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SmartNIC/DPU:The Good, The Bad, The Ugly-51CTO.COM

发布日期:2022-06-18 17:09    点击次数:86

SmartNIC/DPU:The Good, The Bad, The Ugly-51CTO.COM

最近DPU的热度居高不下,好多公司都加入了这一阵营,这也侧面印证了行业正在转向放浪较少、基于服务器的存储和收集。然而,无论你是商酌使用SmartNIC、GPU也曾DPU,有几个问题是需要明确的。

The Good:SmartNIC/DPU玩忽卸载CPU劳动负载,收缩CPU劳动

DPU,时时被称为数据处理单位(Data Processing Unit),时时以PCIe卡的体式出现,它不错将传统上在服务器 CPU 上入手的收集或存储服务卸载到卡上。为什么说这是好的?当你商酌像 Hyper-Converged Infrastructure 这么传统的基于服务器的行业措置决策时,在服务器 CPU 上入手你的存储或收集服务意味着你在花费服务器 CPU、收集和内存资源。从掀开系统电源的那一刻起,仅存储服务就不错花费多达 30% 的服务器资源(取决于你启用了哪些数据服务)。另一个克己是,不错针对具体的任务量身定制专用硬件。

天然一段时候以来,网卡一直在卸载收集服务(时时称为 TCP 卸载) ,但咱们看到了一种趋势,卸载功能正进取迁徙,滚动到更高档别、更复杂的收集功能,包括安全功能。传统上,大无数高档收集功能入手在防火墙设立或主服务器 CPU 上。这些递次要么不成伸缩,要么不成幸免地花费服务器资源,并伴有软件依赖。将高档收集功能滚动到其他设立上, 小12萝8禁在线喷水观看不错随每台服务器(联系于单个设立)所有推广,何况不会对服务器 CPU(联系于软件)变成劳动。在这种架构中,服务器操作系统花费的是网卡的收集服务,不需要筹划出收集流量管制的本事细节,何况它不错跟着环境中的每个节点进行推广。

The Bad:SmartNIC/DPU 是确凿的收集或存储引擎,也曾仅仅一个可编程加快器?

事实上,DPU大多具有可编程加快器芯片,用于将某些服务或功能从服务器CPU上卸载。这些服务或功能是什么取决于蚀刻在硅片上的软件。关于存储服务,如今 DPU 本人提供的功能并未几。这意味着使用DPU时,用户主如果得到加快方面的上风,精品国产综合区久久久久久但依旧会碰到与超会通基础设施或软件界说存储疏导的放浪,因为提供竣工企业级数据服务的存储软件仍然入手在服务器上。

咱们来进一步望望为什么这很穷苦。当你只将一些数据服务从服务器CPU上卸载到DPU上时,您商酌的联想原则(硬件特质,即网卡提供的内容、服务器上的软件提供的内容)与在服务器网卡上入手通盘企业数据服务所禁受的原则大不疏导。后者不错确保CPU、收集或内存资源的花费为零,何况不存在软件依赖或与服务器上入手的愚弄智商发生突破。正确处理这少许很穷苦,因为如果你必须在服务器上入手软件来完成企业数据服务,你必须:

在每台服务器上添加(和爱戴)软件,并确保它与本质购买服务器的愚弄智商合作细致; 购买更多的服务器和软件以抵偿内存和 CPU 上的资源支出(举例,20%的资源支出需要购买25%以上的服务器和软件许可)。

举个例子:

AWS Nitro 实质上是一个卸载引擎,它主如果在主机上入手通盘内容,然后在网卡上加快。这仍然会给服务器带来劳动,是以咱们决定不构建另一个可编程存储卸载引擎,而仅仅构建一个存储引擎。一个确凿的存储引擎并不是让 DPU 的消费者对芯片进行编程以卸载某些存储服务,而是将通盘企业数据服务都内置于其中,包括复制、加密、压缩、访佛数据删除等等。

另一个问题是,在构建卸载引擎时,无论是用于收集也曾存储,DPU都不认真处理数据中心断电等故障时的永久化(persistence)问题。这就把一些最具挑战性的结束部分留给了软件(时时需要稀零的专用硬件)。

The Ugly:管制问题

如前所述,在服务器中使用网卡有助于减少该服务器上的资源花费,但也有助于推广。与此同期,需要管制的设立数目也会急剧增多。浮浅地说,如果莫得针对通盘这些设立的浮浅管结实决决策,那么豪阔脱离 DPU 入手收集和企业数据服务将绝不测旨。

从这个角度来看,大无数 DPU 供应商只提供位于企业层的带外(out-of-band)管结实决决策,这意味着你管结实决决策的才能仅限于该单一层,无论是机架也曾数据中心级。然而,如果你少见千台服务器呢?再或者有多个数据中心?且是位于巨匠不同场地的数据中心?如果在数据中心的每个服务器上都少见据平面或DPU,管制就会变得相称复杂。

要而论之,在咱们商酌使用SmartNIC或者DPU的时候,不仅要看到它的上风,背后存在的问题也相通要纳入其中。

原文聚积:https://nebulon.com/blog/smartnics-dpus-spus-good-bad-ugly/

 



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