GTC 2020 : NVIDIA 正式介紹新一代軟體定義資料中心解決方案 BlueField-2 DPU 產品線,預告 2023 年的 BlueField-4 將較 BlueField-2 提升千倍

2020.10.05 09:00PM
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NVIDIA 在上週與 VMWare 的合作宣布針對下一代數據中心的計劃藍圖,並公布作為雙方合作的新一代硬體 BlueField-2 DPU ,在稍早 10 月 GTC 主題演講上, NVIDIA 執行長黃仁勳正式介紹 BlueField-2 的兩項採用 PCIe 4.0 介面的解決方案 BlueField-2 與 BlueField-2X ,其中 BlueField-則是以  BlueField-2 搭配 NVIDIA A100 構成;黃仁勳也公布接下來預估的 BlueField DPU 產品藍圖,預計 2023 年推出的 BlueField-4 的性能將較 BlueFied-2 提升達千倍。

BlueField-2 目前已經開始針對重點夥伴提供樣品,預計 2021 年可看到終端產品採用,至於 BlueField-2X 則投入開發階段。

DPU 指的是 Data Processing Unit ,這是 NVIDIA 與 VMWare 針對軟體定義資料中心世代的新一代硬體架構,作為 NIC 產品的進化;藉由導入 DPU ,將原本須透過系統中 CPU 進行的多項工作流程,如基礎設施管理、軟體定義安全、軟體定義儲存、軟體定義網路等轉移到 DPU 執行,使得伺服器的 CPU 能夠把資源應用在更核心的應用如虛擬化、容器等,使資源更有效應用。單一 BlueField-2 解決方案能夠媲美 125 個 CPU 的處理能力

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▲ DOCA 是 NVIDIA 的 DPU 平台架構

NVIDIA 為了 DPU ,也推出晶片級數據中心軟體解決方案架構  NVIDIA DOCA , DOCA 提供針對 BlueField-2 的 SDK ,並支援開源 API 如 DPDK 、 SPDK 、 P4 等,同時可支援認證的參考 app 與第三方解決方案。

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▲ BlueField-2 是採用 Arm 架構的 DPU SoC

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▲ BlueField-2X 是將 BlueField-2 搭配 NVIDIA A100

而目前 NVIDIA 第一世代的 DPU 為 BlueField-2 ,是一款具備 8 核心 Cortex-A72 、 2 個 VLIW 加速引擎與 Mellanox ConnectX-6 Dx SmartNIC 的平台,具備 2 路 100Gbps 乙太網路、 InfinityBand 網路的支援,透過 PCIe 4.0 介面與伺服器連接。而 BlueField-2X 則是將 BlueField-2 平台藉由 PCIe 4.0 介面與 Ampere GPU 結合,透過 GPU 加速帶來倍增的性能,能夠處理更龐大的資料與即時數據,能作為線上分析、影像上傳等更重度的應用。

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▲NVIDIA DPU 至 2023 年的 BlueField-4 將會把兩個產品線合併

黃仁勳也公開 BlueField DPU 的未來兩代產品藍圖,其中 2022 年將推出 BlueField-3 與搭配 GPU 的 BlueField-3X ,屆時將導入 Arm 新一代 CPU 架構(應為 Arm 針對基礎設施、資料中心的新一代 Neoverse E 系列 )與更快的 AI 效能,至於 2023 年則合併為單一產品線 BlueField-4 ,其 CPU SPECint 將達 1000 ,而 AI 性能可達 400TOPS ,整體效能較 BlueField-2 提升千倍。黃仁勳也強調這些 DPU 將以單一 DOCA 架構框架貫串,不會因為性能提升需要重新適應。

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▲ DPU 能處理原本由 CPU 處理的大量軟體定義工作,使 CPU 資源能應用在更重要的運算上

目前包括華碩、 Atos 、 Dell 、 Fujitsu 、技嘉、 H3c 、浪潮'聯想、廣達/雲達、美超微皆規劃將 NVIDIA DPU 整合至企業伺服器產品。除了 VMWare 已經宣布與 NVIDIA 針對 DPU 進行深度合作,推出 Project Monterey 外, Red Hat 也計畫為 Red Hat Enterprise Linux 與 Red Hat 增添對 NVIDIA DPU 的支援,Canonical 亦宣佈 Ubuntu Linux 平台中將提供對 BlueField-2 DPU 以及 DOCA 的支援。而網路安全解決方案大廠 Check Point Software Technologies 也預計把 NVIDIA DPU 納入其技術。

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