原标题：NVIDIA：DPU将成为驱动数据中心网络运作的引擎

　　科技圈终于在本周首度揭开 NVIDIA BlueField 数据处理器的面纱。这款芯片在去年开辟出 DPU 这个产品类别，而云端服务、超级计算机及许多 OEM 业者与软件合作伙伴已纷纷开始采用。

　　DOCA 的软件平台有助于快速开发 DPU 上的网络、储存和安全应用程序

　　带领以色列 BlueField 设计团队的首席架构师 Idan Burstein，在 Hot Chips 大会上介绍 DPU 的架构。Hot Chips 每年皆吸引众多全球顶尖的微处理器设计师出席这场年度盛会。在这场演讲中，将发表一款用于加速现代数据中心的芯片引擎，这款引擎中有着一组硬件加速器与通用 Arm 核心，可以加快网络、安全性功能及储存工作的运作速度。

　　这些工作包含虚拟化数据中心的硬件，同时确保网络流量的安全和顺畅，包括在硬件中加速运行数据中心基本任务中不断增加的作业负载，像是：

　　安全性方面的 IPsec、TLS、AES-GCM、RegEx 及Public Key Acceleration

　　储存方面的 NVMe-oF、RAID 及 GPUDirect Storagee

　　网络方面的 RDMA、RoCE、SR-IOV、VXLAN、VirtIO 及 GPUDirect RDMA

　　视讯串流及时间敏感性通讯的卸除

　　这些作业负载的成长速度已经超越摩尔定律，占据三分之一的服务器 CPU 运行周期。DPU 将这些专用硬件整合起来，以更高效的方式来运行这些工作，释放出更多 CPU 核心来处理数据中心的应用。

　　DPU 在不牺牲裸机效能的情况下提供虚拟化和先进的安全功能，它们的应用范畴涵盖云端运算、媒体串流、储存、边缘处理和高效能运算等多个领域。

　　NVIDIA 执行长黄仁勋形容 DPU 为未来运算领域发展的三大支柱之一。CPU 用于通用运算、GPU 用于加速运算，而 DPU 则在数据中心内移动数据以进行处理。

　　将 DPU 用于数据中心及云端环境

　　全球已有多个最大型的云端环境及一台 TOP500 排行榜上的超级计算机，采用在 Hot Chips 大会介绍的架构，并与下一代防火墙进行整合。多个顶尖 OEM 推出的系统很快也会采用这个架构，和来自超过十家软件合作伙伴的支持。

　　全球多个云端服务供货商正使用或准备部署 BlueField DPU，以安全配置运算实例。

　　BlueField 助力超级计算机及防火墙

　　剑桥大学利用 DPU 的效率，于今年六月推出了英国最高速的学术研究超级计算机，它在全球最节能系统的 Green500 排行榜上位居第三。它是全球第一部云端原生超级计算机，研究人员可以在不影响效能的情况下，以保有隐私和安全的方式共享虚拟资源。

　　所有数据中心可以透过 Palo Alto Networks 的 VM-Series 新世代防火墙，获得 DPU 的安全性功能。BlueField-2 可以加快 VM-Series 新世代防火墙的运作速度，检查过去无法检查的网络流量。

　　DPU 很快就会现身在华硕 (ASUS)、源讯 (Atos)、戴尔科技 (Dell Technologies)、富士通 (Fujitsu)、技嘉 (GIGABYTE)、新华三 (H3C)、浪潮 (Inspur)、广达 (Quanta)/ 云达 (QCT) 及 美超威 (Supermicro) 推出的系统中，其中有部分业者在五月的COMPUTEX 大会中宣布了相关计划。

　　NVIDIA 财务长 Collette Kress 在五月的财报会议上表示：「世界上的每一个网络芯片都将成为智能网络芯片，而这就是所谓的 DPU，它是芯片上的数据中心。」他预测日后每台服务器都会搭载一个 DPU。

　　以 DPU 驱动的网络近在眼前

　　Dell’Oro Group 的市场观察员预测，智能网络端口的出货量将增加近一倍，从 2020 年的 440 万上升到 2025 年的 740 万。

　　NVIDIA 为了迎向这股成长动能，在 GTC 大会上宣布了接下来两代 DPU 的发展路线图。明年开始送样的 BlueField-3，将驱动高达每秒 400Gbit 的网络，并拥有 300 个 x86 核心的运算实力。BlueField-4 在加入 NVIDIA 人工智能 (AI) 运算技术后将能大幅提升效能。

　　从市场动能及本周的 Hot Chips 大会演讲中可以看出，正如 NVIDIA 在 AI 领域的作为一般，如今 NVIDIA 也正引领着加速网络的发展。