Khi điện toán đã mở rộng ra ngoài máy chủ và PC thành các trung tâm dữ liệu lớn, tập trung được cung cấp bởi CPU và GPU, DPU đã trở thành trụ cột chính thứ 3 của điện toán.
Trong bài viết này, bạn sẽ tìm hiểu thêm về DPU là gì, và cách nó giúp nâng cao sức mạng tính toán trong bối cảnh công nghệ hiện đại ngày nay.
DPU là gì và tại sao nó lại quan trọng?
Cho đến này, CPU và DPU là hai thành phần chính của máy tính.
CPU là bộ não của máy tính thực hiện nhiệm vụ tính toán chung, ngược lại GPU giúp CPU thực hiện các tác vụ phức tạp hơn như đồ họa và trí tuệ nhân tạo.
Tuy nhiên, khi lượng thông tin có sẵn ngày càng tăng lên, máy tính đã vượt ra ngoài các máy chủ và vào các trung tâm dữ liệu tập trung, khiến nhu cầu dữ liệu được di chuyển trong trung tâm.
Đó là nơi các DPU phát huy tác dụng. DPU(đơn vị xử lý dữ liệu) là một bộ xử lý lập trình mới giúp di chuyển dữ liệu xung quanh các trung tâm dữ liệu này.
Về bản chất, DPU cho phép lưu trữ hiệu quả hơn và giải phóng CPU để tập trung xử lý.
DPU giảm tải các tác vụ mạng và giao tiếp từ CPU. Nó kết hợp các lõi xử lý với các khối tăng tốc phần cứng và giao diện mạng hiệu suất cao để xử lý khối lượng công việc tập trung vào dữ liệu.
Điều này cho phép DPU đảm bảo dữ liệu phù hợp đến đúng nơi ở đúng định dạng một cách nhanh chóng.
Các chức năng chính của DPU là gì?
Ở cấp độ cao, DPU có 3 chức năng chính: xử lý, kết nối mạng và tăng tốc.
DPU là hệ thống trên chip(SoC) kết hợp 3 yếu tố chính:
1. Một CPU đa lõi, hiệu suất cao, có thể lập trình phần mềm, tiêu chuẩn công nghiệp, thường dựa trên kiến trúc Arm được kết hợp chặt chẽ với các thành phần SoC khác.
2. Một giao diện mạng hiệu suất cao có khả năng phân tích cú pháp, xử lý và truyền dữ liệu hiệu quả với tốc độ đường truyền hoặc tốc độ của mạng tới GPU và CPU.
3. Một tập hợp phong phú các công cụ tăng tốc linh hoạt và có thể lập trình giúp giảm tải và cải thiện hiệu suất ứng dụng cho AI và học máy, bảo mật, viễn thông và lưu trữ,v.v.
Các tính năng chính của GPU là gì?
Mặc dù có nhiều tính năng, nhưng 8 tính năng sau đây là phổ biến nhất:
- Nó có kết nối mạng tốc độ cao(thường là nhiều giao diện 100Gbps-200Gbps trong thế hệ này).
- Nó có xử lý gói tốc độ cao với khả năng tăng tốc cụ thể và logic thường có thể lập trình được.
- Nó có một phức hợp lõi CPU.
- Nó có bộ điều khiển bộ nhớ(thường là DDR4 nhưng cũng có thể là DDR5).
- Nó có bộ tăng tốc(thường cho tiền điện tử hoặc giảm tải lưu trữ).
- Nó có các làn PCIe 4.0
- Nó có các tính năng quản lý vào bảo mật.
- Nó chạy hệ điều hành riêng tách biệt với hệ thống máy chủ(thường là Linux).
Lời kết
Khi lượng dữ liệu theo ý của chúng ta tăng lên, các kiến trúc máy tính sẽ yêu cầu hỗ trợ để giúp quản lý, di chuyển và phân tích thông tin này.
Với sự trợ giúp của DPU, khối lượng công việc được chia cho các bộ xử lý để tăng cường giao tiếp trong trung tâm dữ liệu ,AI, lưu trữ và mạng.
Bằng cách giải phóng CPU, tốc độ xử lý dữ liệu trở nên vô đối, tránh quá tải và đảm bảo cung cấp thông tin chi tiết có thể hành dộng trong thời gian thực.
Cộng Đồng