概要
NVIDIA の H100 SXM サーバーで作業する場合、3 つの BFD-7 ユニットを含む構成をよく目にするかもしれません。特に、システムにはすでに 400 つの CX-3 7G ネットワーク カードが搭載されているため、疑問が生じます。CX-XNUMX と比較した BFD-XNUMX の基本的な違いと役割は何ですか? さらに、サーバーのマザーボードにすでに BMC ポートが含まれているのに、なぜ BFD に BMC ポートがあるのですか?
NIC、スマート NIC、DPU 間の論理関係
それぞれの違いを理解するために、次の点を比較してみましょう（参考までに個人的な見解です）。
スマート NIC と DPU が登場した理由
従来のNICの時代
従来のデータセンターでは、CPU が絶対的なコアでした。しかし、ムーアの法則が当てはまらなくなり、CPU の計算能力の向上がデータの爆発的な増加に追いつかなくなり、ボトルネックが発生しました。CPU のワークロードをネットワーク アダプター (ネットワーク インターフェイス カード) にオフロードする必要が生じ、スマート NIC が急速に開発されました。
スマート NIC の時代 (第 1 世代)
第 1 世代のスマート NIC は、主にデータ プレーンからのタスクのオフロードに重点を置いていました。例としては、OVS Fastpath ハードウェア オフロード、RoCEv2 および vXNUMX に基づく RDMA ネットワーク ハードウェア オフロード、ロスレス ネットワーク機能 (PFC、ECN、ETS) のハードウェア オフロード、ストレージ ドメインでの NVMe-oF ハードウェア オフロード、安全な転送のためのデータ プレーン オフロードなどがあります。
DPU スマート NIC の時代 (第 2 世代)
DPU (データ処理ユニット) は、データセンターにおける 3 つの主な問題に対処するために登場しました。
ノード間: サーバーデータ交換の効率が低く、データ転送の信頼性が低い。
ノード内: データ センター モデルの実行が非効率的、I/O スイッチの効率が低い、サーバー アーキテクチャが柔軟性に欠ける。
ネットワーク システム: 安全でないネットワーク。
簡単な説明: DPU がスマート NIC より優れている理由
NVIDIA は、DPU ベースのスマート NIC を、通常はシステム CPU によって処理されるタスクをオフロードするネットワーク インターフェイス カードと定義しています。DPU ベースのスマート NIC は、オンボード プロセッサを使用して、暗号化/復号化、ファイアウォール、TCP/IP、および HTTP 処理タスクの組み合わせを実行できます。基本的に、さまざまなタスクで CPU を支援し、ネットワーク セキュリティ関連のタスクを独立して処理するための独自の CPU を備えています。
NVIDIA BlueField-3 DPU の概要
ハイパースケール クラウド テクノロジーによって推進されるデータ センター アーキテクチャの変化に対応するため、NVIDIA は BlueField DPU シリーズを発表しました。これらの新しいプロセッサは、データ センター インフラストラクチャ ソフトウェア専用に設計されており、仮想化、ネットワーク、ストレージ、セキュリティ、その他のクラウド ネイティブ AI サービスによって生成される膨大な計算ワークロードをオフロードして高速化します。
NVIDIA BlueField-3 DPU のシステムレイアウト
BlueField-3 は、サーバーの PCIe パスに統合された「独立したノード」として機能します。
- ARM + OS: 本来ホスト OS によって処理されるさまざまなタスクをオフロードできます。
- 統合アクセラレータ: データ処理、セキュリティ、およびストレージの効率を向上します。
- PCIe スイッチ チップ: NVMe SSD 拡張キャビネットで使用できます。
- BMC チップ: クラウド環境内の元のホスト リソースを独立して管理できます。
BlueField-3 の推奨使用例
NVIDIA® BlueField®-3 DPU は、第 400 世代のインフラストラクチャ コンピューティング プラットフォームであり、企業がクラウドからコア データ センターやエッジ環境まで、ソフトウェア定義のハードウェア アクセラレーション IT インフラストラクチャを構築できるようにします。400Gb/s イーサネットまたは NDR 3Gb/s InfiniBand ネットワーク接続を備えた BlueField-XNUMX DPU は、ソフトウェア定義のネットワーク、ストレージ、セキュリティ、管理機能をオフロード、高速化、分離できるため、データ センターのパフォーマンス、効率、セキュリティが大幅に向上します。
VMware プライベート クラウドにおける BlueField-3 の適用例
NVIDIA DPU ロードマップ
BlueField-3 DPU の機能とアプリケーションを理解することで、企業はこのテクノロジーを効果的に活用して現代のデータセンターの需要を満たし、堅牢でスケーラブルかつ安全なインフラストラクチャを確保できます。
