智东西内参|行业首部DPU白皮书出炉！比肩CPU/GPU的数据时代核芯，巨头纷纷入场

2、Intel IPU（Mount Evans）IPU（Infrastructure Processing Unit）是一种具有强化加速和以太网连接的网络设备，可使用紧密耦合的专用可编程内核来加速和管理基础设施。 IPU提供完整的基础设施卸载，并通过充当运行基础设施应用程序的主机的控制点来提供额外的安全层。通过使用IPU，可以从服务器卸载与运行基础设施任务相关的开销。云服务供应商（cloud service provider，CSP）软件在IPU本身上运行，而租户的应用程序在服务器CPU上运行。这不仅释放了服务器上的资源，同时优化了整体性能，而且为CSP提供了一个单独且安全的控制点。
IPU将基于硬件的数据路径（包括 FPGA）与处理器内核相结合，使得基础设施以硬件的速度处理，能够跟上不断提高的网络速度和软件实现控制平面功能的灵活性。IPU具有以下三个优势：基础设施功能和租户工作负载物理分离允许用户完控制CPU；供应商可以将基础设施任务完全卸载给IPU，有助于提高CPU资源利用率，最大化收益；实现完全无磁盘服务器架构的云数据中心。
随着基础设施和租户业务的物理分离，通过加速器可以有效地卸载基础设施功能，并将其转移到真正的无磁盘架构。Intel认为IPU将成为未来数据中心架构的核心组件，在2021年的Intel Architecture Day上，Intel推出了基于FPGA和ASIC的两种实现方式的产品。其中，Oak Springs Canyon和Arrow Creek是针对云和通信的基于FPGA的IPU产品，Mount Evans是基于ASIC的IPU产品。目前，相关产品的技术细节还未对外公布。
3、Marvell OCTEON2021年6月28日Marvell发布了基于5nm工艺的OCTEON 10系列DPU，搭载了算力强劲的ARM Neoverse N2核，并且配备了多种硬件加速模块，包括加解密、包处理及人工智能推理加速器。同时为了提供用户友好的可编程接口，提高应用开发效率，Marvell配套硬件设计了包括DPDK、Marvell ML toolchain等在内的软件开发平台。

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Marvell OCTEON 10系列DPU
OCTEON 10子产品包括CN103，CN106，CN106S 和DPU 400，不同子产品间的主要区别在于集成的ARM Neoverse N2核数，核数越多，性能越强的同时功耗也相对越大(不高于60W)。目前OCTEON 10 系列DPU产品形式主要为芯片及其配套开发平台(如图5-8)，开发平台预计于2021年第四季度面世。四款子产品仅公布了其核心技术特征，具体产品细节及形式尚未披露。

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OCTEON 10 DPU芯?(左)及其开发平台(右)
4、Fungible DPU针对以数据为中心（data-centric）应用的处理，Fungible研发了F1 DPU处理器和TrueFabric互联技术。TrueFabric是由Fungible首先提出的新型大规模数据中心网络互联标准，这种Fabric互联协议基于标准的UDP/IP/Ethernet协议栈构建。
RoCEv2是一种当前数据中心网络中主流的互联网络协议，该协议同样基于UDP/IP/Ethernet搭建，对终端提供高性能的RDMA Read/Write服务，而TrueFabric对接入点提供高性能的Send/Receive服务。Fungible F1 DPU原生支持TrueFabric，因此F1 DPU可以用于大规模TrueFabric数据中心网络，不同类型的服务器都可以将Fungible DPU作为网络接入点。
5、中科驭数 K2 DPU核处理器（Kernel Processing Unit，KPU）是中科驭数原创的软件定义计算架构，专为加速特定领域核心功能计算而设计的一种协处理器架构。KPU以功能核作为基本单元，直接对应用中计算密集型应用进行抽象核和高层综合，实现以数据为中心的架构“定制”。KPU具有超强异构核集成和调度能力，一颗KPU根据需求可以集成数十至数百个功能核。在运行机制上，KPU采用“数据驱动并行计算”的方式，运行过程中通过数据流来激活不同的功能核进行相应计算。

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