Kundenteam und das sie unterstützende Intel Produktteam DigitalOcean bei der Preisstruktur, den Gesamtbetriebskosten (TCO), Investitionskosten (ROI) und der geschäftlichen Begründung (Business Case), weshalb der Intel Xeon Platinum 8168 Prozessor für High CPU Droplets eine optimale Möglichkeit darstellte. Intel Engineers boten ihre Hilfe an bei mehreren technischen Optimierungen wie Best Practices für NUMA Affinität und NUMA Clustering auf KVM und der festen Zuteilung von Threads (CPU Pinning) zur Vermeidung von Verzögerungen (KVM steal). Als das neue Angebot kurz vor der Bereitstellung stand, hat das Intel Team dem Originalhersteller (OEM) geholfen, den Validierungsprozess zu beschleunigen und an gemeinsamen Marketingaktionen teilgenommen, zum Beispiel der Markteinführung des High CPU Droplet am selben Tag wie die offizielle Vorstellung des skalierbaren Intel® Xeon® Prozessors stattfand.

Zusammenarbeit hilft allen
Der „DO-simple“ Ansatz von DigitalOcean zur Bereitstellung und Verwaltung von Cloud-Servern (Droplets) vereinfacht das Cloud-Computing während Entwickler und ihre Teams mehr Zeit mit der Softwareentwicklung verbringen können, die die Welt verändern. Intel® Technik, wie der skalierbare Intel Xeon Prozessor, SSDs und schnelle, zuverlässige Ethernet-Konnektivität, passt die ihr zugrundeliegende Infrastruktur auf Eignung für rechenintensive Workloads wie Analytik an. Das Testing von DigitalOcean zeigt, dass ein High CPU Droplet die Leistung einer vCPU im Vergleich zu Standard Droplets steigern kann. Die erhöhte Kernanzahl und die Speicherkapazität der neuesten Generation des skalierbaren Intel Xeon Prozessoren machen es DigitalOcean möglich, Skalierbarkeit und ein optimiertes Preis-/Leistungsverhältnis anzubieten.

Die Zusammenarbeit zwischen Intel und DigitalOcean führte zu einem leistungsstarken, aber einfach zu nutzenden Dienst. Die Entwicklung dauerte weniger als sechs Monate. In den Rechenzentren von DigitalOcean liefern virtuelle Rechner mit Intel Xeon Platinum 8168 Prozessor Leistung für Workloads mit hohen Rechenanforderungen. Intel und DigitalOcean freuen sich auf eine weitere Zusammenarbeit, damit die Kunden von DigitalOcean mit der besten Technik von Intel arbeiten können.

Spotlight auf DigitalOcean
Gegründet im Jahr 2012 mit Büros in New York und Cambridge, MA (USA), bietet DigitalOcean eine der einfachsten Cloud-Plattformen für die Bereitstellung, Verwaltung und Skalierung von Anwendungen jeder Größe. Es beseitigt Infrastrukturkonflikte und liefert Vorhersehbarkeit, damit Entwickler und ihre Teams mehr Zeit mit dem Bau der Software verbringen können, die die Kunden wünschen. Das Unternehmen bietet einfache Dienste und eine transparente Preisstruktur. Es überlegt sich immer, wie es das Leben von Entwicklern erleichtern kann, dazu zählen eine intuitive Oberfläche und flexible API, ein robuster Funktionssatz, Tausende von Tutorials und eine der größten Bibliotheken aus Open-Source-Ressourcen, die derzeit zur Verfügung stehen.

Erkenntnisse
Die wichtigsten Erkenntnisse, die Anbieter von Cloud-Plattformen von DigitalOcean mitnehmen können, sind:

  • Ein Upgrade auf eine neuere Generation von Intel Xeon Prozessoren kann die Rechenleistung und das Preis-/Leistungsverhältnis verbessern.
  • Die skalierbare Intel Xeon Prozessorplattform bietet kosteneffiziente Leistung für rechenintensive Workloads wie Analytik.
  • Durch die Zusammenarbeit mit Intel können Anbieter von Cloud-Plattformen schnell neue Technologien einführen und das technische Know-how von Intel zur Optimierung des Plattformdesigns und der Softwareleistung nutzen.

Technische Komponenten der Lösung

  • Intel Xeon Platinum 8168 Prozessor Der neue skalierbare Intel Xeon Prozessor stellt für CSPs (Cloud-Service-Provider) den neuesten Entwicklungsschritt im Wandel des Rechenzentrumdesigns dar, da er zur Beschleunigung der Dienstbereitstellung und Effizienz signifikante Plattforminnovationen in der Rechen-, Datenspeicher- und Netzwerkinfrastruktur aufweist.
  • Intel® SSDs der Produktreihe DC S3520. Diese SSDs weisen ein ausgewogenes Verhältnis aus Dauerbelastbarkeit und Leistung auf und geben Rechenzentren die Chance, die pro Rack-Einheit gespeicherte Datenmenge zu erhöhen und das Risiko des Laufwerkausfalls verringern. Ein neuer für SATA ausgelegter Controller ermöglicht eine Verbindung aus skalierbarer Kapazität und Verwaltbarkeit.
  • Intel® Ethernet-Converged-Netzwerkadapter XL710. Dieser 40-GbE-Adapter formt die Basis für die Serverkonnektivität, indem er ein breites Spektrum der Interoperabilität, kritischen Leistungsoptimierung und erhöhten Agilität im Cloud-Dienst liefert.

Informationen über zugehörige Produkte und Lösungen

Skalierbare Intel® Xeon® Prozessorreihe

Mit der skalierbaren Intel® Xeon® Plattform lassen sich nutzbringende Erkenntnisse einfacher gewinnen. Darüber hinaus bietet die Plattform hardwarebasierte Sicherheit und ermöglicht die dynamische Bereitstellung von Diensten.

Weitere Infos

Intel® Ethernet-Produkte

Intel® Ethernet-Netzwerkadapter, -Controller und -Zubehör ermöglichen Agilität innerhalb des Rechenzentrums, um Dienste effizient und kostengünstig bereitzustellen.

Weitere Infos

Intel® SSD DC-Serie

Intel® Rechenzentrums-SSDs sind für hohe Leistung, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit optimiert.

Weitere Infos