资源级别(Resource Level):FPGA 上的资源可分为两种,一种是可配置的, 一种是不可配置的,所以资源级别的虚拟化主要指架构虚拟化(增加一个抽象层)和 I/O 虚拟化,比较典型的技术就是 FPGA Overlay 技术,I/O 虚拟化技术本质上跟 CPU/ GPU 实现类似,比如 FPGA 云主机用到的设备透传功能。
单节点级别(Node Level):单节点指单片 FPGA,主要指具备资源管理功能的 抽象层,包括 VMM(Virtual Machine Monitors,也叫 Hypervisor),Shell(FPGA OS 或 Hypervisor-vFPGA)和调度管理,主要用于多租户场景,即 FPGA 云主机。
多节点级别(Multi-Node Level):多节点指由两片以上 FPGA 组成的 FPGA 集 群,虚拟化的目的是在多片 FPGA 上完成同一个加速任务。其实现依赖 FPGA 互联功 能,常见的有三种互联方式,如图 3-37 所示。
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