9月2日,第二屆SmartNIC & DPU技術創新峰會在北京成功舉辦。本屆大會由“科創中國”未來網絡專業科技服務團指導,江蘇省未來網絡創新研究院主辦、SDNLAB社區承辦。會上,中國聯通研究院副院長、首席科學家唐雄燕發表了《共建DPU產業生態 開創算網融合新未來》主題演講。唐雄燕從算網融合的角度跟大家分享了運營商如何看待DPU產業,以及DPU在通信行業有哪些可能的應用場景。
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算力發展與網絡演進相輔相成,5G時代算力發展呈現兩個特點。一是5G驅動下邊緣計算、云計算由集中走向分布,導致算力和數據流量大幅增長。二是人工智能廣泛應用,算力走向多樣性,除了傳統CPU通用的算力之外,DPU、GPU等算力基礎設施不斷出現。
早在2019年,中國聯通就發布了算力網絡白皮書,將算力網絡看作是網絡云化的下一個階段。隨著國家啟動“新基建”和“東數西算”工程,算力網絡發展進入了新時期。唐雄燕認為,CPU處理網絡虛擬化消耗大量計算資源,影響服務器的性能,傳統以CPU為中心的計算架構需要進行變革,解決數據到計算“最后1米”的問題,打造以數據為中心的計算架構。
DPU作為數據處理器,其價值得以顯現。唐雄燕指出,從通信行業來看,DPU可在三大場景發揮重要作用。
其一是5G行業專網的低時延抖動場景。業務層面,通信云一些業務生成兆級數量的流表,對虛擬化網絡壓力巨大,基于DPU的硬件加速方案可提高流表查表和報文處理能力。虛擬化層面,現有NFV架構三層解耦推進緩慢,探索虛擬化層下沉至DPU的技術方案,推進通信云NFV架構更加開放。
其二是低成本極邊緣UPF一體機產品。中國聯通正在推動開放的UPF,當前大量UPF與設備廠商綁定。采用SmartNIC 和DPU可以實現UPF的GTP、QoS、Forward等功能卸載,提高UPF轉發效率,提高單服務器吞吐量,降低處理時延、抖動和丟包率等,并可以減少各站址用戶面服務器部署數量,從而降低對機房空間、功耗、散熱要求,降低成本。
其三是邊緣計算場景。5G行業專網要求低時延、低抖動,DPU可以發揮重要作用。中國聯通也在開發MEC和UPF集成的產品,提供給行業客戶。唐雄燕表示,這三個場景,都是跟5G發展緊密關聯的場景。
有了豐富的應用場景,挑戰也隨之而生。唐雄燕介紹了四個方面的挑戰。
場景需求與價值成本
DPU和CPU之間的成本平衡,需要根據具體的業務和場景選擇不同的硬件,推進DPU在通信業務場景的實踐。
技術體系重構
通信云NFV標準早已制定,缺失對DPU等加速技術的考慮,應用DPU可能要進行技術體系的重構,需要行業研究相應的體系。
標準化與解耦
各個廠家的硬件加速方案不盡相同,需要行業制定統一技術標準。
集成和運維
運營商對DPU的集成與運維支撐體系尚未建立和完善。
最后,唐雄燕表示,隨著算網融合的推進,未來DPU產業將有非常廣泛的市場前景,希望國內各大廠商能夠在DPU領域持續發力,共建DPU產業生態,共同推動算網融合的發展。