NVIDIA發布NVIDIA DOCA 1.1 —— 用于BlueField DPU（全球最先進的數據處理器）的軟件框架。最新版本的NVIDIA DOCA將延續DOCA搶先體驗計劃的強勁勢頭，提供更多的DOCA SDK內容、運行時和服務，助力開發者加速在DPU上的應用開發。

DPU的作用在網絡功能和虛擬化資源的卸載、加速和隔離中越來越重要。現代應用需要將大量的網絡操作交給CPU來處理，這成為了在每個主機中都配備DPU的強動力。相比標準的CPU來言， DPU可以更快、更高效地處理所有這些虛擬化工作（如Open vSwitch（OVS）、SR-IOV、RDMA等）。此外，通過將DPU與主CPU分開運行，提供了更高的安全性和操作隔離，并無需CPU或主機操作系統的參與，便可檢測并阻止惡意行為。

DOCA是釋放DPU潛力的關鍵。應用開發者和NVIDIA技術合作伙伴能夠通過DOCA加速交付在每個數據中心節點中的DPU上運行的服務。DPU為網絡、安全、存儲和基礎設施管理創建了一個隔離的安全服務域。

DOCA 1.1版本建立在DOCA 1.0的強勁勢頭之上，并包含以下更新：

DOCA FLOW-LIB —— 用于網關性能的加速，以實現不同網絡間互操作性

DOCA FLOW示例應用—— 用于URL和DNS過濾與轉發功能

加速有狀態流表（SFT）—— 用于連接追蹤功能

加速正則表達式（RegEx）—— 用于與DPI Lib進行模式匹配

引入x86平臺上的DOCA Runtime —— 用于加速在主機x86處理器上運行的應用， 不必所有的業務都卸載到DPU。

根據The Linley Group首席分析師Bob Wheeler近日發布的白皮書，“FLOW-Gateway庫（基于流的網關庫）基于數據通路上的SFT（有狀態流量表）實現了一種硬件加速的網關。與基于DPDK的通用流的API（rte_flow）相比，該庫為過濾和分配網絡流量的網關應用提供了更高層的抽象。深度包檢測（DPI）庫同樣結合了SFT和RegEx加速，向應用層開放了一個上層API。它可以根據一個編譯后簽名數據庫對數據包的Payload進行不固定搜索。”

更多關于DOCA的信息，敬請閱讀Wheeler的白皮書《基于DPU的硬件加速：軟件視角》。

DOCA軟件棧的各組成部分

下圖是關于DOCA軟件棧的基本框架：

DOCA有三個主要組成部分：驅動程序、庫和各種服務。每個組成部分都在DPU上運行，包括BlueField和BlueField-X（一種緊耦合的DPU-GPU融合解決方案）。DOCA還包含在DPU上正式發布的或是正在開發和部署的參考應用，如網絡、安全、存儲、高性能計算/人工智能、電信和媒體等應用。所有這些應用都可以從CPU上卸載到DPU上，實現加速和隔離，從而大幅提高性能和效率，使數據中心變成一個加速的、完全可編程的、安全的且具有公有云的可擴展性的先進虛擬私有云。

有關DOCA各組成部分的詳細介紹，請觀看NVIDIA Ami Badani和Ariel Kit近日在2021年GTC大會上發表的題為“通過DOCA和最新的DPU軟件對數據中心基礎設施的加速功能進行編程”的演講。

DOCA優點總結

DOCA旨在幫助開發者了解NVIDIA的愿景——打造集DPU、CPU和GPU三大支柱為一體的加速數據中心。通過DOCA，NVIDIA正在實現對DPU所有功能的訪問，同時簡化在DPU上創建新應用或整合現有應用到DPU上的操作。DOCA具有以下優點：

DOCA簡化了使用DPU的基礎設施應用和功能的開發與部署流程，使應用能夠更快面市。

– 統一訪問所有的DPU功能：通過將所有需要的資源放在一處來加速開發，避免跟蹤開發的發散和不同的工具。

在底層DPU API構建一個帶抽象層的上層庫：合作伙伴能夠從上層進行集成，以實現快速、簡單和高性能的開發，或從底層進行集成，以實現更精細的控制。

向前/向后兼容：使用DOCA開發意味著應用可以在BlueField DPU的未來版本上無縫運行，同時獲得更高的性能和擴展性。

基于容器化服務的DPU配置和部署 ：DOCA包含用于簡化DPU設置、配置和各種服務編排的工具。

DOCA開發容器和SDK管理器——用于增強開發者體驗，使您能夠在任何系統上運用容器化的開發者環境創建最具創新力的應用，并使用SDK管理器輕松升級DPU卡和移植您的運行時應用運行在DPU 的 Arm核上。

發布了DOCA 1.1版本之后，NVIDIA還將繼續為DOCA庫、驅動程序和服務添加應用實例，助力于廣泛的網絡、存儲、安全和基礎設施管理用例等應用的開發。

此外，NVIDIA還將與其生態系統伙伴合作，提供聯合解決方案以不斷地推動這一強勁勢頭，首個解決方案即將面世。這個由DOCA/DPU合作伙伴和搶先體驗開發者組成的生態系統正在迅速壯大，使客戶能夠接觸到行業領導者一流的網絡、安全和存儲解決方案。

關于作者

Scott Ciccone 于 2020 年作為 Cumulus Networks 收購的一部分加入后，目前擔任 NVIDIA 的產品營銷總監。 Scott 在產品營銷和產品管理方面擁有 20 多年的經驗，擅長在高增長環境下啟動新的業務線，包括 Cumulus Networks ， Palo Alto Networks 、 Cisco 和 Sun Microsystems 。斯科特在羅切斯特理工學院獲得生物醫學計算學士學位，在巴布森學院獲得市場營銷工商管理碩士學位。

審核編輯：郭婷