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關于SmartNIC和DPU之間的疑惑

智能計算芯世界 ? 來源:SDNLBA ? 作者:SDNLBA ? 2022-07-07 09:42 ? 次閱讀
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如今,DPU(數(shù)據(jù)處理單元)正變得越來越普及,大家關于SmartNIC和DPU之間的疑惑也越來越多,本文將帶你揭曉答案。

隨著云網(wǎng)絡、人工智能、大數(shù)據(jù)、5G邊緣計算的快速發(fā)展,數(shù)據(jù)流量呈指數(shù)級增長。CPU計算能力的增長趕不上網(wǎng)絡傳輸速率的提升,網(wǎng)絡側(cè)對專業(yè)計算的需求急劇增加,DPU應運而生。

DPU旨在卸載虛擬網(wǎng)絡、安全、存儲等各種功能,滿足數(shù)據(jù)平面轉(zhuǎn)發(fā)的加速需求,減輕CPU算力的負擔。我們從以下幾個問題中一窺究竟。

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問題1:為什么需要DPU ?

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1)加速部分占比有限。

2)數(shù)據(jù)在 CPU 和加速器之間來回移動,導致額外的加速速率消耗。

3)CPU+xPU架構(gòu)——以CPU為中心,整個IO路徑太長,IO成為性能瓶頸。

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所以 DPU來了!DPU是一種新型的可編程處理器,它為高帶寬、低延遲和數(shù)據(jù)密集型計算場景提供計算引擎,可以說是和CPU、GPU并稱計算的三大支柱之一。

在CPU不擅長的情況下,專門處理網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包、存儲請求或分析請求,同時考慮傳輸和計算的需要,負責流量調(diào)度、I/O加速等。

DPU 本質(zhì)上是一個計算引擎,可以設計成SmartNIC 或獨立的網(wǎng)絡設備。

隨著DPU的誕生,數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡向主機內(nèi)部延伸,DPU實現(xiàn)了流量調(diào)度、I/O路由、加速,從而成為真正的Fabric端點。

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問題2:DPU的特征是什么?

DPU 需要以下關鍵特性:

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問題3:DPU和SmartNIC是什么關系?

就像我們上面提到的:DPU可以設計成一個SmartNIC,一個基于DPU的SmartNiC

首先我們要知道什么是網(wǎng)卡。

NIC 代表網(wǎng)絡接口卡,是插入服務器或存儲盒中以連接以太網(wǎng)的PCIe卡。

基于DPU的SmartNIC不僅僅是簡單的連接,它還能夠處理復雜的網(wǎng)絡流量處理,而這原本應該由CPU來執(zhí)行。

SmartNIC可以基于 ASIC、FPGA 或SoC。

基于DPU的SmartNIC

基于DPU的SmartNIC可以減輕CPU的處理任務?;贒PU的SmartNIC使用自己的板載處理器,可以支持VTEP、OVS卸載、TCP卸載、GRE/GTP隧道封裝和解封裝、可靠UDP等網(wǎng)絡功能加速;IPSec、SSL、XDP/eBPF、vFW/vLB/vNAT、DPI、DDoS防御等安全功能加速;NVMe-oF(TCP)、數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮等存儲功能加速。

除此之外,基于 DPU 的 SmartNIC 還可以部署在網(wǎng)絡、安全、存儲等多個領域。它們非常適合電信、網(wǎng)絡安全、軟件定義存儲、機器學習和超融合基礎設施服務器。

以下內(nèi)容來自“Hot Chips 33全球芯片峰會:DPU技術與架構(gòu)”。

Intel’s Hyperscale-Ready SmartNIC for Infrastructure Processing

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審核編輯 :李倩

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原文標題:DPU、SmartNIC,還是基于DPU的SmartNIC?

文章出處:【微信號:AI_Architect,微信公眾號:智能計算芯世界】歡迎添加關注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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