有一天,小H被人拉进了一个技术交流群,却发现群里讲的都是各种八卦、社会新闻和pdf小作文。小H立即产生了浓厚的兴趣,天天在这个群里面学习知识。皇天不负有心人,有一天群里终于出现了技术话题,讨论起GPU服务器内部的组件互联。小H看见了一句金句:“计算的尽头是通信”。再一看,原来是方老师说的!
小H立即去购买了《现代通信原理》看,但却被TDM、SDM、WDM和CDMA等概念弄得有点糊涂。当小H看到香农公式——
C= B log2 (1+S/N)
公式里面的对数运算符似乎变成了一只瞌睡虫,飞进了小H的鼻子,小H闭上了眼睛。
小H睁开眼睛的时候,发现自己身处80年代的香港,高楼林立,金碧辉煌。小H走进自己在中环一间金融公司的办公室,从镜子里看到自己是个油头粉面的港风靓仔,长得很像大明星周润发,大家管他叫周定发,或发哥。
发哥是金融圈的单身贵族,期望女朋友有叶倩文的身材和王祖贤的面孔。可是,这样的姑娘哪里才有呢?
机缘巧合,发哥遇见了长得和叶倩文一模一样的空姐sally,和酷似王祖贤的时装店的老板娘祖儿,并且把这两个姑娘都发展成了女朋友,由于选择困难,最后发哥在法国和美国跟两个姑娘各自结婚。
为了让两位美女都不知道对方的存在,发哥设法在两人之间竭力周旋,让两个人都以为自己独占了发哥,但最后纸包不住火,在祖儿结婚纪念日的那天被揭穿,两个人把发哥骗去酒店,绑在床上,sally用打火机烧熔自动喷淋系统,发哥被浇成了落汤鸡。
最终的解决方案之一是周定发带着两个老婆去中东,加入当地宗教,就可以基于教法合法地娶两个老婆了,理论上支持扩展到4个。
小H虽然在做梦,但因为梦里赶上了这样的好事儿,也笑醒了。
这是香港电影《大丈夫日记》里面的情节。小H突然想到,技术群里转发的各种pdf小作文其实说的也差不多是这么回事儿。
让小H开始打瞌睡的TDM和SDM,在电影情节里面都有体现。由于通信信道资源是宝贵的,需要尽量把有限的通信信道资源用于不同的业务,才能把信道承载的通信量压榨到香农极限。这种把多个业务放到一个信道的方式就叫做复用(Multiplexing)。
TDM是Time Division Multiplexing的缩写,也就是时分复用,把一个信道切分为时间片,给不同的业务使用,让各个业务以为自己在独占信道。在电影中,周定发以各国股票开盘时间不同为借口,周一三五去sally家,周二四六在祖儿家,让两个姑娘都以为自己独占了发哥,这就是所谓的时分复用。
而SDM是Space Division Multiplexing的缩写,也就是空分复用,让不同业务使用物理空间的不同部分,以复用空间信道。在电影中,周定发最后选择移民中东实现合法地娶多个老婆,就是所谓的空分复用。
“IT的尽头是CT”。虽然TDM和SDM等复用技术起源于CT(通信技术),但在计算机中,TDM和SDM也有了自己的用武之地。
TDM指的是,计算机的使用者以为自己在独占计算机,实际上自己是与其他人在分享计算机的时间片。多进程操作系统实现的就是TDM。
SDM指的是,计算机的使用者以为自己在独占计算机,实际上自己只使用了整台计算机的一部分。在不超分的情况下,虚拟化实现的就是SDM。如果对CPU进行超分,那么,CPU还实现了TDM。
无论是TDM还是SDM,其目的都是一致的:通过让不同用户复用计算机,尽量充分利用计算机的计算存储硬件。
在AI与大模型时代,算力的焦点也从CPU转移到了GPU。我们发现,GPU实际上是一个高度并行,并针对向量计算做了特殊优化的计算机,那么,我们也可以使用TDM和SDM,尽量把GPU的计算能力压榨到极限。特别地,在推理和渲染场景下,如果把一个物理GPU只分配给一个应用,在一般情况下是严重浪费GPU计算能力的。
因此,工程师们开启了一扇新的大门——GPU虚拟化。