如今，DPU（數據處理單元）正變得越來越普及，大家關于SmartNIC和DPU之間的疑惑也越來越多，本文將帶你揭曉答案。

隨著云網絡、人工智能、大數據、5G邊緣計算的快速發展，數據流量呈指數級增長。CPU計算能力的增長趕不上網絡傳輸速率的提升，網絡側對專業計算的需求急劇增加，DPU應運而生。

DPU旨在卸載虛擬網絡、安全、存儲等各種功能，滿足數據平面轉發的加速需求，減輕CPU算力的負擔。我們從以下幾個問題中一窺究竟。

問題1：為什么需要DPU ？

1）加速部分占比有限。

2）數據在 CPU 和加速器之間來回移動，導致額外的加速速率消耗。

3）CPU+xPU架構——以CPU為中心，整個IO路徑太長，IO成為性能瓶頸。

所以 DPU來了！DPU是一種新型的可編程處理器，它為高帶寬、低延遲和數據密集型計算場景提供計算引擎，可以說是和CPU、GPU并稱計算的三大支柱之一。

在CPU不擅長的情況下，專門處理網絡數據包、存儲請求或分析請求，同時考慮傳輸和計算的需要，負責流量調度、I/O加速等。

DPU 本質上是一個計算引擎，可以設計成SmartNIC 或獨立的網絡設備。

隨著DPU的誕生，數據中心網絡向主機內部延伸，DPU實現了流量調度、I/O路由、加速，從而成為真正的Fabric端點。

問題2：DPU的特征是什么？

DPU 需要以下關鍵特性：

問題3：DPU和SmartNIC是什么關系？

就像我們上面提到的：DPU可以設計成一個SmartNIC，一個基于DPU的SmartNiC

首先我們要知道什么是網卡。

NIC 代表網絡接口卡，是插入服務器或存儲盒中以連接以太網的PCIe卡。

基于DPU的SmartNIC不僅僅是簡單的連接，它還能夠處理復雜的網絡流量處理，而這原本應該由CPU來執行。

SmartNIC可以基于 ASIC、FPGA 或SoC。

基于DPU的SmartNIC

基于DPU的SmartNIC可以減輕CPU的處理任務。基于DPU的SmartNIC使用自己的板載處理器，可以支持VTEP、OVS卸載、TCP卸載、GRE/GTP隧道封裝和解封裝、可靠UDP等網絡功能加速；IPSec、SSL、XDP/eBPF、vFW/vLB/vNAT、DPI、DDoS防御等安全功能加速；NVMe-oF（TCP）、數據壓縮/解壓縮等存儲功能加速。

除此之外，基于 DPU 的 SmartNIC 還可以部署在網絡、安全、存儲等多個領域。它們非常適合電信、網絡安全、軟件定義存儲、機器學習和超融合基礎設施服務器。

以下內容來自“Hot Chips 33全球芯片峰會：DPU技術與架構”。

Intel’s Hyperscale-Ready SmartNIC for Infrastructure Processing

審核編輯 ：李倩