当前，数据已经成为企业的核心资产。随着企业数字化转型步入“深水区”，人工智能、大数据、云计算、物联网等技术的不断落地，企业获取数据的方式越来越简单，数据量呈现出爆炸式增长的态势。面对庞大的数据总量，一方面对数据中心的算力提出了更高的要求；另一方面，也对网络带宽提出了更大的挑战。为了提高响应，降低延迟，DPU应运而生。
根据赛迪顾问的数据，自2023年起，全球 DPU 市场规模将突破百亿美元，并进入年增长率超过50% 的增长快车道。在中国，DPU 市场规模在2023年也将有 300亿元人民币以上，会出现跳跃式增长。DPU 的广泛采用，将会催生大量新的应用和服务，带动相关硬件和软件系统平台的增长。
为了帮助现代化数据中心构建高性能的网络，在今年的NVIDIA GTC上，NVIDIA正式对外发布了Spectrum-4以太网平台，包括NVIDIA Spectrum-4交换机系列、ConnectX-7智能网卡、NVIDIA BlueField-3 DPU，以及DOCA数据中心基础设施软件组成。在近期组织的一次媒体沟通上，NVIDIA网络专家崔岩和NVIDIA网络市场总监孟庆详细分享了关于DPU和DOCA的最新进展，以及DPU黑客马拉松的相关事项。
简化开发流程，赋能开发者加速创新
为了帮助开发者加速基于NVIDIA BlueField DPU的开发，NVIDIA于2020年秋季正式推出了NVIDIADOCA 1.0。
众所周知，NVIDIA DOCA 是一个为 BlueField DPU 量身定做的软件开发框架，主要目的就是为开发者打造一个全面、开放的开发套件，支持广大的开发者在 BlueField DPU 上进行简单、灵活的软件开发，让开发者可以快速创建BlueField DPU 加速的、高性能应用程序和服务。
自发布之后，NVIDIA DOCA经历了多次的升级，并也今年5月份正式推出了DOCA 1. 3。NVIDIA网络专家崔岩告诉记者，DOCA 1.3提供了121个新的API开发接口及一些全新的和增强的功能，包括优化数据流插入的DOCA Flow库、通信通道库、正则表达式库以及App Shield SDK和基于OVN的IPSec完全加密卸载，以及DOCA新增和增强的服务等。
据介绍，DOCA依托于面向未来、API驱动的思维模式而构建，可让 BlueField DPU 硬件加速器变得易于使用，从而实现非凡的数据中心性能、效率和安全性。
对于开发者而言，DOCA 能够让他们利用行业标准 API 在 BlueField DPU 上快速创建应用程序和服务（类似于 GPU 的 CUDA）。它能解锁数据中心创新功能，并且能更好的向下平滑兼容持续演进的新一代 BlueField DPU，包括今年下半年上市的 BlueField-3 DPU和未来的 BlueField-4 DPU。
NVIDIA网络市场总监孟庆表示，DOCA 可以加快应用程序和服务的上市时间，使客户和合作伙伴在各自的行业竞争中取得成功，并基于BlueField DPU 的应用场景方面发挥着关键的灵魂作用。
孟庆强调，DOCA是DPU的灵魂，二者不能分开。因此，DPU+DOCA软硬皆施才是DPU最好的市场形态。对于硬件来说，DPU可以作为单独的芯片或者作为DPU卡，也可以作为额外的芯片集成在GPU或者CPU里，这就需要根据用户需求，为相应的使用场景来定制。
探索更多场景，推进DPU在应用中的落地
为了探索更多DPU场景，NVIDIA正在通过一系列的举措，加速DPU的应用落地。
在生态建设方面，NVIDIA BlueField DPU已经作为核心部件应用到NVIDIA认证系统中，包括HGX、EGX和OVX，并为认证系统平台提供加速的以太网或InfiniBand解决方案。同时，连接 NVIDIA Spectrum 端到端以太网平台或 QuantumInfiniBand网络平台，为现代数据中心工作负载提供所需的精确定时、极致的性能、高级的安全性和强大的功能，成为构建 AI 工厂的核心骨干网络，有力支撑上层系统软件、高性能计算、人工智能和虚拟仿真平台应用。
为了帮助开发者更好的学习和应用DPU，NVIDIA还组织举办了DPU中国黑客松竞赛。首届竞赛也于近期正式落幕，60多支队伍报名参赛，并发布自己的作品。
本次采访中，来自高校的DPU开发者胡效赫也分享了他所在团队的参赛经验与成果。据介绍，胡效赫的开发团队提出了“DeepTrace”项目，面向DPU驱动的基础设施网包级函数粒度业务可观测性。该项目以DOCA提供的网流及粗粒度可观测性为基础，利用DOCA中的Netflow API库，结合DPU的高性能网络处理功能（ASAP2网包分类引擎），以及DOCA中的Flow API库、数据平面和控制平面的可编程能力，将可观测性的力度提升至网包级，并精确到每个函数功能。同时，实现了可以忽略不计的性能损耗。
崔岩指出，DPU 中国虚拟黑客松竞赛可以更好的激发 DOCA 开发者的创新，在 NVIDIA BlueField DPU 和 NVIDIA DOCA 应用场景方面给我们带来一些启发，比如在分布式存储、数据流跟踪分析、裸金属云管理、RDMA数据包加解密等。他表示，通过本次竞赛，以及未来的黑客松竞赛，给开发者带来一个更好地学习氛围，帮助大家学习、熟悉DPU和DOCA应用场景，掌握编程方式。同时，通过和别的队伍同场竞技，互相学习和参考，获得更大启发。
据了解，NVIDIA正在计划今年下半年的第二届 DPU 中国虚拟黑客松活动，并在第二届活动中为广大的 DOCA 中国开发者提供为 DPU 中国虚拟黑客松训练营，为他们提供最新的 DPU 和 DOCA 发布信息，随后会组织 DPU 中国虚拟黑客松竞赛。
除此之外，NVIDIA 授权合作伙伴DPU和DOCA 卓越中心也在为DOCA中国开发者提供在线实践的免费DOCA开发环境，并与NVIDIA一起构建和拓展 DPU 和 DOCA生态体系；与NVIDIA 共同推动 DOCA 中国开发者社区的发展，提供培训课程和专业讲师，组织DOCA 中国开发者社区活动，支持DOCA 开发者训练营和 DPU 黑客松竞赛。
