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スケールアップ技術「ExpEther」を採用したソリューション

スケールアップ技術「ExpEther」について

スケールアップ技術「ExpEther」についてクラウドコンピューティング、ビックデータ処理における様々な課題に対し、システムハードウェア仮想化技術「ExpEther」(エクスプレスイーサ)が現在注目を浴びています。

「ExpEther」(エクスプレスイーサ)とは、システム拡張や性能向上の際に、サーバ・ワークステーションなどの本体を追加するのではなく、必要なコンピュータ資源(CPU・HDD・グラフィックボード(GPU)など)のみを追加することができる最新技術で、データ通信においても、イーサネットでの通信に比べて、大量のデータを効率よく転送でき、高速処理が可能です。

【画像】ExpEther使用イメージ

昨今のクラウドコンピューティングや大量データ(ビッグデータ)のリアルタイム処理・高速処理は、高性能CPUや大容量HDDを搭載するサーバ・ワークステーションで処理を行っておりますが、今技術「ExpEther」を利用することで、データ量の増加に応じて、効率的なシステム拡張やデータ転送の高速化が図れます。

スケールアップ技術「ExpEther」利用による様々なメリット

デバイスに縛られない柔軟な拡張性

「ExpEther」を利用することにより、サーバ・ワークステーションとコンピュータ資源(CPU・HDD・GPUなど各種デバイス)やクライアントをイーサネット上で接続します。
そのため、従来はサーバの筐体サイズや電源容量の制限により拡張できなかった各種デバイスを、制限なしで接続して利用することができ、各種デバイスをイーサネット上で共有できるため、物理的な配置ではなく、構成の自由度が高まり、柔軟なシステム構成が実現できます。

高速データ転送の実現

サーバ・ワークステーションと各種デバイスとの接続にイーサネットを介して通信しますが、データ転送自体は通信プロトコル(TCP/IP)を使用しません。
DMA転送にてデータ転送を行う為、サーバ及びワークステーション内に内蔵されたデバイスでの転送と同じ高速なデータ転送が可能となります。

高い互換性と信頼性

「ExpEther」を利用してサーバ・ワークステーションと各種デバイスをイーサネットを介して接続する場合も、各種デバイスを制御するソフトウェアやアプリケーションの変更は一切不要です。
 従来より接続されているデバイス資源や構成はそのまま利用が可能です。

【画像】高い互換性イメージ

製品名 製品概要 型番 希望小売価格(税別) 接続対象本体*
ExpEther
ボード
ExpEtherエンジンを搭載したホストカード
(伝送速度:2Gbps)
N8007-101(単体出荷) 30,000円 52Xa、
56Xg-E、
56Xg
N8007-FS01(組込専用) 25,000円
ExpEtherエンジンを搭載したホストカード
(伝送速度:20Gbps)
N8007-103
(単体出荷・SPF+モジュールなし)
158,000円
N8007-FS03
(組込専用・SPF+モジュールなし)
148,000円
N8007-104
(単体出荷・SPF+モジュール×2付き)
208,000円
N8007-FS04
(組込専用・SPF+モジュール×2付き)
198,000円
ExpEther I/O
拡張ユニット
PCI拡張スロット装備、
各種PCIカードを増設可能(1G)
N8000-1003A(1G) 40,000円
PCI拡張スロット装備、
各種PCIカードを増設可能(10G)
N8000-1004(10G)
SFP+ モジュールなし
250,000円
N8000-1005(10G)
SFP+ モジュール(10G-SR)×4付き
350,000円
ExpEther
クライアント
CPUさえも持たないクライアント端末の進化系 N8000-1001A 35,000円
NS8000-1001AS01
(KB/MSつき)
39,000円
  • *:上記対象機器以外との接続については動作保証しておりません。別途動作検証が必要となりますのでご注意ください。

ExpEtherの様々な用途(事例)

ExpEther活用事例

設置環境を分離できる

従来、デジタルサイネージや監視カメラ、工場ライン用のモニタなどを利用する場合、それらの機器の周辺に制御用コンピュータを分散設置する必要があり、運用管理・メンテナンス面で大きな負担となっていました。しかし、ExpEtherを利用すれば、各所に点在する制御用コンピュータを集約することが可能。設置スペースの削減とともに、システム全体の効率的な一元管理を実現できます。

コンピュータの性能を容易に向上できる

グラフィック性能の向上のため、サーバやワークステーション機器にそれぞれGPUを追加するには費用がかさむ上、容量上限に達している機器はリプレースも必要となります。そこで、このようなシステム強化にまつわるコストの効率化を実現するのがExpEther。GPUを収納したExpEther I/O拡張ユニットを増設することで容易かつ柔軟に拡張でき、Ethernet経由でどの機器からでもその高度な計算能力が使用できます。また、ExpEtherクライアントを利用すれば画面表示も可能です。

「ExpEther」技術を利用した構築例

大阪大学様では、「ExpEther」製品を組み入れたワークステーション製品を600台ご導入いただきました。その導入理由をご紹介いたします。

  • 高性能PCのデータセンタへの集中配置により設置スペース、騒音、消費電力などの設置環境改善
  • 画像劣化やアプリケーション制限がなく高性能PCの性能を遠隔から制限なく、シンクライアントシステムのようにも利用可能
  • 高性能PCとOS仮想化機能を連携させ、ホスティングやビックデータ処理が可能なクラウドコンピューティング基盤を作成可能

新システム移行イメージ

オープンな普及を目指し「ExpEtherコンソーシアム」を設立

コンピュータやネットワーク機器、計測器などの装置内部インタフェースとして広く使われているPCI-ExpressとLANの世界標準であるイーサネットを統合した次世代システムハードウェア仮想化技術「ExpEther(エクスプレスイーサ)」の普及のためのユーザーコンソーシアム「ExpEtherコンソーシアム」(会長:天野 英晴、慶應義塾大学 理工学部 情報工学科 教授)を、2008年11月に設立しました。

設立メンバーは、慶應義塾大学、兵庫県立大学、株式会社アドバネット、インベンチュア株式会社、ザイリンクス株式会社、東京エレクトロンデバイス株式会社、日本アルテラ株式会社、丸文株式会社、株式会社iD、株式会社PALTEK、Flowgic、Nethra Imaging、Themis、Tech Rev、VirtualLogixおよびNECの計16社です。本コンソーシアムでは、ExpEther利用のための仕様書・開発環境・評価環境・拡張技術等を公開し、ユーザを幅広く募っていきます。

サービスプラットフォームには、新たなサービスに対応したハードウェアを追加可能な高拡張性、サービスを止めない高信頼性、提供サービスに対応してシステム構成を容易に変更可能な運用容易性、複雑化したハードウェアリソースの管理容易性などの実現が求められています。

ExpEther技術は、このような要求条件を満たすシステムハードウェア構成技術として期待を集めており、NECは今後、本技術の迅速かつオープンな普及を目指し、中立的なコンソーシアムという立場で利用の促進を図っていきます。

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