芯片的力量DPU在数据中心崭露头角
DPU(数据处理单元)的双重价值
在数字化转型的浪潮中,数据中心正逐渐成为支撑AI、5G和云计算技术发展的关键节点。然而,传统CPU和GPU已经无法满足快速变化的应用需求。为了应对这一挑战,芯片巨头们推出了更强大的、专用的和异构的芯片类型,如英伟达DPU。
DPU作为一种新的处理器,其价值体现在两个方面:首先,它能够针对安全、网络、存储以及AI等业务进行加速;其次,它为以数据为中心的计算架构提供了创新思路,使得以前难以或无法实现的功能现实化。
通过将一些操作卸载到DPU上运行,如OVS(Open vSwitch),可以显著提升效率,并减少CPU利用率,同时实现业务与基础设施操作的隔离。这一点在云场景下尤为明显,例如英伟达与VMWare合作开发Monterey项目,将Hypervisor中的某些功能卸载到DPU上,这样不仅提高了安全性,还实现了裸金属业务性能。
借助DPU和DOCA软件栈,UCloud实现了一系列数据中心性能提升。在过去使用VPC网关时,由于带宽瓶颈的问题,现在可以通过集成到DPU内部来解决这些问题,大幅提高转发效率。此外,在存储方面,也采用RSSD云盘作为后端存储机群,与核心基于NVMe SNAP功能结合起来,不仅简化了维护过程,还能快速实现故障迁移。
而且,DPU还使得数据中心安全性有了显著提升。通过BlueField-2测试,我们发现相比软件Hyperscan,有3.5倍加速。此外,加解密也可以由卡完成,对SSL/TLS进行加解密,以及IPSec算法硬件卸载,都能释放出更多CPU资源。
总之,尽管目前市场上的通用CPU和GPU仍然是主导,但随着AI、大数据、高性能计算等技术日益增长,其不足已被新兴芯片如英伟达蓝图系列(DPUs)所填补。而DOCA软件栈则是连接硬件世界与软件世界的一座桥梁,为用户提供更加高效、灵活且可扩展性的解决方案。