Nieuws

De "Derde Main Chip" van het datacenter wordt de "Derde hoofdchip" genoemd, waarom is DPU?

  • Auteur:ROGER
  • Loslaten:2023-03-14

Van oktober 2021 heeft de Chinese Academy of Sciences de "Special Data Processor (DPU) technische whitepaper" en "Dedic Data Processor (DPU) Performance Datrama Evaluation -methode en implementatie" voor de hele branche vrijgegeven. Waarom wordt DPU gedefinieerd als een disruptief Technologie voor de ontwikkeling van datacenters.

In de whitepaper van de DPU -prestatiereferentie -evaluatie worden de evaluatie- en implementatiemethoden van DPU's in de vier gebieden van het netwerk, opslag, computergebruik en informatiebeveiliging uitgelegd. Dit is ook de vier belangrijkste gebieden van DPU -releasepotentieel. Tegelijkertijd. , het zijn slechts belangrijke links in datacenters.Daarom worden DPU, CPU en GPU's drie -drive -rijtuigen genoemd in het tijdperk van de compassie -economie, en DPU's zijn de "derde hoofdchip" in het veld in het datacenter geworden.Bovendien zijn intelligent rijden, gegevenscommunicatie, netwerkbeveiliging, enz. Ook het veld Toepassing van DPU.Volgens de schatting van Sidi.com zal de wereldwijde DPU -markt van 2023 meer dan 10 miljard dollar bedragen, met een jaarlijks groeipercentage van meer dan 50%.

image002.png

Afbeeldingbron: sidi.com

Dit is de reden waarom Yingweida CEO Huang Renxun zich concentreerde op het eerste DPU -product van het bedrijf, "Dit is nog maar het begin." Op dit moment staren niet alleen de industriële reuzen zoals Nvidia naar de DPU -track, maar ook startups zoals Jingxin Microelectronics ook Stood uit. Toon buitengewone technische kracht en het product is door de industrie erkend.

Wat is DPU?

Als je wilt weten waarom DPU heet is, moet je eerst uitzoeken, wat is DPU precies?

Het Engels van DPU heet gegevensverwerkingseenheid. De letterlijke vertaling is de gegevensverwerkingseenheid, die ook door sommige beoefenaars datacenter -processor wordt genoemd.DPU is gericht op gegevens. De kernrol is om gegevens te versnellen om het systeem te helpen de lage -verwerkingsefficiëntie van CPU -verwerking op te lossen en de GPU kan geen belastingen verwerken.

Volgens het "signaal" van de whitepaper van de DPU -technologie, DPU -verwerkingsgegevens en traditionele DSP, baseband -processor en andere processors, en GPU -grafische afbeeldingen en beeldgegevens anders, zijn DPU -verwerkingsgegevens dichter bij de onderliggende architectuur, digitalisering van verschillende informatie, vooral informatie Voor verschillende timing en gestructureerde gegevens, zoals grote gestructureerde vormen, datapakketten in netwerkstromen, massale teksten, enzovoort.

image004.png

DPU -architectuurreferentieontwerp

Afbeeldingbron: DPU -technologie Witboek

DPU -potentieel is enorm

Het is niet moeilijk om te ontdekken dat de DPU wordt voorgesteld door het knelpunt van datacenterontwikkeling op te lossen als de eerste uitlaatklep. Het is de grootste begunstigde van de server van het datacenter voor de heterogene berekening.Met de krachtige ontwikkeling van de datacentermarkt is het DPU -potentieel op dit gebied enorm.

De Chinese markt als een voorbeeld nemen, begon de eerste golf van datacenters in 2014-2015 en diende voornamelijk het internet dat op dat moment snel zich ontwikkelde. Op dat moment verschenen er veel gegevensuitwisselingen in China.Vanuit het perspectief van specifieke kenmerken is de eerste golf van datacenters gebaseerd op berekening. Een bottleneck verschijnt echter snel met de CPU als het belangrijkste computerplatformplatform. De verspilling van stroombronnen brengt een gevoel van zwakte in rekenkracht.

De tweede golf van datacenters begon in 2020, wat mensen het "eerste jaar van DPU" noemen. De meest voor de hand liggende verandering is dat het datacenter niet langer de nadruk legt op het concept van computercentra en rekenkrachtcentra. De essentie van.In dit proces worden de soorten cloud- en applicatie -algoritmen steeds overvloediger. Natuurlijk is het nog steeds het belangrijkste doel om de efficiëntie van gegevensverwerking te verbeteren.

Van "berekening als het centrum" tot "data -gecentreerde" is een enorme overgang, de DPU kan zich onderscheiden van vele associatie -processors.Als een toegewijde motor van gegevensverwerking, zal het continu verrijkte DPU -producttype in de toekomst de CPU terugkeren naar de velden waar ze goed in zijn - algehele algemeen algemeen en taakplanning, de rekenkracht van de CPU vrijgeven in de bovenste applicatie. , Algoritme versnellen de sandbox en veiligheidsmotor.

Uit de onderstaande afbeelding is te zien dat de DPU onder het data -gecentreerde datacenterkader alomtegenwoordig is.

image006.png

Traditionele cloud computing -infrastructuur en gegevens in de op gegevens gebaseerde gegevens? De architectuur is toch?

Afbeeldingbron: DPU -technologie Witboek

Natuurlijk moet DPU's enkele uitdagingen op het gebied van datacenter overwinnen.Allereerst moeten de soorten DPU -producten op hardwariveau rijk genoeg zijn. Zoals hierboven beschreven, moet de CPU volledig worden gelost in de vier dimensies van het netwerk, opslag, computergebruik en informatiebeveiliging. De algemene oplossing weerspiegelt het totale kostenvoordeel; op softwareniveau heeft de huidige toepassing van de CPU en GPU's in het datacenter een standaard softwareframework, dat de ontkoppeling van software en hardware realiseert. Nadat de DPU is toegevoegd, is dit ook Een langdurige en uitdagende baan.

De bovenstaande inhoud heeft vermeld dat het terminale toepassingsscenario van de DPU niet alleen in datacenters is. Op het gebied van intelligent rijden, gegevenscommunicatie, netwerkbeveiliging en andere velden hebben DPU's ook brede toepassingsperspectieven.

Op het gebied van communicatie kan de virtualisatie van de Lord -functie op basis van DPU bijvoorbeeld worden toegepast op 5G -rand om UPF te berekenen, wat de hoge -snelheid en grote bandbreedtemogelijkheden van 5G -communicatie in de verticale industrie verbetert. Realiseer de virtualisatie van de virtualisatie van De onderpand op een volledig verwijderde manier, geïsoleerd van het besturingssysteem van de host, en de gebruiker is vrijgesteld van hackers; op het gebied van autonoom rijden, kunnen de verschillende virtualisatiefuncties van DPU ontwikkelaars beter helpen ontwikkelaars te realiseren "Software Software Definese Cars.

Binnenlandse DPU helpt China "nieuwe infrastructuur"

DPU heeft een grote industrialisatietrend geopend, en verschillende gebieden in de "nieuwe infrastructuur" -strategie van mijn land zullen het voortouw nemen bij het profiteren en digitale transformatie versnellen.Tegelijkertijd zullen "nieuwe infrastructuur" en "East Digital and West berekening" ook een sterke vraag opleveren op het niveau van gegevens en rekenkracht. Bovendien, de grote lay -out van de staat in 5G en autonome drijvende industrieën, de toekomstige ontwikkelingsperspectieven van Binnenlandse DPU's zijn helder.

Greep de Chinese kernkansen van de DPU -industrie, Jingxin Micro Electronic Technology (Tianjin) Co., Ltd. (hierna aangeduid als: Jingxinwei) is een jonge startup, maar in termen van DPU -technologieonderzoek en -ontwikkeling en productcommercial vooruitgang, het is heeft binnenlandse binnenlandse ontwikkeling bereikt. Leiding.

image008.png

Jingxinwei werd opgericht in de Tianjin Economic Development Zone in 2020. Het richt zich op innovatieve tracks zoals nieuw computergebruik, nieuwe netwerken en nieuwe beveiliging. Toonaangevende DPU -producten en technische diensten.

image010.jpg

Volgens de whitepaper van de DPU -technologie heeft de DPU -architectuur drie kerncomponenten, die controle zijn, io -subsystemen en data -vliegtuigen.In termen van IO -subsysteem biedt Jingxinwei originele technologieën zoals Rapidio Embedded System Interconnection en Software Definition Interconnection Exchange. Het heeft met succes Rapidio Exchange ChIP NRS1800 ontwikkeld, softwaredefinitie Interconnection Switching Chip SDI3210, Endogene Security Exchange Chip ESW5610, Bridge Chip PRB0400 en andere systeem Systeem Systeem. IO -producten.

In het gegevensvliegtuig heeft Jingxinwei een geïntegreerde AI Engine Network -verwerking Intelligent Chip -Jingxin 2820 uitgebracht, die voornamelijk geconfronteerd wordt met cloud computing en datacenter netwerktoepassingen en gerelateerde taken. Essentie.De verwerking van netwerkgegevenspakketten is het eerste scenario van DPU, met behulp van de modus "Network+Computing Power" als CPU -verwijdering. Daarom wordt DPU vaak beschouwd als een verbeterde versie van Smartnic (Smart Network Card), maar we kennen allemaal het potentieel van DPU stopt daar nooit.

Jingxin 2820 realiseert de versnellingsmogelijkheden van belangrijke applicaties zoals cloud computing en het industriële internet zoals cloud computing en industrieel internet.Tegelijkertijd heeft de chip de mogelijkheid om de uitbreiding te upgraden, die de vereisten van grote gegevensverwerking kan omgaan, gevoelige toepassingsvereisten kunnen vertragen en snelle implementatiemogelijkheden hebben.

Jingxin 2820 ondersteunt drie belangrijke applicatiescenario's:

In deze modus van standaard netwerkkaartmodus kan het chip -werk in de standaard netwerkkaartmethode worden geconfigureerd om te worden geconfigureerd naar 2*100ge standaard netwerkkaart, 4*10ge netwerkkaart, 2*25ge of 2*10ge netwerkkaart, ondersteuning maximaal 16*PCIE4.0, Ondersteuning van multi -virtuele machinemachine SR -IOV Data Transmission.De software drijft de netwerkinterfacekaart aan via de standaard Linux -netwerkkaart.

In deze modus van intelligente netwerkkaartmodus nemen de CPU- en AI -motoren deel aan gegevensverwerking en werkt de chip in de Smart Un -installatiemodus.Gegevensberichten passeren twee paden. Een is het controlepad, gerelateerde protocolpakketten en het besturingsbericht wordt opnieuw geplaatst op de CPU -kern voor de verwerking van verschillende protocolbesturingvlakken zoals RDMA, OVS, enz. Bericht, versnelde gegevensverwerking, etc.De AI -engine heeft in realtime invoergegevens geëxtraheerd en geanalyseerd, testen en te identificeren of het gegevensverkeer kwaadaardige aanvallen had en gerapporteerd en alarm was.

Volgens de modus van onafhankelijke hoofdbesturingsmodus kan de putgericht Smart Chip onafhankelijk werken en een netwerkhoofdcontrole CPU -chip worden met een AI -motor.PCIE werkt in de RC -modus, die verschillende randapparatuur kan verbinden, zoals 24 poort/48 Gigabit Exchange Chips, Srio Exchange Chips, enz.De CPU draait een onafhankelijk Linux -besturingssysteem en netwerkprotocolstapel om de hoofdbesturingsfunctie van de schakelaar te realiseren.

De lancering van deze dubbele 100G -netwerkverwerking Intelligent Chip is een belangrijke stap in de ontwikkeling van lokale ondernemingen op het gebied van DPU.In de toekomst zal Jing Xinwei aandacht blijven besteden aan de drie strategische richtingen van softwaredefinitie, endogene beveiliging en hersenachtige computing, de snelle iteratie van producten zoals DPU bevorderen en bijdragen aan de strategie "nieuwe infrastructuur" van het land.