智能网卡和DPU的区别在哪？智能网卡和dpu对比分析

智能网卡和DPU的区别

1、特点不同

智能网卡(Smart NIC)问世于20世纪70年代中期，释放CPU开销及可编程、任务加速和流量管理是其显著特征;而DPU的概念最重确立时间为2020年10月，NVIDIA将基于Mellanox的Smart NIC卡命名为“DPU”，是智能网卡的升级，不仅延续了智能网卡的“释放CPU开销”、“可编程”、“任务加速”、 “流量管理”等功能，且包含数据平面和控制平面的双平面卸载及加速;标准、高性能、软件可编程的多核 CPU;丰富的灵活可编程加速引擎等特性。

2、定位不同

智能网卡的定位是通过从服务器的CPU上卸载网络及其它工作负载，提高云端和私有数据中心中的服务器性能;而DPU的定位是数据中心级计算处理器，可作为数据中心的最小节点存在。

3、生态环境不同

智能网卡的生态环境复杂，标准不统一，开发难度较高，项目可移植性差;而DPU拥有标准生态环境，部分有专用的软件开发平台提供上层标准开发接口如NVIDIA的DOCA SDK，入门和开发难度低。

4、应用场景不同

智能网卡主要应用于对专用业务做加速如存储、安全、数据压缩等;而DPU的应用场景包括数据中心和云计算;网络安全;高性能计算及AI;通信及边缘计算;数据存储;流媒体等。

5、价值不同

智能网卡的价值主要体现在处理专用业务，在数据中心中的功能较为单一;被动，对其它设备具有依赖性。而DPU的价值在于可单独成为独立的数据中心单元，拥有丰富的功能并可拓展，未来将成为数据中心的标配与三大核心之一(CPU、GPU、DPU);主动，可成为计算节点、网卡、加速引擎等，可独立存在。

延伸阅读：智能网卡发展历程

(1)第⼀阶段：基础功能⽹卡

基础功能网卡即普通网卡：提供2x10G带宽基本能力;硬件卸载能力较弱(checksum, LRO/LSO);支持SRIOV;支持有限的多队列。

(2)第⼆阶段：硬件卸载⽹卡

可以看做是第一代智能网卡：丰富的硬件卸载能力;Match-Action流表类业务/卸载能力/(OVS Fastpath卸载);Virtio硬件加速;RoCE、RoCEv2;NVMe oF with TCP，NVMe oF with RoCEv2;无损网络能力(PFC， ECN，ETS等);安全相关数据面卸载。

(3)第三阶段：DPU智能⽹卡

在第一代智能网卡基础上加入CPU而形成的第二代智能网卡：

丰富的硬件卸载能力;流表类业务卸载能力(OVS 全卸载);Virtio硬件加速;RoCE、RoCEv2;NVMe oF with TCP，NVMe oF with RoCEv2，Virtio-blk;NVMe oF target;数据压缩解压缩;无损网络能力(PFC， ECN，ETS等);PCIe Root Complex;安全相关功能全卸载(数据面+控制面)。

来源：《赛迪顾问股份有限公司：2021中国DPU行业发展白皮书(35页).pdf 》

《中国科学院计算技术研究所：专用数据处理器 (DPU)技术白皮书(90页).pdf 》