如果說安培A100 GPU Tensor Core GPU的制造是為了徹底改變數(shù)據(jù)中心的AI處理工作量，解決行業(yè)規(guī)模問題，那么NVIDIA全新的BlueField數(shù)據(jù)處理單元(DPU)就是為了加速數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施及其服務(wù)而量身打造的。

隨著數(shù)據(jù)中心越來越多地由軟件定義，從而具有靈活的功能，運(yùn)行此類數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的負(fù)擔(dān)也隨之增加。NVIDIA指出，在這樣的數(shù)據(jù)中心架構(gòu)中，CPU可能只消耗20%到30%的處理能力來管理網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)和安全，隨著更多的微服務(wù)被添加到系統(tǒng)中，這一負(fù)載可能會(huì)進(jìn)一步增加。

bluefield -2系列PCIe的附加DPU被定位為現(xiàn)代加速數(shù)據(jù)中心，在這里，中央處理器、圖形處理器和DPU被結(jié)合在一起，形成了完全可編程的人工智能驅(qū)動(dòng)的單一處理單元的下一個(gè)基本元素。通過優(yōu)化節(jié)點(diǎn)卸載網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)和安全等關(guān)鍵基礎(chǔ)架構(gòu)處理任務(wù)，釋放CPU來處理企業(yè)應(yīng)用程序的更有價(jià)值的任務(wù)，例如在DPU加速服務(wù)器上托管更多虛擬機(jī)和容器。

英偉達(dá)進(jìn)一步聲稱，單個(gè)BluField-2 DPU可以提供可能消耗多達(dá)125個(gè)傳統(tǒng)CPU內(nèi)核的數(shù)據(jù)中心服務(wù)，并通過利用其最近收購Mellanox實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)，Mellanox使用以太網(wǎng)提供了至關(guān)重要的高速服務(wù)器間互連。InfiniBand網(wǎng)絡(luò)和ARM合作伙伴有待收購。

英偉達(dá)BlueField-2 DPU擁有英偉達(dá)mellanox connectx-6dx智能網(wǎng)卡、八個(gè)64位ARM A72內(nèi)核和兩個(gè)VLIW加速引擎。它是完全可編程的，可以提供200Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率，加速關(guān)鍵數(shù)據(jù)中心的安全、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)任務(wù)，包括隔離、根信任、密鑰管理、GPU Direct、彈性塊存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)壓縮等。

另一款PCIe插件卡是NVIDIA BlueField-2X DPU，擁有大量AI和CUDA功能。這些功能得益于第三代Tensor內(nèi)核和NVIDIA Ampere的加入，可應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心安全、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)任務(wù)GPU。通過DPU與PCIe Gen.4互聯(lián)的接口，它可以使用AI進(jìn)行實(shí)時(shí)安全分析，包括識別可能表明機(jī)密數(shù)據(jù)被竊取的異常流量、加密流量分析、惡意活動(dòng)和動(dòng)態(tài)安全流程，包括自動(dòng)回復(fù)。

NVIDIA的新DOCA SDK支持DPU的發(fā)布，可以幫助開發(fā)者在DPU加速的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)上構(gòu)建應(yīng)用，就像NVIDIA CUDA支持開發(fā)者構(gòu)建GPU加速的應(yīng)用一樣。DOCA為開發(fā)人員構(gòu)建運(yùn)行在BlueField DPU系列上的軟件定義、硬件加速的網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、安全和管理應(yīng)用程序提供了一個(gè)全面的開放平臺(tái)。DOCA還完全集成到NVIDIA NGC(一個(gè)軟件目錄)中，該目錄為第三方應(yīng)用程序提供商提供了一個(gè)方便的容器化軟件環(huán)境，以利用先進(jìn)的DPU數(shù)據(jù)中心加速服務(wù)，并為客戶開發(fā)、驗(yàn)證和分發(fā)應(yīng)用程序。

BlueField-2 DPU目前正在提供樣品，預(yù)計(jì)將在2021年用于領(lǐng)先服務(wù)器制造商的新系統(tǒng)。BlueField-2X DPU正在開發(fā)中，預(yù)計(jì)將于2021年推出。與此同時(shí)，NVIDIA已經(jīng)完成了BlueField-3的設(shè)計(jì)，bluefield-4也在籌備中，計(jì)劃在2023年推出。路線圖揭示的是進(jìn)一步增強(qiáng)合作伙伴、開發(fā)者和客戶的信心，使DPU能夠滿足現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的需求。

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