串流播放想必已經(jīng)成為了很多人的電視使用習(xí)慣，如今網(wǎng)絡(luò)中65%左右的流量也均來自于在線視頻，而對于人們越來越挑剔的眼球，超高清播放實(shí)際上也正在給網(wǎng)絡(luò)流媒體帶來挑戰(zhàn)。今年的日本通信展上，某公司成功展示了8K的串流方案，現(xiàn)場16個信道的8K視頻，通過以太網(wǎng)可以實(shí)時進(jìn)行傳輸。能夠?qū)崿F(xiàn)這樣在以往不可想象的案例，就在于方案利用DPU將流量細(xì)顆?；?，并使其符合IPTV傳輸協(xié)議。

調(diào)用DPU強(qiáng)大能力造福于實(shí)際業(yè)務(wù)，DOCA自然功不可沒，作為一個為BlueField DPU量身定做的一個軟件框架，它的主要目的是為開發(fā)者打造一個全面開放的開發(fā)套件。“其實(shí)它的定位就是DPU的靈魂，它相當(dāng)于用軟件解鎖DPU相關(guān)的功能。 ”NVIDIA網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專家崔巖在近日舉行的媒體溝通會上表示。

實(shí)際上，自DOCA在2020年GTC秋季大會上與BlueField-2 DPU一同發(fā)布以來，已經(jīng)涌現(xiàn)出大量成功案例，如與VMWare合作可充分應(yīng)用BlueField的Project Monterey、與派拓網(wǎng)絡(luò)的5G孿生安全解決方案、與紅帽實(shí)現(xiàn)通過NVIDIA BlueField DPUs使用OpenShift管理Kubernetes容器，英偉達(dá)DOCA正在助力軟件定義的夢想，從網(wǎng)絡(luò)延伸至整個數(shù)據(jù)中心，并通過豐富的API功能讓創(chuàng)新想法能夠快速實(shí)現(xiàn)并驗(yàn)證。

快速實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新想法

“DOCA良好的可編程性讓我們可以快速實(shí)現(xiàn)并驗(yàn)證創(chuàng)新的想法，同時，我們也可以對DOCA的API進(jìn)行深度定制化開發(fā)，實(shí)現(xiàn)更好的性能與更豐富的功能。 ”首屆NVIDIA DPU中國黑客松優(yōu)秀開發(fā)者胡效赫在分享自己的參賽開發(fā)過程時表示。

胡效赫所在團(tuán)隊的“DeepTrace”項(xiàng)目，面向DPU驅(qū)動的基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)包級函數(shù)粒度業(yè)務(wù)可觀測性。 以DOCA提供的網(wǎng)流及粗粒度可觀測性為基礎(chǔ)，對應(yīng)了DOCA中的Netflow API庫，結(jié)合DPU的高性能網(wǎng)絡(luò)處理功能，對應(yīng)了DPU的ASAP2網(wǎng)包分類引擎，以及DOCA中的Flow API庫。

“具體在開發(fā)過程中，我們將DOCA的NetFlow庫修改為網(wǎng)包粒度，而需要觀測的函數(shù)以API的形式調(diào)用觸發(fā)器即可。”胡效赫介紹DOCA提供的API為開發(fā)帶來不少便捷性，同時也間接實(shí)現(xiàn)了對于性能損耗的忽略不計。

據(jù)悉，DOCA專門為開發(fā)者提供了基于底層API抽象封裝的高級API庫，可以大大節(jié)省開發(fā)時間，并能加快應(yīng)用投入到市場，獲得更大投資收益。

隨著DOCA 1.3在近日的發(fā)布，新增的應(yīng)用程序開發(fā)接口更是多達(dá)121項(xiàng)，對于未來開發(fā)者創(chuàng)新想法的快速落地，無疑再次給予巨大助力。

新增121項(xiàng)開發(fā)接口的DOCA 1.3

更新至1.3版本的DOCA，已經(jīng)構(gòu)建了比較完善的軟件棧，開發(fā)者可以輕松地基于該軟件棧在BlueField DPU或X86的開發(fā)容器上搭建開發(fā)環(huán)境，讓自身的創(chuàng)新想法快速實(shí)現(xiàn)為應(yīng)用程序或服務(wù)。

DOCA 1.3中主要擁有三大新增功能：

第一是正則表達(dá)式庫，也稱為Regular Expression(RegEx)，是許多腳本語言使用標(biāo)準(zhǔn)模式匹配的工具，有了它可以創(chuàng)建與文本模式匹配的過濾器，而不僅是單個單詞或短語的匹配。 正則表達(dá)式是專為高吞吐量、低延時、深度包檢測的應(yīng)用程序而設(shè)計， 可以進(jìn)行負(fù)載監(jiān)測和 異常檢測，通過正則表達(dá)式模式匹配字符串來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的應(yīng)用功能。 同時還能實(shí)現(xiàn)安全和遙測功能，及其他相關(guān)參考應(yīng)用，例如應(yīng)用識別、防御入侵系統(tǒng)、URL過濾、文件掃描、深度數(shù)據(jù)包檢測以及App Shield的內(nèi)存掃描，該API均能為上述的安全軟件開發(fā)提供底層支持。

第二是基于OVN的數(shù)據(jù)路徑加密功能。 此前1.2版本中可將主機(jī)內(nèi)的IPsec相應(yīng)的功能卸載到DPU，實(shí)現(xiàn)IPsec的控制平面，在vSwitch上做控制平面和IPsec加密和解密。 新版將該功能范疇擴(kuò)展至整個OVN，不同主機(jī)間均可使用此IPsec方式來創(chuàng)建不同的通道，進(jìn)行數(shù)據(jù)的加密，保證數(shù)據(jù)以加密狀態(tài)在不同主機(jī)之間傳遞。

第三是DOCA基于主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)，簡稱為“HBN”。該功能實(shí)現(xiàn)了在BlueField DPU上基于主機(jī)網(wǎng)絡(luò)，對同一節(jié)點(diǎn)上虛擬機(jī)和容器之間的管理和監(jiān)控，以及分析進(jìn)出節(jié)點(diǎn)的加密流量 。同時還能通過DPU實(shí)現(xiàn)原來依賴于TOR交換機(jī)上的功能，徹底改變客戶構(gòu)建和思考整個數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的方式。

免費(fèi)DOCA開發(fā)環(huán)境啟動

豐富且功能強(qiáng)大的API接口，顯然給予了開發(fā)者發(fā)揮想象力的空間與機(jī)遇。與此同時，英偉達(dá)還在去年成立了DOCA中國社區(qū)，陸續(xù)開通了官方BBS論壇與DOCA官方微信，提供DOCA文檔庫，舉辦了上文所提到的首屆NVIDIA DPU中國黑客松競賽 ，并在各大平臺積極回答開發(fā)者的相關(guān)問題。

但同時還有一個不容忽視的問題就是驗(yàn)證，部分開發(fā)者在進(jìn)行DPU編程開發(fā)時，很難找到一臺擁有DPU的服務(wù)器來驗(yàn)證。今年年初，為了解決中國開發(fā)者的這一問題，英偉達(dá)選擇麗臺科技和信弘科技兩家合作伙伴設(shè)立首批的英偉達(dá)授權(quán)合作伙伴DPU和DOCA卓越中心，為中國開發(fā)者提供本地的DOCA開發(fā)環(huán)境。

近日，英偉達(dá)宣布為DOCA中國開發(fā)者提供了更加便利的開發(fā)驗(yàn)證機(jī)會，通過上述兩家合作伙伴 各提供兩套免費(fèi)DOCA開發(fā)環(huán)境，開發(fā)者可通過互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程登錄訪問云端開發(fā)環(huán)境服務(wù)。開放時間為每周一至周四上午9點(diǎn)至下午3點(diǎn)，至2022年12月31日的總免費(fèi)時長不超過10小時，申請免費(fèi)開發(fā)環(huán)境時需要提前48小時，以便后臺工程師進(jìn)行資源分配。卓越中心 提供的免費(fèi) DOCA開發(fā)環(huán)境 還提供編譯、運(yùn)行、測試服務(wù)。

該開發(fā)環(huán)境通過云服務(wù)的方式來提供給開發(fā)者和科研人員，通過遠(yuǎn)程地登錄到數(shù)據(jù)中心，來體驗(yàn)DOCA開發(fā)的環(huán)境，開發(fā)者可以進(jìn)行已開發(fā)程序的驗(yàn)證，或完成相關(guān)開發(fā)工作。

“它不是一個簡單的試用環(huán)境，它是一個完整的，可以在上面做程序開發(fā)的真實(shí)環(huán)境。”崔巖專門強(qiáng)調(diào)這一遠(yuǎn)程開發(fā)環(huán)境提供了一個完整的開發(fā)平臺，并主要來支持中國的DOCA開發(fā)者。同時，英偉達(dá)還專門安排了卓越中心的工程師及英偉達(dá)技術(shù)專家來提供技術(shù)支持，幫助解決開發(fā)過程中遇到的技術(shù)問題和困難。

據(jù)悉，目前中國的DOCA開發(fā)者數(shù)量已經(jīng)占到了全球的一半以上，社區(qū)生態(tài)蓬勃發(fā)展。開放更多API的DOCA 1.3版本、更加便利的開發(fā)環(huán)境，作為BlueField DPU靈魂的DOCA正在加速軟件定義基礎(chǔ)設(shè)施的進(jìn)程，讓創(chuàng)新想法加速落地。(魏德齡/文)

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