Na konferenci GPU Technology Conference představil Jensen Huang, zakladatel a výkonný ředitel společnosti nVidia, tříletý výhled nové produktové rodiny DPU – Data Processing Unit. Zjednodušeně jde o čipy podporované architekturou DOCA, které zefektivňují a zvyšují výkon síťových, úložných a bezpečnostních operací v datových centrech. Prvními členy rodiny se staly moduly BlueField-2 a sada SDK nVidia DOCA.
Čipy DPU mají za úkol převzít zátěž související se síťovým provozem, bezpečnostními činnostmi a ukládáním dat. V datových centrech doplní stávající procesory CPU a grafické jednotky GPU. Zaměří se ovšem primárně na vlastní provoz a služby datového centra, resp. na jejich akceleraci. Jeden modul BlueField-2 dokáže v takto zúženém funkčním pojetí nahradit až 125 jader CPU. Ta mohou administrátoři využít pro provoz podnikových aplikací.
Moduly DPU poprvé prezentovali zástupci společnosti Mellanox v únoru letošního roku. Na jejich vývoji ovšem inženýři dnes už mateřské firmy nVidia participovali. Použité hardwarové prvky kombinují síťové rozhraní ConnectX-6 Dx SmartNIC a programovatelná jádra ARM. Původní návrh užití zmiňoval i samotné zpracování dat, zejména v podobě tzv. mikroserverů v rámci rozvoje konceptu edge computing. Novější pojetí se zaměřuje spíše na akceleraci funkcí datového centra, konkrétně na ukládání dat, síťový provoz a zejména na bezpečnost.
Podporu technologii DPU vyjádřili nejen přední výrobci serverů, ale také producenti infrastrukturního softwaru. Do druhé skupiny patří zejména firmy VMware, Red Hat a Canonical. Bezpečnostní funkcionality podpoří integrací svých technologií s DPU společnost Check Point.
Moduly BlueField-2 se do běžného prodeje dostanou až v roce 2021. Aktuálně společnost nVidia dodává vzorky vybraným partnerům. Blíže do praxe má model BlueField-2 DPU, který dokáže zpracovávat data rychlostí až 200 Gb/s. Konkrétně zajistí například šifrování, kompresi, izolaci a analyzování datových toků a další. Ve vývoji je pokročilejší modul BlueField-2X DPU, jehož možnosti rozšiřuje aplikace umělé inteligence. Pro její podporu přibírá čip Ampere GPU.
Sada nVidia DOCA SDK (Data-center-infrastructure-On-a-Chip Architecture) umožňuje vývojářům vytvářet aplikace pro služby infrastruktury datových center s akcelerací DPU, podobně jako programovací model nVidia CUDA umožňuje vývojářům vytvářet aplikace akcelerované GPU.
DOCA
