充分释放DPU极致性能,HADOS开发平台

HADOS是什么?

HADOS 是一款敏捷异构软件平台,通过灵活高效的编程接口将DPU的异构计算能力完全开放,可以帮助开发者快速构建DPU应用和服务。HADOS平台集成了DPU关于网络、安全、存储以及计算等方向的应用层的接口和开发相关的接口,并打包简单易用的方式,兼容了不同方向上应用的SDK,为客户提供简单、易上手、多场景使用的软件平台。通过HADOS平台,可以将DPU产品性能释放到极致。

HADOS®在整体设计上是三层架构,分成设备驱动层、应用驱动层和应用开发平台层,帮助DPU更好地释放异构计算能力。对上,HADOS®支持对接中科驭数DPU所支撑的完整应用生态,用户也可以在不同层次直接调用底层的接口去完成平台上的应用开发。从全景视图来看,HADOS®经过4年的迭代,代码总量超过80万行,提供的API接口数量已经超过两千个。在系统适配性方面,HADOS®已完成与十余个主流操作系统以及七种主流CPU架构的适配工作,为用户提供更多的自主选择权。

1 十余种操作系统:

常见操作系统:RHEL、CentOS、Fedora、Debian、Suse、Arch、Ubuntu、Gentoo

国产操作系统:OpenEuler、OpenCloudOS、统信、麒麟、红旗

2 七种CPU架构:

X86三种:Intel、AMD、海光

ARM两种:飞腾、鲲鹏

其余:龙芯、申威

注3 DDL内容说明:

NVMe:NVMe驱动程序

Regex:硬件正则表达式模块驱动程序

RoT:硬件信任根

DOE:数据卸载引擎驱动程序

RAID:硬件RAID引擎

Crypto:加解密驱动

LightningDMATM: 中科驭数的极速DMA技术

RDMA: RDMA驱动程序

Virtio:Virtio驱动程序

SR-IOV:SRIOV驱动程序

vDPA:vDPA驱动程序

NetDev:基础网卡驱动程序

注4 ADL内容说明:

P4 Runtime:P4运行时程序

Spark/Flink:大数据流式处理插件

Database/SQL:关系数据库插件

RACE:大数据运算基础平台

Ceph:Ceph存储解决方案

Swordfish:存储管理解决方案

SPDK:Intel用户态存储加速开发库

DPDK:Intel用户态网络加速开发库

NOE:网络协议栈卸载开发库

gRPC:gRPC通信框架

Logstach:日志收集框架

NVMe-oF:NVMe网络承载协议框架

OVN:SDK控制器组件

Envoy:应用层代理组件

IPsec/TLS:网络加密传输模块

OVS:SDN转发面组件

Prometheus:应用监控组件

Security Engine:安全卸载引擎开发库

Open Config:网络设备标准配置框架

InstantATM:中科驭数高速网络协议栈

DPI:深度包检测开发库

GDS:GPU直连存储框架

GDR:GPU直连RDMA框架

BMC:裸金属管理模块

注5 ADP内容说明:

DPU ISA:DPU编程指令集

Simulator:DPU全功能模拟器

P4 Compiler: P416编译器

DeepInsightTM: 硬件日志系统

Monitor:DPU业务监控系统

Regex Compiler:离线正则编译工具

Debugger:DPU业务调试系统

Profiler:DPU业务配置系统

HADOS四大亮点

HADOS亮点一 支持P4编程,高度定制化SDN基石

前面我们对HADOS的基础架构与发展历程进行了简单的介绍,下面重点关注介绍一下HADOS系统的特色功能。

首先,HADOS已经较完善的支持了P416编程框架,并且能够提供P4 runtime程序以及gNMI、gNOI的控制面接口,用户可以通过我们提供的P4编译器针对自身需求研发特定的网络控制程序,结合SDN控制器一起组建高度定制化的SDN网络,充分挖掘网络价值。另外,中科驭数已经成为P4组织的正式成员,未来也将继续为P4的发展贡献自己的力量。

HADOS亮点二 业内首创DPU集群方案

其次,中科驭数通过HADOS平台,推出业内首个DPU集群方案,支持同主机内多块DPU网卡组成集群。

在网络转发侧,HADOS平台可以支持多块DPU之间的硬件状态信息同步,可以实现多块DPU间的网口聚合能力,在网络转发层面解决单点隐患问题。

在系统管理侧,HADOS在同主机多块DPU网卡间实现K8S集群,依赖K8S自身高质量的监控与业务自愈能力为用户提供一套高可用的控制面集群方案。

​​​​​​​HADOS亮点三 大数据运算轻松打破数据墙

第三,在大数据运算领域,HADOS系统一方面通过强大的DOE引擎,实现对数据库操作或流式计算的硬件算子加速,提升主机CPU的运算效率。另一方面,依赖于DPU的RDMA与NVMe-oF能力,可以极大地提升大数据运算中的数据交互与数据落盘能力,帮助用户轻松打破数据墙。

​​​​​​​ HADOS亮点四 DPU全模拟器支持

最后,HADOS系统可以为我们的用户提供完善的全功能模拟器,此模拟器可以对中科驭数的硬件DPU进行完美模拟,为需要依托DPU硬件能力进行二次开发的用户提供简单易用的开发与测试环境,帮助用户加速开发迭代,提高业务落地能力。

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转载自blog.csdn.net/yusur/article/details/128382341
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