DPU走进巨头视线的原因
①DPU更安全,因为控制平面可以在系统内和系统集群之间与数据平面分离。DPU可以执行原本需要CPU处理的网络、存储和安全等任务。CPU的不少运算能力可以被释放出来,去执行广泛的企业应用。
②DPU释放了服务器的容量,以便它们可以恢复到应用程序计算。在一些具有大量I / O和沉重虚拟化的系统上内核成本缩减一半,因此吞吐量提高了2倍。
③DPU丰富的、灵活和可编程的加速引擎可减轻和改善AI和机器学习应用的性能。
④DPU能充当数据中心的“第三插槽”,补充CPU和GPU,同时在单位功率和空间内带来前所未有的好处。该公司还表示,这些好处是安全可靠的。
⑤高帧率、高动态范围显示,这些其实都需要顶级的DPU来实现。
⑥对于智能汽车来说,未来的超大屏当然也需要强力的DPU和VPU来支撑。
⑦DPU引入机器学习算法,可对数据进行智能管理、控制和分析,从而减少闪存擦写次数,延长SSD使用寿命;还可减少盘内计算和总线数据量,减轻主机CPU的负担。
英伟达最为看重DPU并发力
英伟达在DPU上的技术突破,来自于去年收购以色列芯片制造公司Mellanox之后,在这家公司的硬件基础上开发出BlueFeild系列的两款DPU——英伟达BlueField-2 DPU与BlueField-2X DPU。
BlueField-2 DPU具有英伟达Mellanox Connext-6 SmartNIC的所有特点,与8个64位的A72ARM处理器内核一起,实现可完全编程,并能提供每秒200千兆比特的数据传输速率,从而加速关键数据中心的安全、网络和存储任务。
最核心的一点是单个BlueField-2 DPU可以提供相当于消耗125个CPU内核所提供的数据中心服务,从而有效释放CPU内核的算力资源。
英伟达发力DPU建设的深层目的,一个是DPU试图再一次复制GPU替代显示加速卡成为通用显示芯片的路径,再一个是DOCA试图再一次复制CUDA在GPU通用化过程中所起到的开创生态之功。
国际巨头开始纷纷提前布局
根据THENEXTPLATFORM的分析指出,在2020年,SmartNIC正在演变成DPU,每个人都想在这个领域分一杯羹。
在这个领域的玩家或者潜在玩家主要包括Broadcom,英特尔,英伟达,Netronome,Pensando,Fungible和赛灵思,还包括云供应商三大巨头。
近水楼台先得月,Broadcom是商品以太网NIC控制器市场上无可争议的领导者。Broadcom的Stingray架构采用了单芯片方法,与其他竞争对手的许多芯片板相比,单芯片SmartNIC解决方案在板级生产的成本始终较低。
英特尔也对用于超大规模生产者和云构建者的可编程以太网交换和SmartNIC更感兴趣,在DPU上,英特尔主要是将CPU和FPGA结合在一起。
赛灵思是SmartNIC领域中另一位杰出的FPGA进入者,其Alveo U25将双SFP28端口直接连接到Zynq系列芯片,包括6GB DDR4内存,Zynq的FPGA和Arm内核可通过该芯片上运行的程序对其进行访问。
Fungible公司的DPU起到数据中心结构控制和网络层的作用,通过减少资源等待的次数和动态构成服务器的基础结构,来提高数据中心的效率。
其生产的DPU将网络资源总拥有成本降低到原来的四分之一,计算能力降低到原来的一半,存储降低到原来的五分之一以下,总成本降低到原来的三分之一。
除了上述供应商,全球的云厂商巨头也都在部署SmartNIC,而且三家云供应商正在设计自己的系统级芯片架构,他们就是阿里云的X-Dragon,亚马逊AWS的Nitro和微软Azure的Catapult。
结尾:
DPU可以和CPU、GPU相结合,构成完全可编程的单一AI计算单元,实现前所未有的安全性和算力支持。
CPU、GPU、DPU将代表未来计算的三大支柱。这三者之间,CPU用于通用计算,GPU用于加速计算,而DPU在数据中心周围移动数据,进行数据处理。
