HPE Aruba CX 10000等智能交换机将有助于推动DPU在企业的普及。

随着人工智能、安全和网络应用对系统性能的要求越来越高，大型企业对DPU的使用开始增长。然而，迄今为止，DPU开发都是针对超大规模数据中心的。展望未来，DPU在数据中心和企业网络其他地方的使用预计将会增长。一种可能的途径就是将DPU技术与网络交换机相结合，AMD Pensando称为“智能交换机”。

该领域的早期参与者是HPE Aruba的CX 10000，它结合了AMD Pensando的DPU技术和高端交换功能。CX 10000于2022年初上市，是一个架顶式、L2/3交换设备，具有3.6Tbps的交换容量。CX 10000替代了专用设备来处理低延迟流量、保证安全性和实现负载平衡等。

AMD Pensando网络技术和解决方案部门首席商务官Soni Jiandani表示:“我们认为智能交换机是企业采用DPU技术的最简单方式，因为它可以让企业淘汰旧设备，为其网络带来重要的技术和规模扩展。同时，它也降低了许多企业的进入门槛——如果我们看看迄今为止安装的300多台CX 10000，你会发现，很多大中型客户都希望像云客户一样使用DPU。”

Jiandani说，智能交换机和DPU集成可以帮助企业解决最关键的问题，如整合、现代化和安全。“在实施的第一天，用户就可以享受到出色的可视性、遥测技术和性能。”

专家表示，虽然CX 10000是目前市场上唯一支持混合DPU技术的交换机，但预计不久的将来会有更多类似产品。在2022年和2023年第一季度，我们看到了HPE Aruba和CX 10000平台的交换机产品线的强劲增长。

650 集团的创始技术分析师Alan Weckel在最近的一份报告中表示:“我们预计在未来几年内，将有更多的供应商合作生产智能交换平台，比如思科、Arista、Juniper、戴尔等业内领先企业都将在2024年研发和上市此类产品。”

650集团预测到2024年底，通过DPU的解决方案和ASIC本身的直接可编程性，超过一半的端口将是智能或可编程的。

Weckel表示:“随着数据中心市场从传统的工作负载转向人工智能/机器学习，网络也需要进化，而不是仅提供计算设备和最终用户之间的连接和信息传递。”

“传统的交换ASIC没有足够的处理能力、硬件内存资源或灵活的可编程数据性能来实现复杂的网络功能或服务。”Weckel说，“网络将变得更加强大，网络虚拟化、增强安全性(例如，可设置状态的防火墙)、负载平衡、QoS和成本计量等复杂的网络功能将从昂贵的设备转移到以太网交换机中。”

Weckel表示，客户将从嵌入DPU的网络中获得更高的性能、成本节约和更好的敏捷性。

在虚拟环境中，将网络流量加密和防火墙等功能放在DPU上也有望推动该技术的使用。专家说，将网络划分为防火墙区域的微分区策略也可以由智能网卡来处理。

Jiandani说:“在每台服务器上提供东西安全、微分区和防火墙功能的能力，以及通过基于策略的分布式模型保护应用程序的能力，将是DPU的核心。”目前，客户发现在DPU环境中，总项目成本降低了30%到60%。”

“企业组织也可以将DPU用于其他核心应用程序。存储卸载包括用于内联加密的加速器和对NVMe-oF的支持。管理程序也可以从CPU转移到智能网卡，就像VMWare的Monterey项目一样，这会在无需进行大量定制的情况下提高利用率。”Dell 'Oro Group高级总监Baron Fung在最近的SmartNIC峰会上表示。

作为Monterey项目的一部分，VMware为NSX开发了一项名为基于DPU的加速功能，该功能允许客户将网络、负载均衡和安全功能转移到DPU上，从而释放服务器CPU的算力。根据VMware的说法，该系统可以支持DPU上的分布式防火墙，或者可以安全地处理大数据流量而不会其他应用的大型数据库服务器。

Fung表示:“虽然Monterey项目有望推动企业智能网卡的采用，并得到AMD、英特尔和英伟达等主要供应商的支持，但由于最终用户仍需考虑智能网卡的总成本，所以今年迄今为止该项目的进展缓慢。”

Fung表示，尽管标准网卡市场的增长在未来五年内将降至个位数的低增长，但包括DPU或IPU在内的智能网卡市场的增长将超过30%。

另一个主要应用是帮助大型企业客户支持人工智能应用。在最近的五年数据中心预测中，Dell 'Oro Group表示，到2027年，20%的以太网数据中心交换机端口将连接到加速服务器，以支持人工智能工作负载。Dell 'Oro副总裁Sameh Boujelbene表示，新的生成式人工智能应用程序的兴起将有助于推动已经强劲的数据中心交换机市场的进一步增长，预计未来五年累计销售额将超过1000亿美元。

在650集团最近的另一份报告中提到，人工智能/机器学习对网络带宽性能提出了大量要求，人工智能/机器学习是未来五年数据中心增长的主要增长动力之一。650集团表示:“随着人工智能带宽的增长，与人工智能/机器学习和加速计算相关的以太网交换部分将从今天的小众市场转移到2027年的重要市场。”

Jiandani表示，以太网技术将不断创新，以满足人工智能网络日益增长的需求。在谈到AMD Pensando的DPU技术时，Jiandani表示，其优势在于它是可编程的，因此客户将能够构建具有拥塞自我管理功能的可定制人工智能管道。

对超以太网联盟（UEC）等的支持工作就是这样一种发展。AMD、Arista、Broadcom、Cisco、Eviden、HPE、Intel、Meta和微软最近宣布成立UEC，这是一个由Linux基金会主持的组织，致力于开发物理层、链路层、传输层和软件层的以太网技术。目的是增强当前的以太网技术，以提供人工智能所需的规模和速度。

Jiandani说:“我们有能力为人工智能网络和在其上运行的应用程序提供所需的基本服务。我们将建立一个广泛的合作伙伴生态系统，这将有助于降低人工智能网络的成本，并为客户提供选择最佳网络技术的自由。我们希望客户能够以高度可编程的方式适应人工智能。”

在谈到人工智能市场时，英伟达企业计算副总裁Manuvir Das在高盛通信和技术会议上表示，人工智能的总目标市场将包括3000亿美元的芯片和系统、1500亿美元的生成人工智能软件和1500亿美元的万能企业软件。Das表示这些数字代表了长期的增长，但他没有具体说明目标日期。

英伟达正在以一种迅猛的方式利用人工智能及其GPU技术，将其产品应用于超大规模网络。该公司第二季度收入为135.1亿美元，同比增长101%，这主要归功于人工智能的发展。技术不断发展，市场潜力巨大，也为各公司提供了蓬勃发展的无限可能！