2019年,一家由网络巨头思科和瞻博网络团队组成的创业公司Fungible提出DPU的概念:数据中心基础架构中的新构建块,使其能够更有效地处理大量数据,并可能启用新类型的应用程序。DPU是完全可编程的,可通过以太网局域网和本地总线(如PCI Express)与标准IP连接,后者又连接到CPU,GPU和存储。DPU位于两者之间,就像一个“超级充电的数据流量控制器”,执行CPU和GPU卸载的计算,以及将IP连接转换为高速数据中心结构。
但是,市场上短期并未有惊起波澜,直到GTC2020,当红的计算芯片巨头英伟达推出了全新DPU产品概念:DPU把ARM处理器核、VLIW矢量计算引擎和智能网卡的功能集成在了一起,主要应用在分布式存储、网络计算和网络安全领域。英伟达作为计算芯片和网络芯片界“头部网红”,其带货能力堪称顶级,而其宣传和推广能力也是风头无两。全球各地的资本,半导体厂商,互联网厂商闻风而动,DPU很快就成了市场上的当红炸子鸡。
事实上,作为一款解决应用问题的大芯片,最早进行类DPU功能产品研究和开发的是互联网巨头AWS,因为其最早在应用场景里面遇到了计算和网络的问题的痛点,所以其最有动力去解决自有的痛点。2012年,AWS的TEAM在布局研发虚拟机时,就开始发现虚拟机无法完全替代物理机,在实际的虚拟化过程中,存在大量计算资源被损耗和浪费。2013年,AWS的研发团队就针对性的研发出
著名的Nitro 卸载卡,截止2021年,AWS已经升级了5代产品,目前AWS的产品和技术领先全球其他云计算厂商。
近在咫尺的微软AZURE也是非常清楚的了解到了AWS的技术动向,早期AZURE没有AWS面临的巨大的应用场景和剧痛,微软针对虚拟化问题也并没有AWS积极和主动,直到 Hot Chips 2017 上,微软团队推出了一个新的深度学习加速平台,其代号为脑波计划,脑波计划利用了微软这些年一直部署的大量 FPGA 基础架构。通过把高性能 FPGA 直接连接到我们的数据中心网络,把 DNN 作为硬件微服务,其中 DNN 可以映射到一个远程 FPGA 池,并被循环中没有软件的服务器调用。这个系统架构不仅可以降低延迟(因为 CPU 并不需要处理传入的请求),还可以允许非常高的吞吐量,并且 FPGA 处理请求可以如网络的流式传输一样快。脑波计划使用了一个强大的在商业化可用的 FPGA 上合成的「软」DNN 处理单元(DPU)。脑波计划采取了另一种方法,提供了一个可在一系列数据类型上缩放的设计。微软以另外一种方式在解决,而2021年,微软在以色列的海法成立了芯片研发中心,而芯片研发是微软的弱项,其中一个重要任务是开发智能网络,DPU替代产品或者前身,意味着微软开始正式以硬件的方案去解决遇到的问题。
谷歌是最早进入云计算的厂商,但是在最近几年被AWS,AZURE和ALI 甩开了距离,公开的信息,谷歌在虚拟化和DPU领域的优化未有很详细的信息,截止上个月底,谷歌和英特尔才申明联合开发IPU,应对英伟达的DPU在市场上的爆红。IBM云计算,FACEBOOK都暂时没有收集到相关的信息,也许是一直在使用硬件厂商的方案。
作为中国云计算的龙头大哥,阿里云在2010年就开始遇到了各种来自虚拟化和芯片之间产生的
各种痛点,随着阿里的规模迅速膨胀,资金和硬件人才的搜刮到位,2017年,阿里就推出了基于神龙芯片的MOC卡,可以理解为阿里的DPU芯片和智能网卡,基于神龙架构的神龙服务器开始正式走入商业应用,截止2021年,阿里已经将神龙服务器进化到第四代,阿里在服务器CPU,AI ASIC芯片,数据库,操作系统形成了完整闭环,打造全栈全链路的解决方案,是国内其他云厂商和互联网厂商无法企及的,至少有个3-5年的代差。
腾讯,作为互联网唯而得巨头,目前在硬件领域投入和阿里有一定差距,当然也是同主营业务有一定关联,阿里做电商后转云计算,腾讯做社交转云计算,2020年8月,投资300万占股27%得方式控股了深圳云豹智能,总投资金额应该也不会太高,从资金规模和方式来看,腾讯并没有给予重视,无法确认是财务投资和战略投资,未来腾讯似乎不太可能在这个领域投入重兵。
字节跳动,2021年10月18日,投资云脉芯连,目前看到信息是认缴20万,控股10%,具体投资总金额应该也不会太高,也就是小意思参与一下,毕竟这个不是字节的主赛道,字节在当下的环境,同美团,拼多多越来越像,消费服务类的企业,缺乏战略雄心,也是难堪大任。
美团,2021年8月,A轮融资投资星云智联,目前看不到相关的控股信息,美团的角度来看,偏离主赛道,也是财务投资为主。
百度,目前没有在DPU上的投资,其主要经历是自动驾驶和AI,数据中心和云计算是个后台业务,其未来应该会继续捆绑和英特尔的技术路线,结合自己的昆仑芯片去做解决方案。
国内的小的厂商更加无法参与到类似的芯片投入,未来云计算的格局和模式应该会随着技术演进,大小厂商的距离和模式差异越来越大,技术和研发是云计算的基础和核心,希望中国的互联网厂商可以有更多的硬科技展示,而不是菜贩子,士多老板,的是司机的口袋里的微薄收入。