AMD Pensando Salina 第三代 DPU 登場:支援 400GbE、效能與頻寬提升至前代 2 倍

AMD 旗下資料處理器平台 Pensando 邁入第三代。AMD 於 2024 年 10 月發表 Pensando Salina DPU,主打資料驅動型 AI 應用與前端網路叢集,並預計在 2025 年下半年開始供貨。新平台採用 5 奈米製程,支援 400GbE 網路連線,官方宣稱相較前一代 Elba,效能、頻寬與處理規模均可提升至 2 倍。

Pensando 於 2022 年併入 AMD。其資料處理器產品先後包括第一代 Capri、第二代 Elba,以及 2023 年推出的第二代改良平台 Giglio。依照 AMD 先前公布的產品發展規畫,第三代平台 Salina 原預計在 2024 年推出,後續產品資訊大致按照這項時程公開。

支援 400GbE,產品定位仍涵蓋 800Gb/s 網路

AMD 在產品新聞稿中表示,Pensando Salina 可提供 400Gb/s 線速吞吐能力。AMD Pensando Networking 產品頁面的註解同樣指出,Salina 預期能達到 400Gb/s 線速效能;AMD 在 Advancing AI 發表會上則以 AMD Pensando Salina 400 稱呼這款產品,並揭露其內建 2 個 400GbE 網路埠。

從介面配置來看,Salina 具備總計 800Gb/s 的網路埠容量,但其單一資料流量吞吐規格主要以 400Gb/s 為產品標示。這種設計也反映目前資料中心網路市場仍以 400Gb/s 為主要部署規格,800Gb/s 產品則仍處於逐步擴張階段。

目前 Nvidia 的乙太網路與 InfiniBand 解決方案仍主要聚焦 400Gb/s。Nvidia 雖自 2024 年起陸續推出支援 800Gb/s 的 Spectrum-X800、Quantum-X800 交換器,以及 ConnectX-8 SuperNIC,為下一代 Blackwell 資料中心 GPU 平台提供網路支援,但 800Gb/s 網路要成為主流,仍需要更多時間。

第三代 P4 引擎與既有軟體相容性

AMD 執行副總裁暨資料中心解決方案事業群總經理 Forrest Norrod 表示,Pensando Salina 與同時推出的 Pensando Pollara 400 均採用 AMD 第三代 P4 引擎,可在執行軟體定義網路、加密安全與儲存加速等服務的同時,提供 400Gb/s 網路吞吐能力。

AMD 表示,Salina 的效能可達到前代 Elba 的 2 倍,並且相容既有 Pensando 資料處理器應用,能因應 SmartNIC 與 Smart Infrastructure 的建置需求。AMD 資深副總裁暨網路技術解決方案事業群總經理 Soni Jiandani 則指出,Salina 保留完整可程式化能力,過去兩個世代 Pensando DPU 上使用的軟體應用,經重新編譯後仍可在新平台上執行。

AMD 也強調,Pensando 軟體服務堆疊已支援多種具狀態網路服務,包括防火牆、加密、負載平衡、網路位址轉換(NAT)及網路儲存加速。這套軟體堆疊據稱已部署於需要處理大量要求的大型環境,但實際效能仍會受到應用程式、網路拓撲與工作負載特性影響。

採用 5 奈米製程,搭載 Arm Neoverse N1 與 DDR5

AMD 未在此次發表中完整揭露 Salina 的內部架構,但簡報資訊顯示,該平台搭載 16 個 Arm Neoverse N1 核心、232 個比對處理器(MPU)、2 組 DDR5 記憶體,以及 2 個 400GbE 網路埠,並支援 PCIe 5.0 介面。

  • 製程:AMD Pensando 5 奈米製程
  • 處理器:16 個 Arm Neoverse N1 核心,基於 Armv8.2
  • 記憶體:128GB DDR5,頻寬 102GB/s
  • 網路介面:2 個 400GbE 埠
  • 主機介面:PCIe 5.0 x16
  • 處理單元:232 個 MPU

相較之下,第二代 Elba 採用 16 個 Arm A72 核心、64GB DDR4-3200、144 個 MPU、2 個 200GbE 網路埠與 PCIe 4.0;2023 年推出的 Giglio 則將記憶體升級為 DDR5-5600,但仍維持 64GB、144 個 MPU、2 個 200GbE 網路埠與 PCIe 4.0。

與 BlueField-3、Intel IPU E2100 規格比較

在同級產品中,Nvidia BlueField-3 於 2023 年開始大量供貨,採用 16 個 Arm A78 核心、最高 32GB DDR5-5600 記憶體、1 個 400GbE 網路埠及 PCIe 5.0,並整合多種硬體加速器。

Intel IPU E2100 則搭載 16 個 Arm Neoverse N1 核心、LPDDR4x-4267 記憶體,總頻寬為 48GB/s,配置多種硬體處理引擎、1 個 200GbE 網路埠與 PCIe 4.0。

產品CPU 核心記憶體網路介面主機介面
AMD Pensando Salina16 個 Arm Neoverse N1128GB DDR5,102GB/s2 個 400GbEPCIe 5.0
AMD Pensando Elba16 個 Arm A7264GB DDR4-32002 個 200GbEPCIe 4.0
Nvidia BlueField-316 個 Arm A7832GB DDR5-56001 個 400GbEPCIe 5.0
Intel IPU E210016 個 Arm Neoverse N1LPDDR4x-4267,48GB/s1 個 200GbEPCIe 4.0

涵蓋 RDMA、NVMe 與超乙太網路傳輸

Salina 的加速功能涵蓋儲存、網路與資安工作負載。在儲存應用方面,平台支援 RDMA、RoCEv2,以及超乙太網路聯盟(Ultra Ethernet Consortium,UEC)推動的 UEC Ready RDMA 或 UET(Ultra Ethernet Transport)。針對資料中心常見的 NVMe 架構,Salina 也支援 NVMe 虛擬化、NVMe over RDMA 與 NVMe over TCP Transport。

儲存相關加速功能包括靜態資料加密、壓縮與解壓縮、重複資料刪除,以及總和檢查碼處理。加密功能則涵蓋大型密碼學運算、公鑰加密、線上 IPsec 與 DTLS 處理、安全雜湊,以及 CRC 區塊。

在網路功能方面,Salina 支援 BGP、ECMP 路由、VPN 疊加網路,以及 VxLAN、NVGRE、GENEVE、GRE 等網路虛擬化技術,也提供負載平衡與多租戶功能。安全控制功能包括狀態防火牆、安全群組、無狀態存取控制清單,以及其他網路存取管理機制。

平台同時支援以資料流為基礎的封包遙測、連線狀態統計、延遲測量、連線階段臨界值警示,以及 ERSPAN、NetFlow 和 IPFIX 等流量監控技術。

將以 DSC3-400 Distributed Services Card 形式推出

Pensando DPU 通常以 ASIC 晶片或加速卡形式提供。AMD 為 Salina 規畫的產品名稱為 AMD Pensando DSC3-400 Distributed Services Card,屬於 Distributed Services Card 系列。

前代產品包括第一代 Capri 平台的 Pensando DSC-200、DSC-100、DSC-25,以及第二代 Elba 平台的 Pensando DSC2-200、DSC2-100、DSC2-25。若 AMD 延續過往多元產品供應模式,後續不排除推出更多 DSC3 系列加速卡,但目前來源資訊未提供其他型號或上市時間。

AMD Pensando DSC3-400 產品資訊

  • 原廠:AMD
  • 建議售價:廠商未提供
  • 外形:全高 8 吋 PCIe 介面卡
  • 網路介面:2 個 400GbE QSFP112 埠,可分接 2 個 400GbE,或 4 個 200GbE、100GbE、50GbE、25GbE 埠
  • I/O 介面:PCIe 5.0 x16
  • 處理器與記憶體:16 個 Arm Neoverse N1 核心、128GB DDR5
  • 加密輔助:線上 IPsec 與 DTLS、大規模密碼學處理、LZRW1-A 壓縮與解壓縮、PKE 公開金鑰加密
  • 儲存加速:RDMA、RoCEv2、UEC Ready RDMA、NVMe 虛擬化、NVMe over RDMA、NVMe over TCP Transport、壓縮、重複資料刪除、AES-CTS 靜態資料加密,以及 CRC64/32 總和檢查碼
  • 管理應用:MCTP、SMBus
  • 軟體開發套件:Pensando DPDK、Pensando SSDK

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