"το τρίτο βασικό τσιπ" dpu: τα επόμενα τρία χρόνια είναι η περίοδος παραθύρου για εμπορική εφαρμογή
2024-09-11
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
ως το τρίτο κύριο τσιπ στα κέντρα δεδομένων μετά την cpu και την gpu, η dpu συνέχισε να κερδίζει δημοτικότητα τα τελευταία χρόνια.
η dpu, δηλαδή ο επεξεργαστής δεδομένων, έχει ισχυρές δυνατότητες επεξεργασίας δικτύου, καθώς και λειτουργίες ασφάλειας, αποθήκευσης και εκφόρτωσης δικτύου, οι οποίες μπορούν να απελευθερώσουν την υπολογιστική ισχύ της cpu και να ολοκληρώσουν εργασίες επεξεργασίας δεδομένων, όπως επεξεργασία πρωτοκόλλου δικτύου, κρυπτογράφηση και αποκρυπτογράφηση δεδομένων. και συμπίεση δεδομένων στην οποία η cpu δεν είναι καλή. επίσης, διαχειρίζεται, επεκτείνει και προγραμματίζει διάφορους πόρους ξεχωριστά, δηλαδή χειρίζεται εργασίες που "η cpu δεν μπορεί να κάνει καλά και η gpu δεν μπορεί να κάνει" για να επιτύχει μείωση κόστους και αποτελεσματικότητα του κέντρου δεδομένων. βελτίωση.
στην εποχή της τεχνητής νοημοσύνης, ο όγκος των δεδομένων που χρειάζεται να επεξεργαστούν τα έξυπνα υπολογιστικά κέντρα μπορεί να απελευθερώσει την αποτελεσματική υπολογιστική ισχύ των ευφυών κέντρων υπολογιστών και να λύσει το πρόβλημα της μείωσης του κόστους και της βελτίωσης της αποτελεσματικότητας της υποδομής αυξάνονται σταδιακά.
three us in one, μια λύση πιο κατάλληλη για την εποχή των ευφυών υπολογιστών
"η ιδέα του dpu διαφημίστηκε από την nvidia πριν από τέσσερα χρόνια. μετά την εξαγορά της ισραηλινής εταιρείας mellanox, η nvidia έγινε ο πρώτος πάροχος ολοκληρωμένων λύσεων κέντρων δεδομένων στον κλάδο που περιλαμβάνουν cpu, gpu και xinqi σε μια αποκλειστική συνέντευξη στο china business news." , ο ιδρυτής του yuan, lu sheng, είπε ότι η xinqiyuan ήταν ένας από τους πρώτους εγχώριους κατασκευαστές που ασχολούνταν με την έρευνα και ανάπτυξη dpu, που χρονολογείται από το 2018. εκείνη την εποχή, ονομαζόταν επίσης smartnic.
"στο παρελθόν, οι παραδοσιακές κάρτες δικτύου έφεραν λειτουργίες μετάδοσης δικτύου. αργότερα γεννήθηκαν οι έξυπνες κάρτες δικτύου, οι οποίες σταδιακά εξελίχθηκαν σε dpu πριν από τέσσερα χρόνια, ανώτερος αντιπρόεδρος της zhongke yushu (beijing) technology co., ltd.." η οποία επικεντρώνεται στην έρευνα και ανάπτυξη και σχεδιασμό τσιπ ευφυών υπολογιστών, είπε στο first finance.
το 2020, η στρατηγική προϊόντων dpu που κυκλοφόρησε από την nvidia το τοποθέτησε ως το "τρίτο κύριο τσιπ" στο κέντρο δεδομένων μετά την cpu και την gpu, η οποία έκτοτε πυροδότησε την ιδέα της dpu.
σήμερα, η dpu έχει γίνει ένας αναδυόμενος εξειδικευμένος επεξεργαστής στο κέντρο δεδομένων, ειδικά σχεδιασμένος για να επιταχύνει τις εργασίες ασφάλειας, δικτύου και αποθήκευσης στο κέντρο δεδομένων, παρέχοντας ισχύ για υπολογιστικά σενάρια υψηλής έντασης δεδομένων και χαμηλής καθυστέρησης. ο βασικός ρόλος της dpu είναι να αναλάβει εργασίες δικτύου, αποθήκευσης, ασφάλειας και διαχείρισης που αρχικά χειριζόταν η cpu, απελευθερώνοντας έτσι πόρους της cpu και ενισχύοντας την ασφάλεια των δεδομένων και την προστασία του απορρήτου.
"οι λύσεις ευφυών κέντρων υπολογιστών της nvidia είναι στην πραγματικότητα ενσωματωμένες σε τρία u. ο διακομιστής dgx a100 της nvidia πριν από τρία χρόνια και η επόμενη σειρά dgx gh200 περιλαμβάνουν όλες cpu, gpu και dpu. φυσικά, η dpu περιέχει επίσης έξυπνες κάρτες δικτύου όπως η rdma, η οποία στην πραγματικότητα μπορούν να ταξινομηθούν ως dpu. είναι ουσιαστικά το ίδιο πράγμα. έτσι, από αυτή την άποψη, ο σημερινός ηγέτης του κλάδου, ή η γενικά αποδεκτή κατεύθυνση, είναι να προσθέσετε cpu σε ευφυή υπολογιστικά κέντρα ότι η γενική λύση κέντρου δεδομένων είναι περισσότερο cpu συν αποθήκευση και δίκτυο σε ορισμένα σενάρια εγγενούς cloud, απαιτείται επίσης επεξεργασία δικτύου δεδομένων χαμηλής καθυστέρησης και τα σενάρια έξυπνων υπολογιστών απαιτούν υψηλότερες απαιτήσεις απόδοσης δικτύου.
«εάν η cpu συγκρίνεται με έναν εγκέφαλο, που χρησιμοποιείται για συνολικό έλεγχο, τότε η gpu μοιάζει περισσότερο με μυ, που χρησιμοποιείται για να παρέχει σταθερή και άφθονη παράλληλη υπολογιστική ισχύ, ενώ η dpu μοιάζει περισσότερο με αιμοφόρα αγγεία και νεύρα, τα οποία μεταφέρουν τα δεδομένα που η gpu πρέπει να υπολογίσει , να μεταφερθεί στον διακομιστή μέσω της dpu για να ολοκληρώσει την ανταλλαγή εντολών και τη μετατροπή πρωτοκόλλου», είπε ο zhang yu.
"η συνεργασία πολλαπλών pu είναι στην πραγματικότητα μια αναβάθμιση της συνολικής αρχιτεκτονικής υπολογιστών. από την αρχιτεκτονική βασισμένη σε cpu γενικής χρήσης στο παρελθόν έως την αρχιτεκτονική υπολογιστών που βασίζεται σε επιταχυντές, η σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας της συνολικής υπολογιστικής λύσης βελτιώνεται μέσω της συνεργασίας cpu, gpu, dpu, npu, κλπ." ο zhang yu είπε, "προς το παρόν, από την άποψη της τεχνολογίας, η dpu έχει ωριμάσει σταδιακά και τα όριά της είναι επίσης σχετικά ώριμα κρυπτογράφηση και αποκρυπτογράφηση ασφάλειας δικτύου, μηδενική εμπιστοσύνη και δίκτυο η εκφόρτωση έχουν γίνει βασικά οι λειτουργίες που μπορεί να μεταφέρει σταθερά η dpu."
μειώστε τις επενδύσεις κεφαλαίου και την κατανάλωση ενέργειας, με συγκεκριμένη απόδοση κόστους
ως η μηχανή εκφόρτωσης της cpu, ο πιο άμεσος ρόλος της dpu είναι να αναλάβει υπηρεσίες επιπέδου υποδομής, όπως η εικονικοποίηση δικτύου και η συγκέντρωση πόρων υλικού, και να απελευθερώσει την υπολογιστική ισχύ της cpu σε εφαρμογές ανώτερου επιπέδου απελευθερώστε την υπολογιστική ισχύ του ευφυούς υπολογιστικού κέντρου και βελτιώστε την αναλογία ενεργειακής απόδοσης.
"η nvidia παραδέχτηκε προηγουμένως ότι η απόδοση του τσιπ υπολογιστικής ισχύος του διακομιστή τεχνητής νοημοσύνης της προηγούμενης γενιάς ήταν μόνο το 40% της χωρητικότητας σχεδιασμού. το μετρήσαμε ότι ήταν μόνο περισσότερο από 30%. αυτό σημαίνει ότι το μεγαλύτερο μέρος της υπολογιστικής ισχύος είναι αδρανές. το κύριο ο λόγος είναι ότι στο σύμπλεγμα χρειάζεται χρόνος για να περιμένουμε τις ενδιάμεσες μεταβλητές που δημιουργούνται από τον υπολογισμό για να ολοκληρωθεί ο συγχρονισμός δεδομένων. το dpu ψέματα αυτό ώθησε το dpu ξανά στο προσκήνιο.
στην εποχή της ai όπου ο όγκος των δεδομένων εκρήγνυται, η dpu όχι μόνο μπορεί να βοηθήσει στη δημιουργία μιας νέας βάσης υπολογιστικής ισχύος με χαμηλή καθυστέρηση, μεγάλο εύρος ζώνης και διαδρομές δεδομένων υψηλής ταχύτητας, αλλά μπορεί επίσης να προγραμματίσει, να διαχειριστεί και να διαχειριστεί με ασφάλεια και αποτελεσματικότητα και αποτελεσματικότητα. συνδέστε αυτούς τους κατανεμημένους πόρους cpu και gpu, απελευθερώνοντας έτσι την αποτελεσματική υπολογιστική ισχύ του ευφυούς υπολογιστικού κέντρου. επομένως, η ανάπτυξη της dpu μπορεί να μειώσει την εφάπαξ επένδυση κεφαλαίου (κεφαλαιουχικές δαπάνες) του κέντρου δεδομένων. τα δεδομένα από τη cisco (cisco) δείχνουν ότι μέσω της τεχνολογίας εικονικοποίησης, οι επιχειρήσεις μπορούν να μειώσουν τον αριθμό των διακομιστών έως και 40%, ενώ παράλληλα βελτιώνουν τη χρήση των πόρων.
οι dpu, από την άλλη πλευρά, βελτιώνουν την ενεργειακή απόδοση των κέντρων δεδομένων επιταχύνοντας τις εργασίες δικτύου, ασφάλειας και αποθήκευσης μέσω αποκλειστικού υλικού.
ο lu sheng εισήγαγε ότι λαμβάνοντας ως παράδειγμα το σενάριο εφαρμογής του sd-wan της china mobile στην επαρχία zhejiang, "η ολοκληρωμένη λύση λογισμικού και υλικού που δημιουργήθηκε από την κάρτα δικτύου xinqiyuan dpu πραγματοποιεί την εκφόρτωση των υπηρεσιών ασφαλείας δικτύου. σε σύγκριση με το παραδοσιακό καθαρό λογισμικό sd - η λύση δικτύου wan, η απόδοση ενός μηχανήματος αυξήθηκε κατά 6-8 φορές και το συνολικό έργο εξοικονόμησε επίσης το 80% της επένδυσης ανάπτυξης διακομιστή και το ετήσιο κόστος λογισμικού, μειώνοντας σημαντικά την επένδυση capex, επιπλέον, λόγω της μειωμένης ανάπτυξης του μηχανήματος, της χωρητικότητας του κέντρου δεδομένων μειώνει την κατανάλωση ενέργειας και εκτιμάται ότι εξοικονομεί πάνω από 3 εκατομμύρια κιλοβατώρες ηλεκτρικής ενέργειας ετησίως, ενώ παράλληλα μειώνει σημαντικά το κόστος λειτουργίας του κέντρου δεδομένων».
όσον αφορά το κόστος, το china business news έμαθε ότι το κόστος ε&α και παραγωγής του dpu είναι σχετικά υψηλά, ειδικά όταν χρησιμοποιούνται προηγμένες διαδικασίες, επομένως η τιμή είναι υψηλότερη, ωστόσο, λόγω της ανάπτυξης λύσεων dpu, δεν μπορεί μόνο να μειώσει τον αριθμό του εξοπλισμού διακομιστή, αλλά και να ενεργοποιήσετε τις επόμενες λειτουργίες η κατανάλωση ενέργειας εξοικονομείται κατά τη διαδικασία υπολογισμού, επομένως το συνολικό κόστος του συστήματος εξακολουθεί να είναι οικονομικά αποδοτικό, αλλά πρέπει επίσης να συζητηθεί με βάση συγκεκριμένα σενάρια και εφαρμογές.
τα επόμενα τρία χρόνια είναι μια κρίσιμη περίοδος για εμπορική εφαρμογή
ωστόσο, η τρέχουσα αύξηση στη διείσδυση της dpu εξακολουθεί να αντιμετωπίζει αντίσταση.
ένα σχετικό άτομο από το zhongke chuangxing, ένα ίδρυμα επιχειρηματικών κεφαλαίων που επικεντρώνεται στις πρώιμες επενδύσεις στον τομέα της σκληρής τεχνολογίας, είπε στο china business news ότι η dpu, ως αρχιτεκτονική εικονικοποίησης για συνεργασία λογισμικού και υλικού, πρέπει να συνδεθεί αποτελεσματικά με τη στοίβα λογισμικού εικονικοποίησης ταυτόχρονα, ο σχεδιασμός υλικού της dpu πρέπει να λαμβάνει υπόψη τη συμβατότητα και την ενοποίηση με τα υπάρχοντα συστήματα, δεύτερον, η αρχιτεκτονική και οι διεπαφές της dpu δεν έχουν ακόμη σχηματίσει ένα ενιαίο πρότυπο και υπάρχουν διαφορές στα προϊόντα από διαφορετικούς κατασκευαστές. το οποίο φέρνει προκλήσεις στους χρήστες στη χρήση, τη συντήρηση και τις αναβαθμίσεις, επιπλέον, το οικοσύστημα λογισμικού δεν είναι ακόμη ώριμο και στερείται ολοκληρωμένων εργαλείων ανάπτυξης, προγραμμάτων οδήγησης και υποστήριξης λειτουργικού συστήματος, "αλλά υπάρχουν ήδη εταιρείες που το κάνουν".
ο lu sheng είπε ότι η dpu απαιτεί ένα αποκλειστικό και αποτελεσματικό σύνολο εντολών, το οποίο είναι επίσης ο πυρήνας της ανταγωνιστικότητάς του ωριμότητα οικολογικής κατασκευής καθορίζει την ταχύτητα εμπορευματοποίησης του προϊόντος.
συνολικά, η βιομηχανία dpu εξακολουθεί να κυριαρχείται από ξένες εταιρείες. στο εσωτερικό, μεγάλες εταιρείες όπως η china mobile και η alibaba αναπτύσσουν επίσης αποκλειστικές dpu και νεοφυείς επιχειρήσεις όπως οι xinqiyuan, zhongke yushu, dayu zhixin κ.λπ. έχουν επίσης επιτύχει αντίστοιχα αποτελέσματα ή πρόοδο.
"η ανάπτυξη της τεχνολογίας dpu στο εσωτερικό και στο εξωτερικό βρίσκεται στο ίδιο στάδιο, αλλά οι ξένες εταιρείες έχουν βαθύτερη συσσώρευση. κατά τη γνώμη μου, ο κλάδος dpu έχει πράγματι προχωρήσει σταδιακά προς το στάδιο της ωριμότητας και της ταχείας εφαρμογής. οι ξένες χώρες μπορεί να προχωρήσουν νωρίτερα και πιο γρήγορα παρά τα εγχώρια», είπε ο zhang yu.
όσον αφορά την εμπορευματοποίηση dpu, επί του παρόντος μόνο μεγάλοι εγχώριοι κατασκευαστές cloud, όπως η huawei, η alibaba και η zte, καθώς και μερικές νέες δυνάμεις dpu, όπως οι xinqiyuan και zhongke yushu, έχουν επιτύχει εμπορική χρήση. η ακαδημία τεχνολογίας πληροφορικής και επικοινωνιών προβλέπει ότι το ποσοστό διείσδυσης dpu των κέντρων δεδομένων της χώρας μου θα φτάσει το 12,7% το 2025.
ο zhang yu πιστεύει ότι στο τρέχον στάδιο της dpu, αυτό που είναι πιο σημαντικό είναι η βαθιά ενσωμάτωση με το cloud στο επίπεδο iaas, ειδικά πώς να παρέχουμε στους πελάτες ολοκληρωμένες, βολικές και διαφανείς λύσεις καθαρού λογισμικού iaas, ώστε να μπορούν να μεταβούν ομαλά στο χρήστες dpu για την υποστήριξη αυτής της εξαιρετικά ενεργειακά αποδοτικής λύσης cloud.
"η μετανάστευση αυτής της περιοχής απαιτεί τις κοινές προσπάθειες της βιομηχανίας και θα διαρκέσει για μεγάλο χρονικό διάστημα, ακόμη και σε χρόνια, ο zhang yu είπε, "το amazon cloud κινείται πιο γρήγορα. έχουν ισχυρές δυνατότητες ε&α και έχουν ολοκληρώσει το iaas στο dpu." για τις περισσότερες εγχώριες επιχειρήσεις, ο ρυθμός δεν θα είναι πολύ μεγάλος και μπορεί να χρησιμοποιηθούν με διαφάνεια από τα πιο επώδυνα σημεία, όπως απεγκατάσταση ovs, αναβαθμίσεις δικτύου κ.λπ.».
«η εμπορευματοποίηση της dpu δεν βασίζεται μόνο στο πεδίο iaas των παραδοσιακών κέντρων δεδομένων, αλλά περιλαμβάνει επίσης την ασφάλεια δικτύου, την αποθήκευση υψηλής απόδοσης, τις επικοινωνίες συμπλέγματος και πολλούς άλλους κλάδους και πεδία, είπε ότι η xinqiyuan έχει εμπλακεί βαθιά στο «dpu». για την ασφάλεια" για πολλά χρόνια. κατεύθυνση, η dpu εφαρμόζεται σε προϊόντα όπως τείχη προστασίας και πύλες ασφαλείας. έχει πλέον εισέλθει στη σειρά προϊόντων ασφάλειας δικτύου sangfor και έχει γίνει μια τυπική κάρτα επέκτασης, επιλύοντας προβλήματα του κλάδου, όπως η έλλειψη cpu της intel δυνατότητες επεξεργασίας ρεύματος ελέφαντα.
«κρίνοντας από την τρέχουσα τάση ανάπτυξης της βιομηχανίας, εάν η ανάπτυξη της τεχνολογίας ανταποκριθεί στις προσδοκίες, θα υπάρξει έκρηξη από το 2025 έως το 2027. και βιομηχανία υπολογιστικού νέφους με την ανάπτυξη, η αγορά διακομιστών θα οδηγήσει σε ανάπτυξη, ειδικά στους τομείς των οικονομικών, της κυβέρνησης και των χρηστών ισχύος, οι οποίοι όχι μόνο απαιτούν μεγάλο αριθμό dpu για την επεξεργασία δεδομένων και τη βελτίωση της υπολογιστικής απόδοσης, αλλά απαιτούν και dpu να εκμεταλλευτείτε την ασφάλεια.
"τα τσιπ dpu έχουν πράγματι χρησιμοποιηθεί σε μεγάλη κλίμακα και ο τρέχων ρυθμός ανάπτυξης είναι 20%-30% ετησίως. ωστόσο, το χαρακτηριστικό του κλάδου του dpu είναι ότι πρέπει να διατηρεί σταθερότητα και να λειτουργεί σταθερά στο σύμπλεγμα για αρκετούς μήνες πριν επεκτείνει το σύμπλεγμα." είπε ο zhang yu, και το πιο σημαντικό, με βάση την ανάπτυξη της εγχώριας βιομηχανίας πληροφοριών και καινοτομίας, αυτά τα δύο ή τρία χρόνια θα είναι μια πολύ κρίσιμη περίοδος και είναι ένα κρίσιμο χρονικό παράθυρο που κάθε ο κατασκευαστής dpu πρέπει να κατανοήσει.
"η dpu δεν είναι ακόμη ένα τυποποιημένο προϊόν. η διαδικασία εμπορευματοποίησης και επέκτασης όγκου απαιτεί εις βάθος γυάλισμα με βάση τη ζήτηση της αγοράς και διαφορετικά σενάρια εφαρμογής. απαιτεί τη συνεργασία κατασκευαστών ανάντη και μεταγενέστερου σταδίου, από πιλοτικά μικρής κλίμακας μερικών εκατοντάδων τεμαχίων σε μεγάλης κλίμακας ανάπτυξη δεκάδων χιλιάδων τεμαχίων "χιλιάδες μίλια επιτυγχάνονται κάνοντας μικρά βήματα." μαζί στον δρόμο της εμπορευματοποίησης της ενσωματωμένης εγχώριας cpu+gpu+dpu 3u.
(αυτό το άρθρο προέρχεται από το china business news)
