浪潮发布基于NVIDIA DPU的云智能网卡方案

北京2020年10月9日 /美通社/ -- GPU技术大会期间，浪潮发布基于NVIDIA BlueField-2 数据处理单元（DPU）的云智能网卡解决方案（以下简称云智能网卡解决方案）。云智能网卡方案将浪潮服务器与NVIDIA DPU深度融合，整合嵌入式处理、智能网卡以及高性能 PCIe 4.0 主机接口在专用片上芯片（System on a Chip）上的强劲性能，提供高达200Gb/s超高性能网络加速性能，将流量检测、存储虚拟化和安全隔离等对CPU资源的负载卸载到专用的DPU单元，大幅释放CPU算力资源。针对AI、大数据分析、云、虚拟化、微分段和新一代防火墙，提供高效的软件定义硬件加速的解决方案。

DPU 是一种新型计算加速单元，是网络计算中的一个重要组成部分，集成式片上系统，能够将可编程的多核ARM CPU、先进SmartNIC网络、高性能 PCIe接口以及一系列强大的网络、存储和安全加速器结合在一起，将SDN（软件定义网络）、SDS（软件定义存储）及加密和安全处理等操作从CPU或专业处理器卸载到DPU。在传统模式下，旧有设备或 CPU 会运行数据中心服务；在启用 BlueField-2 DPU的硬件加速服务器中，这些服务会卸载到DPU，从而释放CPU资源以运行应用，为用户提供安全、可靠、快捷、强大的网络加速体验。

智能网卡加速，有效应对软件定义数据中心负载

目前，数据中心除了传统应用外，还必须运行AI和大数据分析等新的加速应用。使用传统数据中心网络、存储和安全技术，可以有效应对数据中心的南北向流量；但是，在解决分布式云原生、微服务加速工作负载时，这些服务随工作负载扩展在数据中心内移动，多数流量为东西向的流量或数据中心内部节点之间的流量。此外，固定功能的设备缺乏灵活性，难以适应云原生环境下的弹性扩展需求，且未受保护的东西向通信以及虚拟机之间的流量存在很大的安全风险。

采用软件定义的数据中心的方式，将整个数据中心像强大的服务器上运行的软件一样实现网络、存储和安全的耦合，这一措施可提高数据中心的灵活性和可扩展性；同时，使用虚拟机或容器运行的软件实现数据中心功能可解决应用兼容性和资源弹性扩展的难题。但在软件定义和资源虚拟化的过程中对于CPU资源负载产生了额外的开销。如何节约宝贵的CPU资源，并实现与软件定义数据中心和云原生应用的高效适配，是当前云、数、智协同融合需要面对的挑战。

云智能网卡解决方案，通过专用智能硬件加速芯片加速软件定义数据中心的高级网络功能，如虚拟交换和路由、负载平衡、以及虚拟机和容器网络服务。对于存储而言，非易失性存储器标准 (NVMe) 控制器经过DPU 加速，可在数据中心的所有节点中部署高性能闪存，并向应用提供弹性块存储功能。此外，作为安全平台的基础，DPU可提供硬件信任根、安全固件验证与更新，以及加密加速器。高级安全加速器还可卸载链路追踪、深度数据包检测和正则表达式匹配，从而加速新一代防火墙和入侵检测与预防系统。

浪潮AI&HPC总经理刘军表示：“目前，浪潮围绕数据中心，发力构建AI算力生产、调度、聚合、释放的四大关键作业环节。云智能网卡解决方案能够更加高效地赋力算力聚合，最大限度地释放算力作业负载，有效应对海量数据分析处理、超大规模AI模型训练等应用场景的巨大挑战，加速推动数据中心落地应用。”

NVIDIA企业计算产品营销主管Erik Pound表示：“基于NVIDIA BlueField-2 DPU的云智能网卡解决方案为企业应用程序的用户提供了更高效的加速网络功能。BlueField-2 DPU经过优化，可以从CPU上卸载关键的网络，存储和安全任务，使企业能够将其IT基础设施转变为最先进的数据中心。这些数据中心具有加速、完全可编程和‘零信任’安全特性，以防止数据泄露和网络攻击。”

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