Главной новостью состоявшегося в конце августа ежегодного форума VMware Explore стал анонс восьмой версии платформы серверной виртуализации vSphere,  в которых реализована поддержка так называемых «со-процессоров обработки данных» (Data Processing Unit, DPU).

Технология DPU относительно новая — первые такие со-процессоры вышли на рынок только два года назад (стоит отметить, что один из основных на сегодняшний день производителей DPU корпорация Intel называет их Infrastructure Processing Unit или IPU). Являющаяся пионером технологии DPU компания NVIDIA определяет DPU как «систему на кристалле» (system on chip, SoC), состоящей из трех основных компонентов: программируемого многоядерного процессора (обычно это процессор ARM), высокопроизводительного сетевого интерфейса и набора программируемых аппаратных ускорителей приложений. Как отдельный класс DPU можно рассматривать и «умные» сетевые карты SmartNIC.

Применение DPU позволяет с помощью нового сервиса vSphere Distributed Services Engine существенно разгрузить центральные процессоры (CPU) серверов от выполнения задач, связанных с обработкой сетевого трафика и его проверкой на наличие различных угроз. В результате значительно улучшается производительность сервера при обслуживании развернутых на них приложений. Установленный в DPU ускоритель можно использовать вместо CPU для выполнения алгоритмов аналитики данных в системах искусственного интеллекта и других задач или обслуживания функционала, связанного с хранением данных (например, дедупликация и сжатие данных).

Почему применение DPU так важно для серверной виртуализации? Дело в том, что при построении больших инсталляций vSphere, охватывающих десятки и даже сотни физических серверов, резко возрастает объем сетевого трафика, которым обмениваются развернутые на них виртуальные машины vSphere, и в результате значительная часть вычислительных ресурсов серверов расходуется на обработку сетевых пакетов. Это снижает производительность обслуживаемых виртуальными машинами приложений, а если у серверных процессоров не хватает ресурсов для обработки сетевого трафика, то производительность приложений будет падать из-за задержек при передаче пакетов.

Применение DPU позволяет решить эту проблему. Например, в платформе виртуализации сети NSX, которая является частью vSphere 8, функции межсетевого экрана теперь выполняет DPU, что не только разгружает CPU серверов, но и улучшает скорость работы межсетевого экрана.

По оценкам VMware, перенос части нагрузки на DPU сэкономит на 20% ресурсы CPU физических серверов, на которых работает vSphere, что позволит до 36% увеличить скорость обработки транзакций виртуальными машинами vSphere и до 27% сократить задержки.

Три ведущих серверных вендора Dell, HPE и Lenovo одновременно с анонсом vSphere 8 объявили, что в четвертом квартале начнут поставки серверов, использующих новое решение VMware и оснащенных платами DPU, выпускаемых AMD и NVIDIA. При этом AMD недавно объявила, что ее со-процессор Pensando будет использоваться в серверных системах, которые будут применяться для развертывания VMware vSphere 8.

Как заявил на VMware Explore исполнительный директор VMware Рагху Рагхурам, если сейчас DPU является опцией для серверов, то через несколько лет он уже будет стандартным компонентом.

Лев Левин, www.itbestsellers.ru , внештатный эксперт