《专用数据处理器（DPU）性能基准评测方法与实现》技术白皮书发布，104页pdf

2022 年 8 月 1 日 专知

由中国计算机学会（CCF）主办的首届“2022年中国计算机学会芯片大会”于2022年7月29日至31日在南京盛大举行。其中在7月30日下午，国内DPU设计研发领军企业中科驭数牵头组织了主题为“DPU技术趋势和应用”的分论坛，在本分论坛上，中科驭数联合多家企业和机构隆重发布了DPU评测技术白皮书，旨在为行业建立一个公平的DPU的评价体系。

DPU技术评测白皮书重磅发布

中科驭数作为国内DPU研发的领军企业，此前已经牵头完成了行业第一部DPU技术白皮书，并牵头了新一代计算标准工作委员会的DPU专题工作组，为DPU的标准化做出了重要贡献。此次发布DPU评测白皮书将对行业的评估体系带来了深远的意义。

我们知道，芯片评测通行的评价维度是PPA，即性能（Performance）、功耗（Power）、面积（Area），这三个维度可以用于比较同类芯片产品的优劣。然而，这个评价维度适用的前提是芯片要“同类”，例如，基于X86或ARM 指令集的服务器级CPU；或者即便不属于同一类指令集，但至少是级别相近的CPU，并且可以运行同类操作系统。对于不同类别的芯片，PPA的比较没有实际意义。

DPU（Data Processing Unit）是最近几年新发展起来的一种专用处理器，以数据为中心，采用软件定义技术路线支撑基础设施层资源虚拟化、存储、安全、服务质量管理等基础设施层服务，被称之为数据中心继CPU和GPU之后的“第三颗主力芯片”。

DPU的出现是异构计算的一个阶段性标志，与GPU的发展类似，DPU是应用驱动的体系结构设计的又一典型案例，但与GPU不同的是，DPU面向的应用更加底层，类型也更多样。DPU要解决的核心问题在于计算、网络、存储的解耦，为“专用化”创造了条件，进而提升整个计算系统的效率、降低整体系统的总体拥有成本（TCO）。DPU的出现是体系结构朝着专用化的路线发展的又一个里程碑。

因此，DPU这几年的发展欣欣向荣，诞生了不少发力在DPU芯片领域的初创企业。但现有不同厂商的DPU从功能角度来看，存在较大差异。虽然都笼统属于DPU大类，但是否属于“同类”仍有待商榷。这必然导致性能评价的维度各有侧重，呈现多元化，给建立一个公平的DPU的评价体系带来了较大的挑战。

面对这样的评估挑战，由中科院计算所、中科驭数联合主编，处理器芯片全国重点实验室、CCF集成电路设计专委、中国计量测试学会集成电路测试专委联合编写发布了《专用数据处理器（DPU）性能基准评测方法与实现》技术白皮书。

DPU评测技术白皮书内容主要包括七大目录：

一、DPU性能评测导论

二、DPU性能评测系统框架与测试流程

三、面向网络的基准评测

四、面向存储的基准评测

五、面向计算的基准评测

六、面向安全的基准评测

七、总结

本白皮书针对现阶段DPU产品的功能定义，充分考虑DPU使用环境等的差异性，试图为未来DPU产品建立一套公平、开放、全面、客观的DPU评测体系。一方面为DPU用户提供参考，一方面也为未来DPU产品的标准化提供引导。