Dall'ottobre 2021, la cinese Academy of Sciences ha rilasciato il metodo di valutazione e l'implementazione delle prestazioni DPU (DPU) di valutazione e implementazione del settore DPU (DPU) per l'intero settore. Tecnologia per lo sviluppo del data center.

Nel White Paper di valutazione di riferimento delle prestazioni DPU, vengono spiegati i metodi di valutazione e implementazione delle DPU nelle quattro aree della rete, di archiviazione, calcolo e sicurezza delle informazioni. Questa è anche le quattro principali aree del potenziale di rilascio della DPU. Allo stesso tempo , sono solo collegamenti chiave nei data center.Pertanto, DPU, CPU e GPU sono chiamate Tre carrozze a guida nell'era dell'economia della compassione e DPU sono diventati il ​​"terzo chip principale" nel campo del data center.Inoltre, la guida intelligente, la comunicazione dei dati, la sicurezza della rete, ecc. Sono anche il campo dell'applicazione target di DPU.Secondo la stima di SIDI.com, il mercato globale della DPU supererà i 10 miliardi di dollari USA dal 2023, con un tasso di crescita annuale di oltre il 50%.

Fonte dell'immagine: sidi.com

Questo è il motivo per cui Huang Renxun, CEO di Yingweida, si è concentrato sul primo prodotto DPU dell'azienda, "Questo è solo l'inizio". Al momento, non solo i giganti industriali come Nvidia stanno fissando la pista DPU, ma anche startup come Jingxin Microelectronics. fuori. Mostra forza tecnica straordinaria e il prodotto è stato riconosciuto dal settore.

Cos'è DPU?

Se vuoi sapere perché DPU è caldo, devi prima capire, cos'è esattamente DPU?

L'inglese di DPU si chiama unità di elaborazione dei dati. La traduzione letterale è l'unità di elaborazione dei dati, che è anche chiamata processore Data Center da alcuni professionisti.DPU è incentrato sui dati. Il ruolo principale è quello di accelerare i dati per aiutare il sistema a risolvere l'efficienza a bassa elaborazione dell'elaborazione della CPU e la GPU non è in grado di elaborare i carichi.

Secondo il "segnale" del white paper della tecnologia DPU, i dati di elaborazione della DPU e il DSP tradizionale, il processore della banda base e altri processori e la grafica di elaborazione GPU e i dati delle immagini in modo diverso, i dati di elaborazione DPU sono più vicini all'architettura sottostante, in particolare di varie informazioni Per vari tempi e dati strutturati, come forme strutturate di grandi dimensioni, pacchetti di dati in flussi di rete, testi enormi e così via.

Design di riferimento dell'architettura DPU

Fonte dell'immagine: white paper della tecnologia DPU

Il potenziale DPU è enorme

Non è difficile scoprire che la DPU sia proposta risolvendo il collo di bottiglia dello sviluppo del data center come primo outlet. È il più grande beneficiario del server del data center al calcolo eterogeneo.Con il vigoroso sviluppo del mercato dei data center, il potenziale DPU in questo campo è enorme.

Prendendo il mercato cinese come esempio, la prima ondata di data center è iniziata nel 2014-2015, al servizio principalmente di Internet che si stava rapidamente sviluppando in quel momento. A quel tempo, molti scambi di dati apparvero in Cina.Dal punto di vista delle caratteristiche specifiche, la prima ondata di data center si basa sul calcolo. Tuttavia, un collo di bottiglia appare rapidamente con la CPU come la principale piattaforma di potenza di calcolo. Lo spreco di risorse di potenza porta un senso di debolezza nella potenza di calcolo.

La seconda ondata di data center è iniziata nel 2020, che è ciò che la gente chiama il "primo anno di DPU". Il cambiamento più ovvio è che il data center non enfatizza più il concetto di centri di calcolo e centri di alimentazione di calcolo. L'essenza di.In questo processo, i tipi di algoritmi cloud e dell'applicazione stanno diventando sempre più abbondanti. Naturalmente, è ancora l'obiettivo principale per migliorare l'efficienza dell'elaborazione dei dati.

Dal "Calcolo as il centro" a "Data -Centrod" è una transizione enorme, la DPU può distinguersi da molti processori di associazione.Come motore dedicato all'elaborazione dei dati, il tipo di prodotto DPU in continua arricchita in futuro farà tornare la CPU nei campi in cui sono bravi - complessivamente complessivamente e pianificazione delle attività, rilasciare la potenza di calcolo della CPU all'applicazione superiore. , Algoritmo accelera la sandbox e il motore di sicurezza.

Si può vedere dalla figura seguente che nell'ambito del framework di data center centrale dati, la DPU è onnipresente.

Infrastruttura e dati tradizionali di cloud computing nei dati basati sui dati? L'architettura è giusta?

Fonte dell'immagine: white paper della tecnologia DPU

Naturalmente, i DPU devono superare alcune sfide nel campo del data center.Prima di tutto, i tipi di prodotti DPU a livello di hardware devono essere abbastanza ricchi. Come descritto sopra, la CPU deve essere completamente scaricata nelle quattro dimensioni della rete, dell'archiviazione, del calcolo e della sicurezza delle informazioni. Allo stesso tempo La soluzione complessiva riflette il vantaggio totale dei costi; a livello di software, l'attuale applicazione della CPU e delle GPU nel data center ha un framework software standard, che realizza il disaccoppiamento di software e hardware. Dopo aver aggiunto la DPU, questo è anche un lavoro a lungo termine e stimolante.

Il contenuto di cui sopra ha menzionato che lo scenario dell'applicazione terminale della DPU non è solo nei data center. Nei campi di guida intelligente, comunicazione dei dati, sicurezza di rete e altri campi, DPUS ha anche ampie prospettive di applicazione.

Ad esempio, nel campo delle comunicazioni, la funzione di virtualizzazione del Signore basata sulla DPU può essere applicata a 5G Edge per calcolare UPF, che migliora le capacità di larghezza di banda elevata e di grandi dimensioni della comunicazione 5G nel settore verticale. Renditi conto della virtualizzazione della virtualizzazione I collaterali in modo completamente disinstallato, isolati dal sistema operativo host, e l'utente è esonerato dagli hacker; nel campo della guida autonoma, le varie funzioni di virtualizzazione fornite da DPU possono aiutare meglio gli sviluppatori a realizzare "software Definire le auto.

DPU nazionale aiuta la Cina "nuova infrastruttura"

DPU ha aperto una grande tendenza di industrializzazione e vari campi nella strategia di "nuova infrastruttura" del mio paese assumerà il comando nel beneficiare e accelerare la trasformazione digitale.Allo stesso tempo, "New Infrastructure" e "East Digital e West Calculation" porteranno anche una forte domanda a livello di dati e potenza di calcolo. Inoltre, il grande layout dello stato nelle industrie guida autonome e autonome, le prospettive di sviluppo future di I DPU domestici sono luminosi.

Affrontare l'opportunità di Cina in Cina dell'industria DPU, Jingxin Micro Electronic Technology (Tianjin) Co., Ltd. (di seguito denominata: Jingxinwei) è una giovane startup, ma in termini di ricerca tecnologica e sviluppo del prodotto DPU, IT. ha raggiunto lo sviluppo interno domestico. Leading.

Jingxinwei è stato istituito nella Tianjin Economic Development Zone nel 2020. Si concentra su tracce innovative come nuovi calcoli, nuove reti e nuove sicurezza. I principali prodotti DPU e servizi tecnici.

Secondo il white paper della tecnologia DPU, l'architettura DPU ha tre componenti principali, che sono sottosistemi di controllo, IO e piani di dati.In termini di sottosistema IO, Jingxinwei fornisce tecnologie originali come l'interconnessione del sistema incorporato rapidio e lo scambio di interconnessione della definizione del software. Ha sviluppato con successo il chip NRS1800 di scambio rapido, chip di interconnessione del software SDI3210, chip di sicurezza endogeno ESW5610, bridge chip PRB0400 e altri Prodotti IO.

Nel piano dei dati, Jingxinwei ha rilasciato un chip intelligente di elaborazione della rete di motori integrata -jingxin 2820, che è principalmente affrontato le applicazioni di cloud computing e network del data center e attività correlate. EssenceL'elaborazione dei pacchetti di dati di rete è il primo scenario di DPU, utilizzando la modalità "Network+Computing Power" come disinstallazione della CPU. Pertanto, la DPU è spesso considerata una versione aggiornata di SmartNic (Smart Network Card), ma sappiamo tutti il ​​potenziale di DPU non si fermano mai qui.

Jingxin 2820 realizza le capacità di accelerazione di applicazioni chiave come il cloud computing e Internet industriale come il cloud computing e Internet industriale.Allo stesso tempo, il chip ha la possibilità di migliorare l'espansione, che può far fronte ai requisiti di elaborazione dei dati di grandi dimensioni, ritardare i requisiti di applicazione sensibili e avere funzionalità di distribuzione rapide.

Jingxin 2820 supporta tre scenari di applicazione principali:

In questa modalità di modalità di scheda di rete standard, il chip funziona nel metodo della scheda di rete standard può essere configurato per essere configurato in una scheda di rete standard da 2*100GE, scheda di rete 4*10GE, scheda di rete 2*25GE o 2*10GE, supporto massimo 16*PCIE4.0, Supporta la trasmissione dei dati SR -IOV della macchina per macchine multivirtuali.Il software guida la scheda di interfaccia di rete attraverso la scheda di rete Linux standard.

In questa modalità di modalità di scheda di rete intelligente, i motori CPU e AI partecipano all'elaborazione dei dati e il chip funziona nella modalità di disinstallazione intelligente.I messaggi di dati passano attraverso due percorsi. Uno è il percorso di controllo, i pacchetti di protocollo correlati e il messaggio di controllo viene ripubblicato nel nucleo della CPU per l'elaborazione di vari volti di controllo del protocollo come RDMA, OVS, ecc. Messaggio, elaborazione dei dati accelerati, ecc.Il motore AI ha estratto e analizzato i dati di input in tempo reale, testando e identificando se il traffico di dati ha avuto attacchi dannosi e hanno riferito e allarme.

Nella modalità di controllo principale indipendente, il chip intelligente ben controllato può funzionare in modo indipendente, diventando un chip CPU di controllo principale di rete con un motore AI.PCIE funziona in modalità RC, che può collegare varie periferiche, come 24 chip di scambio di porta/48 gigabit, chip di scambio SRIO, ecc.La CPU esegue uno stack indipendente del sistema operativo Linux e del protocollo di rete per realizzare la funzione di controllo principale dell'interruttore.

Il lancio di questo chip intelligente di elaborazione della rete a doppia rete 100G rappresenta un passo chiave nello sviluppo delle imprese locali nel campo della DPU.In futuro, Jing Xinwei continuerà a prestare attenzione alle tre direzioni strategiche della definizione del software, alla sicurezza endogena e al calcolo simile al cervello, promuove la rapida iterazione di prodotti come DPU e contribuirà alla strategia di "nuova infrastruttura" del paese.