English 
简体中文 
繁體中文 
Русский 
Español 
Deutsch 
Français 
Português 
Italiano 
Türkçe 
Polski 
Nederlands 
日本語 
한국어 
Bahasa Indonesia 
Bahasa Melayu 
العربية 
हिन्दी 
Tiếng Việt 
ภาษาไทย 
বাংলা 
اردو 
Kiswahili 
Oʻzbekcha 
አማርኛ 
فارسی SmartNIC e DPU: ottica su adattatori programmabili
Un’unità di elaborazione dati (DPU) o SmartNIC è una NIC con propri processori, memoria e sistema operativo, posizionata tra il bus PCIe del server e la rete. Per le ottiche non cambia nulla alla gabbia — gli stessi moduli e cavi QSFP56/QSFP112/OSFP — ma l’entità che legge il modulo, applica la policy e configura velocità e FEC è ora un piccolo computer sulla scheda, spesso con uno stack Linux o simile a SONiC. Questa pagina elenca le famiglie di DPU attuali e le loro porte, spiega dove risiede la gestione del modulo, e copre le conseguenze specifiche per le ottiche: potenza, raffreddamento, gabbie twin-port e fabric back-end per l’AI.
Famiglie e porte
| Famiglia | Generazione | Porte | Gabbie | PCIe host | Core |
|---|---|---|---|---|---|
| Nvidia BlueField-2 | 2020 | 2 × 25/100G o 1 × 200G | SFP56 / QSFP56 | Gen 4 x16 | 8 × Arm A72 |
| Nvidia BlueField-3 | 2023 | 2 × 200G o 1 × 400G; varianti SuperNIC 400G | QSFP112 / OSFP | Gen 5 x16 | 16 × Arm A78 |
| Nvidia ConnectX-8 SuperNIC | 2024–25 | 1 × 800G o 2 × 400G | OSFP (twin-port) / QSFP112 | Gen 6 x16 | (NIC + programmabilità limitata) |
| AMD Pensando Elba / Giglio / Salina (400) | 2021–25 | 2 × 100/200G; 2 × 400G | QSFP56 / QSFP112 | Gen 4/5 x16 | 16 × Arm A72/N1 + pipeline P4 |
| Intel IPU E2000 (Mount Evans) | 2022 | 2 × 100G (200G totali) | QSFP28/56 | Gen 4 x16 | 16 × Arm N1 + P4 |
| Marvell Octeon 10 DPU | 2022 | fino a 400G aggregati | QSFP-DD | Gen 5 | Arm N2 |
| Microsoft/Fungible, Napatech, Xilinx Alveo SN1000 | varie | 2 × 100G | QSFP28 | — | FPGA / MIPS |
Gabbie di porta e velocità seguono le stesse regole delle NIC comuni (Porte NIC e PCIe).
Dove risiede la gestione del modulo
| Modalità | Chi legge il modulo | Strumenti |
|---|---|---|
| Modalità embedded / DPU (il lato Arm possiede le porte) | il sistema operativo della DPU stessa (Ubuntu/DOCA, SONiC-DASH, Linux del produttore) tramite il proprio driver | ethtool -m, mlxlink sul lato Arm; l’host vede solo le funzioni virtuali |
| Modalità host/NIC separati | driver host, come su una ConnectX | ethtool host, mlxlink (Strumenti NIC) |
| Modalità restricted | la DPU controlla, l’host non può cambiare le impostazioni del collegamento | policy applicata sulla DPU |
Conseguenze: firmware e impostazioni del collegamento (velocità, FEC, breakout) si configurano sulla DPU (mlxconfig, strumenti DOCA, penctl di Pensando) e sopravvivono ai riavvii dell’host; un modulo rifiutato o degradato dalla DPU è invisibile all’amministratore dell’host finché non si leggono i log della DPU. La policy sui moduli è di per sé permissiva su Nvidia e AMD (analizza qualsiasi EEPROM), come sulle loro NIC (Compatibilità ottica sulle NIC).
Alimentazione e raffreddamento
| Voce | Realtà sulla DPU |
|---|---|
| Potenza della scheda | 75–150 W (BlueField-3 ~150 W con connettore ausiliario) — la scheda stessa è più calda di qualsiasi modulo che ospita |
| Budget di gabbia | gabbie QSFP112/OSFP dimensionate per moduli da 15–20 W; verifica le specifiche della scheda |
| Flusso d’aria | le schede full-height nei server GPU condividono un corridoio caldo con le GPU; una temperatura DDM del modulo di 60–70 °C è normale, allarmi da 75+ (Classi di temperatura) |
| OSFP twin-port | una gabbia OSFP porta 2 × 400G; il modulo (o il DAC/AOC twin-port) è un unico dispositivo di classe 800G con il proprio dissipatore (OSFP) |
| Scelta dell’ottica | DAC dove il ToR è entro 2 m, altrimenti AOC o 400G/800G DR/FR; le varianti LPO riducono la potenza del modulo sui collegamenti corti (Potenza e consumo) |
Fabric back-end per l’AI
Nei cluster GPU, una DPU o SuperNIC per GPU si collega al fabric back-end ottimizzato per rail, InfiniBand o RoCE Ethernet (Fabric GPU):
| Collegamento | Ottiche tipiche |
|---|---|
| NDR 400G IB per GPU | OSFP twin-port 2 × 400G; DAC/ACC ≤ 3 m verso il leaf di rail, AOC 3–50 m, ottiche DR4/SR4 oltre (Cavi IB) |
| XDR 800G IB / 800G Ethernet per GPU | OSFP 800G twin-port, 2 × DR4 o SR8 |
| Front-end / storage | porte 100/200G separate sulla DPU o su una seconda NIC |
Identità e lunghezza del cavo sono convalidate dal fabric manager; le versioni del firmware dei moduli fanno parte della distinta base qualificata del cluster (Cablaggio di un cluster AI, Affidabilità del collegamento e monitoraggio).
SONiC e P4 sulla scheda
Le DPU che eseguono SONiC-DASH o pipeline P4 trattano le proprie porte come un piccolo switch: breakout di porta, FEC e velocità si impostano nel database di configurazione della DPU, e l’EEPROM del ricetrasmettitore compare sotto gli stessi comandi show interfaces transceiver di uno switch SONiC (Panorama dei NOS). Il comportamento verso i moduli di terze parti è quello del plugin della piattaforma — permissivo.
In CodingBox
Un modulo destinato a una DPU si qualifica come uno per switch o NIC: fattore di forma e conformità (QSFP112/OSFP, applicazioni 400G/800G in CMIS), classe di potenza rispetto alla gabbia, e versione del firmware per la BOM del cluster — tutto leggibile al banco prima che la scheda sia installata (Check transceiver, CMIS).