強(qiáng)攻服務(wù)器市場(chǎng),英偉達(dá)公布數(shù)據(jù)中心專用處理器DPU路線圖
被英偉達(dá)收購(gòu)以后,BlueField項(xiàng)目重要性得到了提升。英偉達(dá)對(duì)BlueField在數(shù)據(jù)中心的角色重新定位,由“幫忙”變?yōu)椤爸鲗?dǎo)”,這符合英偉達(dá)服務(wù)器業(yè)務(wù)的邏輯:從應(yīng)用加速拓展到全部服務(wù)器應(yīng)用場(chǎng)景。在諸多業(yè)內(nèi)人士看來,英偉達(dá)大手筆收購(gòu)Arm,主要目的也是想在服務(wù)器領(lǐng)域取得更大突破。
近年來,在服務(wù)器領(lǐng)域一統(tǒng)天下的X86架構(gòu)雖然屢受風(fēng)吹雨打,但仍然閑庭信步。無(wú)論是英偉達(dá)(NVIDIA)的GPU(圖像處理器),還是谷歌的TPU(張量處理器),都是以加速器的形式出現(xiàn)在服務(wù)器應(yīng)用中,并不能脫離X86生態(tài)而獨(dú)立存在。
現(xiàn)在這一局面可能將會(huì)改變,在2020年秋季英偉達(dá)技術(shù)大會(huì)(GTC 2020)上,英偉達(dá)公布數(shù)據(jù)中心專用處理器DPU(Data Processing Unit)及其生態(tài)產(chǎn)品路線圖,將在服務(wù)器市場(chǎng)力推Arm架構(gòu),以期在利潤(rùn)最豐厚的服務(wù)器處理器市場(chǎng)取得更大份額。
此外,英偉達(dá)還在這次大會(huì)上推出了僅59美元的邊緣計(jì)算套件NVIDIA Jetson NANO,以及包括Omniverse、Maxine在內(nèi)的多款軟件工具,并宣布與葛蘭素史克共建英國(guó)史上最強(qiáng)大的超級(jí)計(jì)算機(jī)Cambridge-1。
回到值得關(guān)注的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品線來看,英偉達(dá)DPU生態(tài)包括代號(hào)為BlueField可軟件定義的數(shù)據(jù)中心專用處理器DPU,以及圍繞該處理器的軟件生態(tài)架構(gòu)DOCA(Data-Center-Infrastructure-On-A-Chip Architecture)。英偉達(dá)企業(yè)計(jì)算負(fù)責(zé)人Manuvir Das將DOCA比作服務(wù)器領(lǐng)域的CUDA(統(tǒng)一計(jì)算設(shè)備架構(gòu),Compute Unified Device Architecture)。
CUDA在GPU通用化過程中所起的作用毋庸贅述,英偉達(dá)推DOCA顯然是想在服務(wù)器領(lǐng)域復(fù)制CUDA的成功經(jīng)驗(yàn)。
DOCA基于開放的API,如用于數(shù)據(jù)包處理的P4,用于網(wǎng)絡(luò)的DPDK,用于存儲(chǔ)的SPDK,CUDA和英偉達(dá)AI。DOCA可以與主要的OS和虛擬機(jī)管理程序無(wú)縫兼容、集成,而為DOCA編寫的程序可以BlueField-2 DPU 以及未來所有版本上運(yùn)行。
BlueField項(xiàng)目源于被英偉達(dá)收購(gòu)的Mellanox的智能網(wǎng)絡(luò)芯片SmartNIC構(gòu)想,Mellanox對(duì)BlueField的設(shè)想是讓網(wǎng)絡(luò)芯片與性能適宜的Arm處理器相結(jié)合,從而分擔(dān)主機(jī)系統(tǒng)的部分任務(wù),例如軟件定義網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ),以及實(shí)現(xiàn)專用加速功能等。BlueField一代在2019年發(fā)布。
被英偉達(dá)收購(gòu)以后,BlueField項(xiàng)目重要性得到了提升。英偉達(dá)對(duì)BlueField在數(shù)據(jù)中心的角色重新定位,由“幫忙”變?yōu)椤爸鲗?dǎo)”,這符合英偉達(dá)服務(wù)器業(yè)務(wù)的邏輯:從應(yīng)用加速拓展到全部服務(wù)器應(yīng)用場(chǎng)景。在諸多業(yè)內(nèi)人士看來,英偉達(dá)大手筆收購(gòu)Arm,主要目的也是想在服務(wù)器領(lǐng)域取得更大突破。
在2021年,英偉達(dá)將率先推出BlueField-2和BlueField-2X
BlueField-2集成了8個(gè)64位A72 Arm核,2個(gè)超長(zhǎng)指令字(VLIW)加速引擎,以及兩個(gè)100Gb/s的網(wǎng)絡(luò)通道(Mellanox ConnectX 6 Dx NIC)。并在安全性能、網(wǎng)絡(luò)性能和存儲(chǔ)性能上有諸多亮點(diǎn)。英偉達(dá)稱,一顆BlueField-2 DPU可以替換125顆x86處理器。
同期推出的BlueField-2X則把Ampere GPU和DPU放在一個(gè)系統(tǒng)中,Manuvir Das表示,在BlueField-2X加入GPU就是為了人工智能應(yīng)用的加速。
2022年,英偉達(dá)將推出BlueField-3及BlueField-3X,2023年將推出BlueField-4。第二和第三代BlueField系統(tǒng)中,DPU與GPU還是分開的,但第四代則將集成在一起,成為真正的片上數(shù)據(jù)中心。從算力上看,BlueField-4將是BlueField-2的600倍,這似乎是“黃氏定律”的又一奇跡,但英偉達(dá)并未透露BlueField系列的技術(shù)細(xì)節(jié),到底如何實(shí)現(xiàn)600倍的算力提升,還要等待時(shí)間檢驗(yàn)。
NVIDIA DPU系列已公開信息
數(shù)據(jù)來源:NVIDIA