Linux Foundation регулярно запускает инициативы по развитию дата-центров и сетевых технологий провайдеров. Одна из последних — Open Programmable Infrastructure (OPI) — направлена на разработку стандартов для «умных сетевых адаптеров» (SmartNIC). Обсудим, какие задачи будут решать участники этого проекта.
![/ Unsplash.com / Su San Lee / Unsplash.com / Su San Lee](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/c22/156/849/c221568490588d9eec49d194995016f4.jpeg)
Какие проблемы будут решать
Термином SmartNIC называют умные сетевые адаптеры. Еще их обозначают как DPU или IPU — в индустрии нет устоявшегося мнения по этому поводу. Задача устройства — разгрузить центральный процессор сервера или СХД. Оно берет на себя обработку трафика, протоколов и даже отдельных вычислений в приложениях. Но на сегодняшний день с устройствами такого класса связаны две ключевые проблемы.
Сложность. В дата-центре крупного провайдера могут работать множество SmartNIC. Очевидно, это усложняет инфраструктуру, ей становится труднее управлять и мониторить. Усугубляет ситуацию разрозненность архитектур умных сетевых карт. Обычно их строят на ASIC или FPGA. Первые дешевле, но имеют ограничения. Вторые можно запрограммировать, но это требует расходов и проприетарных инструментов.
Мало открытых решений. В целом это неудивительно, учитывая, что представители индустрии до сих пор не могут договориться о названии для SmartNIC, IPU и DPU. Отсутствие открытых решений не проблема для крупных облачных провайдеров и корпораций — у них есть ресурсы, чтобы написать условную кастомную прошивку. Но компании меньшего размера испытывают с этим сложности.
Так, в рамках Open Programmable Infrastructure (OPI) инженеры создадут набор открытых фреймворков и API, которые стандартизируют подходы к работе с умными адаптерами. К инициативе уже подключились крупные производители сетевого аппаратного обеспечения и графических карт и облачные провайдеры.
Есть ли перспективы
Ряд организаций уже занимается развитием open source технологий, связанных со SmartNIC. Американская Netronome выложила в свободный доступ прошивку для сетевых адаптеров, способных запускать BPF-программы. О том, что это такое, рассказывал пользователь Хабра. Разработчики Ubuntu вносят изменения в OVN и OpenStack, чтобы упростить их интеграцию с DPU. Собственные сетевые адаптеры разрабатывают и китайские облачные провайдеры. Они называют их CIPU, добавляя больше неопределенности в и без того широкий спектр наименований технологии.
![/ Unsplsh.com / Gabriel Heinzer / Unsplsh.com / Gabriel Heinzer](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/d05/0b5/0f6/d050b50f63fea4f87f6d5e833216e05c.jpeg)
Но эксперты говорят, что не стоит ожидать серьезных результатов в ближайшем будущем. У SmartNIC есть потенциал, но даже с помощью открытых решений и помощи Linux Foundation не получится одномоментно сократить стоимость технологии.
Однако, если рассмотреть вопрос в долгосрочной перспективе, SmartNIC могут выйти за пределы масштабных дата-центров. Их смогут использовать организации любых размеров, в том числе в ретейле или сфере развлечений. Один потенциальных кейсов — трансляции спортивных мероприятий. Карты будут параллельно обрабатывать потоковое видео из десятков источников и выводить компьютерную инфографику.
Дополнительное чтение в блоге VAS Experts: