“ DPU 對數據中心來說，是通過更明細的分工來實現效率的提升、實現總體系統的成本最優化。”

—— 賽迪顧問

《2021 中國 DPU 行業發展白皮書》

賽迪顧問近日發布《2021 中國 DPU 行業發展白皮書》，該白皮書內容橫跨技術剖析與產業分析，涵蓋了 DPU 與智能網卡的對比，DPU 的技術發展趨勢，DPU 的競爭格局等諸多方面。以下部分內容節選自白皮書，邀您一同速覽。

產業分析及競爭格局： DPU 成為新時代核“芯”

白皮書中指出，得益于數據中心升級和邊緣計算、新能源汽車、IoT、工業物聯網等產業的發展所帶來的需求增長， 中國 DPU 產業市場規模呈現逐年增長的趨勢，預計中國 DPU 市場將在 2022-2023 年迎來爆發式增長，并在 2024-2025 年保持平穩。2020 年中國 DPU 產業市場規模達 3.9 億元，預計到 2025 年中國 DPU 產業市場規模將超過 565.9 億元。

目前 DPU 市場仍處于藍海，呈現百家爭鳴的競爭格局。DPU 方案類型大致可以概括為三種：一是以通用眾核處理器為基礎 DPU；二是以專用核為基礎的異構核陣列；第三種路線是結合了前面二者優勢，即將通用處理器的可編程靈活性與專用的加速引擎相結合，正在成為最新的產品趨勢，以 NVIDIA 的 BlueField-3 系列 DPU 來看，就包括 16 個 ARM 核及多個專用加速引擎。

隨著 DPU 將數據中心的基礎設施操作從 CPU 上卸載過來，數據中心將形成 DPU、GPU、CPU 三位一體的狀態；NVIDIA 憑借在 GPU 的絕對優勢以及未來 DPU 的發力，有望在服務器處理器三大芯片中占據其二。

DPU 技術發展：3U 一體，賦能數據中心

目前 DPU 以數據為中心作為計算架構，能針對數據中心的安全、網絡、存儲、AI、HPC 等業務進行加速。從 DPU 概念的提出者 NVIDIA 的現有技術發展趨勢來看，未來的技術發展趨勢將會是高度集成化的片上數據中心的模式（Data Center Infrastructure on a chip），即一個 GPU、CPU、DPU 共存的時代。

白皮書中指出，NVIDIA 布局的數據中心從核心到邊緣（Edge）都采用了統一的一個計算架構—— CPU、GPU、DPU，形成了 “3U” 一體架構。3U 一體的統一計算單元架構將會讓管理程序、調度程序都會變得非常容易。通過 CPU、GPU、DPU 之間的協調計算，可以在數據中心和邊緣端都可以達到高性能與高安全性。

NVIDIA BlueField DPU 的時代已經到來

白皮書稱，BlueField-3 DPU 的出現解決了目前產業無法完全確保數據安全的問題。

在零信任的大環境下，產業原本是無法完全確保數據安全的。舉例來說，數據中心想支持 IPSec 協議（即通過加密與驗證等方式，為 IP 數據包提供安全服務），當它在 100Gb/s 的網絡傳輸數據下，對每一個數據包都進行 IPSec 加密時，CPU 資源會急速耗盡，卻依然無法完成在網絡高速傳輸時對每一個數據包都進行 IPsec 加密的操作。如下圖所示，BlueField-3 DPU 具備了平臺安全、可加密加速、可執行安全策略、深度包檢測與隔離安全控制平面的特點，將這個網絡層面上確保數據安全的不可能瓶頸打破。

該白皮書的作者賽迪顧問（全稱“賽迪顧問股份有限公司”），直屬于中華人民共和國工業和信息化部中國電子信息產業發展研究院，是中國首家上市的咨詢企業。

原文標題：DPU 白皮書發布：恰時代發展之需，助推數據中心轉型

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