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Intelligente Datenverarbeitung

Die Rolle der DPU

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

Die Rolle der DPU
© olegdudko | 123rf

Rechenzentren der neuesten Generation umfassen CPUs, GPUs sowie auch DPUs. Doch was sind eigentlich DPUs? Warum sind sie für die Digitale Transformation so wichtig? Und welche Bedeutung spielen sie bei der sogenannten "vierten Revolution"? Eine neue Lösung der Netzwerkbeschleunigung.

CPUs (Central Processing Unit) gibt es bereits seit den 1950er Jahren. Im Herzen jedes Computers oder intelligenten Geräts befindet sich die CPU, die unermüdlich herkömmliche Anwendungen ausführt.

Seit den 1990er Jahren existiert außerdem die GPU (Graphical Processing Unit). Ursprünglich waren diese für die spezielle Aufgabe der Beschleunigung von Computergrafiken auf dem Bildschirm für technische Workstations, Videoverarbeitung und Spiele geschaffen, um mit den extrem hohen Erwartungen des menschlichen visuellen Systems Schritt zu halten. Während die CPU dafür ausgelegt ist, einen linearen Datenstrom zu verarbeiten, ist die GPU dafür konzipiert, eine mehrdimensionale Erfahrung zu vermitteln, welche drei Dimensionen des Raumes sowie Farb- und Zeitdimensionen umfasst. Theoretisch könnte auch die CPU damit umgehen, aber in der Praxis wäre sie viel zu langsam und unpräzise.

Diese multidimensionale Verarbeitungsfähigkeit der GPU platziert sich jedoch viel näher an den Anforderungen des Maschinellen Lernens und der Verarbeitung großer Datenmengen. Etwas, das ursprünglich geschaffen wurde, um Computerspiele lebendiger zu machen, ist zu einem wesentlichen Bestandteil der heutigen Rechenzentren geworden.

Beschleunigung durch intelligentes NetworkingNun betritt die DPU die Bühne – die Data Processing Unit. Der Unterschied zur CPU und GPU, welche ebenfalls Daten verarbeiten, besteht in der Ausrichtung und Vorgehensweise der DPU. Sie spielt eine Schlüsselrolle bei der Art und Weise, wie Daten durch das Rechenzentrum bewegt werden.

In einem traditionellen Rechenzentrum ist das Netzwerk nicht mehr als ein Netz von Kabeln, die durch Switches verbunden sind, um Daten zu und von den CPUs zu liefern, in denen die gesamte Verarbeitung stattfindet. In einem modernen Rechenzentrum ist das Netzwerk durch DPUs verbunden, die die Daten "on the fly" verarbeiten, um die Belastung der CPUs zu verringern und sie für die Verarbeitung der beabsichtigten Anwendung freizugeben. Sie spielen eine nicht unähnliche Rolle wie ein Team von sehr professionellen Dolmetschern. Was steckt also in der DPU?

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1. Die Rolle der DPU
2. Aufbau der Data Processing Unit

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