- Yopitek Ltd/
- نظرة عامة على المنتجات/
- بطاقات شبكة Mellanox / NVIDIA ConnectX وحلول الشبكات/
- وحدات معالجة البيانات NVIDIA BlueField (DPU)/
وحدات معالجة البيانات NVIDIA BlueField (DPU)
محتوى المقال
وحدات معالجة البيانات NVIDIA BlueField (DPU)#
تمثل وحدات معالجة البيانات NVIDIA® BlueField® (DPUs) تحولاً هاماً في بنية مراكز البيانات. ومن خلال دمج محولات شبكة ConnectX الرائدة مع نوى معالجات ARM® القابلة للبرمجة ومحركات تسريع المكونات المادية، تعمل وحدات DPU على تفويض مهام البنية التحتية وتسريعها وعزلها تماماً عن المعالج الرئيسي للخادم.
مخزون وحدات معالجة البيانات BlueField DPU#
نوفر وحدات معالجة البيانات BlueField المخصصة للبيئات الافتراضية السحابية واسعة النطاق، والتخزين المعرّف برمجياً، وبنية الأمن القائمة على الثقة الصفرية (Zero-Trust).
| رقم الجزء | الاسم التجاري | الشبكة الأساسية | نوى معالج ARM | الذاكرة | الواجهة | البروتوكول | عامل الشكل |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 900-9D3B6-00CV-AA0 | BlueField-2 DPU | منفذ مزدوج 100GbE / EDR IB | 8 نوى ARMv8 A72 | 16 جيجابايت DDR4 | PCIe 4.0 x16 | VPI (IB/ETH) | FHHL PCIe |
| 900-9D3B6-00CC-EA0 | BlueField-2 DPU | منفذ مزدوج 100GbE / EDR IB | 8 نوى ARMv8 A72 | 16 جيجابايت DDR4 | PCIe 4.0 x16 | VPI (IB/ETH) | FHHL PCIe (دعم التشفير مُمكّن) |
| 900-9D3B4-00CC-EA0 | BlueField-2 DPU | منفذ أحادي 100GbE / EDR IB | 8 نوى ARMv8 A72 | 16 جيجابايت DDR4 | PCIe 4.0 x16 | VPI (IB/ETH) | FHHL PCIe (دعم التشفير مُمكّن) |
التقنيات الأساسية لوحدات DPU#
1. تفويض أعباء البنية التحتية (SmartNIC+)#
بدلاً من استهلاك موارد المعالج الرئيسي للخادم لإدارة تبديل شبكة برنامج مراقبة الأجهزة الافتراضية (OVS)، أو قنوات البيئة الافتراضية (VXLAN، NVGRE)، أو ترجمة عناوين الشبكة (NAT)، تقوم وحدة DPU بمعالجة هذه المهام بالسرعة القصوى للشبكة (Wire-speed) مباشرة على مستوى المكونات المادية باستخدام تقنية NVIDIA ASAP² (تسريع معالجة الحزم والتبديل).
2. تسريع التخزين المعرف برمجياً#
باستخدام تقنية NVMe SNAP™ (المعالجة المسرعة للشبكة المعرفة برمجياً)، يمكن لوحدة BlueField DPU تقديم مساحة التخزين الشبكي البعيدة (عبر RoCEv2 أو TCP) لنظام تشغيل الخادم كأنها قرص NVMe مادي محلي. وتتم عمليات المحاكاة والتشفير والضغط بالكامل داخل وحدة DPU، مما يلغي اختناقات التخزين في البيئات الافتراضية.
3. أمن الثقة الصفرية وعزل الأنظمة#
تعمل وحدة DPU بنظام تشغيل Linux مستقل (عادةً توزيعة Ubuntu) عبر نوى ARM المدمجة بها، وتكون معزولة تماماً عن الخادم المضيف. وبالتالي، حتى في حال اختراق نظام تشغيل الخادم، تظل التطبيقات الأمنية، وجدران الحماية، وعمليات تشفير الشبكة (IPsec و TLS) التي تعمل على وحدة DPU نشطة وغير قابلة للاختراق.
4. إطار عمل برمجيات NVIDIA DOCA#
تتم برمجة وحدات معالجة البيانات BlueField باستخدام إطار عمل برمجيات NVIDIA DOCA™، والذي يوفر واجهات برمجة تطبيقات (APIs) قياسية لتطوير تطبيقات مسرعة مخصصة للشبكات، والأمن، والتخزين، والقياس عن بعد (Telemetry).
حالات الاستخدام الشائعة#
- مزودو الخدمات السحابية من الجيل الجديد: تمكين الاستضافة على الخوادم المعدنية (Bare-metal) حيث يتم عزل إدارة البنية التحتية بالكامل داخل وحدة DPU.
- البنية التحتية للمؤسسات شديدة التقارب (HCI): تفويض أعباء التخزين والشبكات الافتراضية (VMware NSX / Proxmox OVS) لزيادة كثافة الأجهزة الافتراضية (VMs) إلى الحد الأقصى.
- البيئات عالية الأمان: تشغيل أنظمة مراقبة أمن الشبكة (IDS/IPS) وأعباء عمل التشفير مباشرة عند حدود الشبكة.