芯啟源智能網(wǎng)卡在未來(lái)DPU藍(lán)海市場(chǎng)的應(yīng)用

為期三天的全球首屆智能網(wǎng)卡高端行業(yè)峰會(huì)(SmartNICs Summit)在美國(guó)硅谷正式召開(kāi)。芯啟源(Corigine)在峰會(huì)召開(kāi)當(dāng)天首次對(duì)外公布 “SmartNICs第四代架構(gòu)”。芯啟源(Corigine)在智能網(wǎng)卡峰會(huì)(SmartNICs Summit)中繼續(xù)同英偉達(dá)(NVIDIA)、美滿(mǎn)(Marvell)等國(guó)際頭部DPU廠商共同參與智能網(wǎng)卡(SmartNIC)最佳架構(gòu)小組討論。

智能網(wǎng)卡(SmartNIC)

智能網(wǎng)卡(SmartNIC)是具有自身處理能力和內(nèi)存的網(wǎng)絡(luò)接口卡，現(xiàn)在已經(jīng)迅速成為全球網(wǎng)卡(NIC)市場(chǎng)的主要增長(zhǎng)領(lǐng)域。智能網(wǎng)卡(SmartNIC)允許系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員將任務(wù)卸載到他們的板載處理器上，從而減少中央處理單元的開(kāi)銷(xiāo)負(fù)擔(dān)。隨著網(wǎng)絡(luò)速度的提高和協(xié)議的復(fù)雜化，這種卸載變得愈發(fā)重要。與大多數(shù)半導(dǎo)體設(shè)備一樣，智能網(wǎng)卡(SmartNIC)發(fā)展迅猛，近幾年重要的發(fā)展變化包括更大的處理能力、更強(qiáng)的靈活性、可編程數(shù)據(jù)包處理、可擴(kuò)展chiplet(小芯片)結(jié)構(gòu)等。靈活的數(shù)據(jù)路徑、400-800 Gbps范圍內(nèi)的性能水平和DPU功能足以滿(mǎn)足當(dāng)今的需求，而下一代智能網(wǎng)卡(SmartNIC)則將采用高度優(yōu)化和面向數(shù)據(jù)包的RISC-V內(nèi)核、可支持多個(gè)chiplets(小芯片)的可擴(kuò)展互連結(jié)構(gòu)，以及用于數(shù)據(jù)路徑的即用型(ready-to-run)軟件，包括上游驅(qū)動(dòng)程序。

可編程、可擴(kuò)展、高性能

芯啟源智能網(wǎng)卡(SmartNIC)從誕生之初，就將網(wǎng)卡靈活的可編程性和高性能作為首要目標(biāo)，以滿(mǎn)足當(dāng)前快速迭代的新技術(shù)、新應(yīng)用不斷對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施提出的新需求。

芯啟源第四代智能網(wǎng)卡(SmartNIC)是基于DPU芯片的新一代智能網(wǎng)卡，采用NP-SoC模式進(jìn)行芯片設(shè)計(jì)、多線程的處理模式，使其可以達(dá)到ASIC固化芯片的數(shù)據(jù)處理能力。在高性能數(shù)據(jù)處理的同時(shí)，芯啟源智能網(wǎng)卡(SmartNIC)還具備靈活高效的可編程能力，支持P4/C語(yǔ)言等高級(jí)編程語(yǔ)言的混合編程能力，以及支持基于XDP的eBPF卸載，幫助客戶(hù)實(shí)現(xiàn)貼合自身業(yè)務(wù)的定制化功能。

全新Chiplet芯片技術(shù)

在此次芯啟源首次公開(kāi)的“SmartNIC第四代”架構(gòu)中，Chiplet(小芯片)技術(shù)是一種全新的芯片設(shè)計(jì)方式，也是業(yè)內(nèi)眾多企業(yè)正在引入的關(guān)鍵芯片技術(shù)。Chiplet將滿(mǎn)足特定功能的Die(裸片)通過(guò)Die-To-Die內(nèi)部互聯(lián)技術(shù)實(shí)現(xiàn)多個(gè)模塊芯片與底層基礎(chǔ)芯片封裝在一起，形成一個(gè)系統(tǒng)芯片。

Chiplet技術(shù)將原本一塊復(fù)雜的SoC芯片分解為芯粒，類(lèi)似模塊化設(shè)計(jì)，有利于縮短產(chǎn)品商用時(shí)間和后續(xù)產(chǎn)品的迭代。在芯啟源最新的第四代智能網(wǎng)卡架構(gòu)中，通過(guò)最新一代DPU芯片的Chiplet技術(shù)，極大的提升了自有智能網(wǎng)卡的性能;同時(shí)通過(guò)支持與第三方芯片的Die-To-Die互聯(lián)，還可以集成更多的特定專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的芯片。在性能和功能豐富度有飛躍式提升外，第四代智能網(wǎng)卡(SmartNIC)為芯啟源的客戶(hù)提供更多業(yè)務(wù)場(chǎng)景的支持能力。

多個(gè)小芯片(Chiplets)的擴(kuò)展互連

此外，芯啟源DPU智能網(wǎng)卡通過(guò)卸載數(shù)據(jù)處理工作到網(wǎng)卡硬件，可以大大緩解數(shù)據(jù)中心和SDN網(wǎng)絡(luò)對(duì)珍貴的CPU算力資源依賴(lài)。在同樣服務(wù)器規(guī)模下，芯啟源DPU智能網(wǎng)卡可極大的提升服務(wù)器CPU資源的業(yè)務(wù)利用率，降低單位CPU成本，有效減少數(shù)據(jù)中心用電規(guī)模、機(jī)房空間需求和CO2 排放量，助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和“雙碳”目標(biāo)。

完整產(chǎn)品鏈大客戶(hù)開(kāi)拓的先發(fā)優(yōu)勢(shì)

芯啟源DPU芯片所具備的超高性能和可擴(kuò)展性，能夠廣泛適應(yīng)不同行業(yè)、領(lǐng)域客戶(hù)的需求，適用于多種產(chǎn)品形態(tài)及解決方案，如標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)卡，智能網(wǎng)卡，路由器，智能交換機(jī)，防火墻，負(fù)載均衡，IPS/IDS，O-RAN，SD-WAN等。芯啟源扎根中國(guó)的本地化研發(fā)團(tuán)隊(duì)，能夠快速響應(yīng)各類(lèi)客戶(hù)的定制化以及國(guó)產(chǎn)化需求，提供最具效率和專(zhuān)業(yè)的定制化服務(wù)。

芯啟源在中國(guó)的客戶(hù)包括且不限于運(yùn)營(yíng)商及二級(jí)運(yùn)營(yíng)商，路由器交換機(jī)設(shè)備商，OTT及互聯(lián)網(wǎng)廠商，網(wǎng)絡(luò)安全廠商，5G/6G設(shè)備商等：如在移動(dòng)云，電信天翼云等公有云場(chǎng)景下，已商用落地SDN解決方案，在中國(guó)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)云場(chǎng)景下，已商用落地國(guó)產(chǎn)化核心網(wǎng)，在浙江移動(dòng)商用落地SD-WAN解決方案，以及未來(lái)在5GC UPF等場(chǎng)景下，都可完備落地運(yùn)營(yíng)商客戶(hù)的定制化需求。同時(shí)，在二級(jí)運(yùn)營(yíng)商，與網(wǎng)宿科技，有孚網(wǎng)絡(luò)以及BAT等頭部互聯(lián)網(wǎng)客戶(hù)均開(kāi)展了合作，如快手容器云網(wǎng)絡(luò)，阿里云100G標(biāo)卡等;在政企路由器，智能交換機(jī)，網(wǎng)絡(luò)安全如防火墻，固網(wǎng)分流器及O-RAN等領(lǐng)域，均有各客戶(hù)需求的相關(guān)推進(jìn)。

運(yùn)營(yíng)商客戶(hù)代表“芯啟源自有的DPU開(kāi)源社區(qū)，擁有多年豐富的社區(qū)運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，引領(lǐng)眾多高校、科研機(jī)構(gòu)和開(kāi)發(fā)者的參與，從而能夠保證芯啟源DPU的先進(jìn)性，這也是為什么我們采用他們產(chǎn)品的原因?！?/p>

OTT企業(yè)客戶(hù)代表“芯啟源基于DPU的智能網(wǎng)卡所具備靈活可編程能力可以快速滿(mǎn)足我們新業(yè)務(wù)發(fā)展需要，大大縮短上線周期，為我們的業(yè)務(wù)快速推進(jìn)提供強(qiáng)大助力。”

未來(lái)DPU藍(lán)海市場(chǎng)

未來(lái)，DPU智能網(wǎng)卡首先將致力于解決“網(wǎng)絡(luò)協(xié)議處理、數(shù)據(jù)安全、算法加速”等問(wèn)題，這些問(wèn)題有著“CPU做不好，GPU做不了”的特點(diǎn)。數(shù)據(jù)中心與云計(jì)算領(lǐng)域?qū)⑹俏覈?guó)DPU智能網(wǎng)卡近幾年最大的應(yīng)用市場(chǎng)，可為終端政企用戶(hù)提供較為成熟安全的軟件定義及硬件加速解決方案。 此外，在通信產(chǎn)業(yè)，網(wǎng)絡(luò)虛擬化(Network Functiong Virtulizaiton)是5G關(guān)鍵技術(shù)之一。在NFV技術(shù)推動(dòng)下，運(yùn)營(yíng)商對(duì)于邊緣計(jì)算開(kāi)放生態(tài)、降本增效、縮減部署周期的訴求愈發(fā)明晰。邊緣計(jì)算是賦能行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬、時(shí)延、可靠性要求嚴(yán)苛，而DPU智能網(wǎng)卡的硬件加速技術(shù)可有效提升邊緣機(jī)房單位面積算力。

在信創(chuàng)安全領(lǐng)域，DPU智能網(wǎng)卡能將傳統(tǒng)分散運(yùn)行在操作系統(tǒng)內(nèi)和用戶(hù)態(tài)的安全策略統(tǒng)一整合到底層的硬件中執(zhí)行，將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和應(yīng)用數(shù)據(jù)收縮到智能網(wǎng)卡進(jìn)行統(tǒng)一防護(hù)和管理，并提供靈活的數(shù)據(jù)路徑監(jiān)控和可視化的流量服務(wù)，配合加密算法，實(shí)現(xiàn)從二三層數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴蠈佑脩?hù)數(shù)據(jù)的立體化防護(hù)。

芯啟源搭載DPU芯片智能網(wǎng)卡的架構(gòu)和能力，可以很好的滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的云計(jì)算需求。其核心芯片的NP-SoC架構(gòu)是性能和靈活性的完美結(jié)合，兼具了專(zhuān)用固化芯片的高性能和可編程芯片的靈活性，相對(duì)其他架構(gòu)的智能網(wǎng)卡具備高性?xún)r(jià)比、高效和快速落地的優(yōu)勢(shì)。

芯啟源創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)兼CEO 盧笙

“芯啟源在智能網(wǎng)卡領(lǐng)域積累多年，從第一代到如今的第四代，一直對(duì)自身技術(shù)充滿(mǎn)信心，對(duì)研發(fā)迭代富有遠(yuǎn)見(jiàn)，并利用自身靈活、高效、可擴(kuò)展的架構(gòu)，快速滿(mǎn)足客戶(hù)需求，為客戶(hù)創(chuàng)造價(jià)值?！?/p>

關(guān)于芯啟源

芯啟源創(chuàng)立于2015年，擁有一支在芯片領(lǐng)域已深耕了近30年的研發(fā)和管理團(tuán)隊(duì)，研發(fā)中心遍布美國(guó)硅谷、英國(guó)、南非和中國(guó)的上海、北京、南京、武漢等地。芯啟源致力于集成電路核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)、芯片的設(shè)計(jì)研發(fā)、EDA仿真與驗(yàn)證、生產(chǎn)及銷(xiāo)售，提供最優(yōu)的芯片及IP解決方案。作為擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能網(wǎng)卡產(chǎn)品和技術(shù)供應(yīng)商，芯啟源目前研發(fā)并量產(chǎn)了基于獨(dú)特的、可擴(kuò)展的“多核”芯片SoC架構(gòu)的智能網(wǎng)卡，兼具了FPGA高效、靈活可編程和專(zhuān)用處理器芯片(ASIC)低成本、低功耗的優(yōu)勢(shì)，是目前技術(shù)國(guó)際領(lǐng)先的DPU芯片設(shè)計(jì)企業(yè)。

原文標(biāo)題：全球首屆智能網(wǎng)卡峰會(huì)| 芯啟源首次公開(kāi)的“SmartNIC第四代架構(gòu)”如何賦能DPU藍(lán)海

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審核編輯：湯梓紅