Schwerpunkte

Intelligente Datenverarbeitung

Die Rolle der DPU

15. September 2020, 15:27 Uhr   |  Autor: Kevin Deierling / Redaktion: Lukas Steiglechner | Kommentar(e)


Fortsetzung des Artikels von Teil 1 .

Aufbau der Data Processing Unit

Die DPU ist eine neue Klasse von programmierbaren Prozessoren, ein sogenanntes System on a Chip (SOC), das drei Elemente kombiniert:

  • Eine hochleistungsfähige, softwareprogrammierbare Multi-Core-CPU, die dem Industriestandard entspricht.
  • Eine Hochleistungsnetzwerkschnittstelle, die in der Lage ist, Daten mit Netzwerkgeschwindigkeit zu analysieren, zu verarbeiten und effizient zu übertragen.
  • Ein reichhaltiges Set flexibler und programmierbarer Beschleunigungs-Engines, die zur Entlastung von Netzwerkaufgaben und zur Optimierung der Anwendungsleistung für Künstliche Intelligenz und Maschinelles Lernen, Security, Telekommunikation und Speicherung entwickelt wurden.

Das Set der Beschleunigungs-Engines ist von besonderer Bedeutung. Denn: es bildet eine Reihe von Funktionen, die zusammen zur Optimierung der Effizienz dienen und sicherstellen, dass die richtigen Daten im richtigen Format auf dem schnellsten und zuverlässigsten Weg an den richtigen Ort gelangen. So kann es auch Verschlüsselung unterstützen sowie anomalen Datenverkehr oder Malware identifizieren und sogar eine angemessene Reaktion einleiten.

Die DPU wird normalerweise in einen Netzwerk-Interface-Controller (NIC) eingebaut, um eine sogenannte SmartNIC zu schaffen. SmartNICs sind Schlüsselkomponenten von Rechenzentren der nächsten Generation. Diese werden die Datenrevolution voranzutreiben.

Die vierte Revolution
Schlüsselentwicklungen der Menschheitsgeschichte, sei es Sprache, Agrarwesen oder wissenschaftliche Erkenntnisse, sind Umbrüche. Sie wälzen um. Sie revolutionieren. Die vierte Revolution in dieser Vorstellung ist die Verarbeitung von Daten: Künstliche Intelligenz, die Aufgaben mit einem übermenschlichen Leistungsniveau ausführen kann. Fortgeschrittenes Maschinelles Lernen organisiert, verarbeitet und extrahiert wertvolle Informationen aus Bergen von Daten, die von Millionen von Benutzern im Internet und dem wachsenden Internet der Dinge gesammelt wurden.

GPUs bieten zwar Vorteile zur Verarbeitung der Daten, doch CPUs wurden mit dem Zugriff auf und den Austausch von Informationen zwischen Computern und der Versorgung der GPUs mit Daten aufgehalten. Eine wichtige Entwicklung bestand darin, das Netzwerk noch schneller zu machen – für die CPU nicht mehr zu bewältigen. Mit der DPU wird das Netzwerk selbst intelligenter, so dass es zu einem aktiven Agenten in der gesamten Datenverarbeitung wird. DPUs bringen die Verarbeitung näher an die Daten selbst heran und lassen das Netzwerk wie einen Co-Prozessor agieren, der die zentrale Rechenmaschine entlastet.

Kevin Deierling ist VP of Marketing bei Nvidia.

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2. Aufbau der Data Processing Unit

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