可重构FPGA网卡：定制DPU概述

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三国也是三分天下，DPU也是三分天下，易经里没说三吧。以前，群雄逐鹿，Broadcom一直做网卡，也出了自己stinger，Mellanox一直也做IB网卡，又转到以太网网卡，出了Bluefield系列，Intel也在做网卡，还有Neteronome等等。大家都看到了数据中心蛋糕想成为强者。AMD年轻有为，收购了Xilinx，推出了基于FPGA的数据中心加速器，比网卡贵好几倍。Nvida兵强马壮，收购了Mellanox，推出了DPU，Intel不甘心，一口气收购了Altera，收购了Barefoot，卧薪尝胆，推出了大家今天看到的芯片，都是围绕数据中心，高性能计算。其他厂商还有，就不说了。

$ v1 w6 s( n/ S+ x) i4 M" A国外巨头已经三分天下，国内许多大厂，如HW，紫光等等，都在做，甚至已经出了类似的产品。另外， 还有一堆大厂出来的牛人，国内从上述三大家出来的人都有，都有背景，都做过，都正在做，还有风投，还能有我什么事？
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0 F/ f) ]: ^6 A9 V$ ^# H- t看看网上说的，DPU实现基础设施功能和租户工作负载之间强分离，在这些功能之间提供了更好的隔离，这大大增强了系统安全性。

' p) w, p' h9 w% ^0 h2 y5 ~云计算提供商CSP可以通过将基础设施任务从CPU卸载到DPU，从而最大限度地提高数据中心的收入，从而为产生收入的任务释放服务器CPU周期。将基础架构任务卸载到DPU，允许CSP将100%的服务器CPU出租给云计算客户，租户完全控制服务器CPU并从中获得全部性能。DPU专门针对基础设施任务而不是通用处理，可以应用硬件加速和更精细的计算，以获得显著更好的性能和能效。

$ z0 L, V9 @! u) J& N/ e- A2 |6 ?$ w另外，在传统的企业数据中心体系结构中，每台服务器都有自己的一组连接的磁盘驱动器和SSD用于存储，由于很难逐个租户预测存储使用情况，因此必须为每台服务器过度调配存储资源，以使用传统数据中心体系结构处理峰值存储负载。通过无盘服务器体系结构，通过数据中心网络，中央服务为所有租户提供存储资源。

' _8 |* j4 r1 z' j& M3 Z1 dDPU涉及的无论是存储资源，还是网络带宽，都是CSP基础的核心，能让我小作坊把握吗？不能，那就只能捏二三线的CSP，有量吗有收益吗对得起境外ASIC流片的钱吗？何况还没钱。
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$ x7 x4 ^' R, f' j应用是发展的，市场需要是不断变化的，我的机会在哪？而且是先机在哪？

, ^/ }, H- E9 r) r1 \) f再回头看看DPU是什么，从设备厂商的角度，提供基础设施硬件加速，比如，网络，存储，安全等处理，集成于DPU。谁好只能看功能specifications，谁的list长直观上谁就好。带来的问题就是DPU这个SoC尺寸越做越大功耗也越来越大。对于这个问题，他们做加法不是需求驱动，我能不能做减法？先关注网络互连？

再回顾一下DPU在哪加速，从计算体系架构的角度，算力的提升有分布式、并行等多种方式，从计算加速的角度，DPU实现云计算基础设施功能卸载和通用功能加速，难道DPU只能做挂在网络path接口？只能做endpoint设备，增加负担让CPU管理和调度？我能不能做中心节点？成为分布式系统的总线？
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% R' z' \/ c. [/ I/ A+ U再回顾一下DPU应用在哪？没错，是CSP还有其他地方吗？实际上最开始DPU就是个NPU，NPU用在路由器、防火墙等网络设备。还能不能找到其他应用场景，如5G网关UPF、工业互联网网关、物联网泛在计算网关等，是不是也可以有效果？
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( l0 K7 ~7 q/ o# B& }) b有所不为，有所为，已经勾勒了比较清晰的发展路线，定制DPU，为此，从19年疫情之前就开始搞，终于有个样机出来啦，就是前边的介绍的FiNIC，挂羊头卖狗肉。这里放另一个组合模式，完整的可独立运行的系统，后续再介绍相关demo。

" W6 }$ ?4 t8 A, Z总喜欢找爹，xilinx在今年5月出了开源的SmartNIC Trilogy，昨天，Intel出了Oak Springs Canyon，真的很像，那就简单介绍一下，算是互相吹嘘一下。

+ W8 V6 _. Y# ?6 x  }Oak Springs Canyon是新的，但它也是我们以前见过的东西,基本概念是将FPGA与Xeon D CPU相结合，在单个NIC上提供x86计算和FPGA灵活性。新的英特尔将这一概念提升到了一个新的水平，它用Agilex部件取代了Stratix 10 FPGA，但Xeon D和FPGA仍各有16GB内存。

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云计算提供商CSP可以通过将基础设施任务从CPU卸载到DPU，从而最大限度地提高数据中心的收入，从而为产生收入的任务释放服务器CPU周期
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Blah

在传统的企业数据中心体系结构中，每台服务器都有自己的一组连接的磁盘驱动器和SSD用于存储，由于很难逐个租户预测存储使用情况，因此必须为每台服务器过度调配存储资源，以使用传统数据中心体系结构处理峰值存储负载。
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实际上最开始DPU就是个NPU，NPU用在路由器、防火墙等网络设备
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