中国联通：2023年中国联通DPU网络域场景应用白皮书_52页_2mb

中国联通DPU网络域场景应用白皮书总结

背景

随着5G网络商用和6G发展，网络域云基础设施面临资源统一管控、通用算力损耗、转发性能、安全和节能等问题。

DPU技术分析

DPU（Data Processing Unit）是一种新型计算技术，具备灵活可编程、算力卸载、安全可信、统一资源管控和低时延网络等特点，定位为继CPU、GPU后的第三颗主力芯片。

网络域面临的挑战

1. 资源统一系列：裸金属、虚机、容器资源管理不协调
2. 通用算力损耗：虚拟化层占用10%-20% CPU资源
3. 转发性能不足：依赖通用CPU难以满足百GB级带宽需求
4. 安全风险：裸金属、虚拟化场景存在攻击面过大问题
5. 节能需求：需降低数据中心能耗

DPU应用方案

4.1 虚层卸载的虚机方案

提供CPU隔离保护、转发转发面卸载、存储协议卸载等能力，适用于大规模通信云场景。

4.2 云化裸金属方案

实现存储协议终结、资源统一管控、全生命周期管理，解决裸金属灵活性差和安全隐患问题。

4.3 扩展应用场景

• 控制节点下沉：将云平台管理节点部署到DPU卡，节省服务器资源
• 边缘盒式一体机：提供SD-WAN和UPF网元硬件卸载能力
• 网内计算：支持城域网CDN、分布式存储等业务部署

面临挑战

1. 需推动NFV体系架构演进
2. 加快DPU标准化体系建设
3. 完善软件开发框架生态
4. 拓展高价值应用场景

结论与展望

DPU技术能够有效解决网络域NFV面临的安全隔离不足、资源利用率低和转发性能瓶颈等关键问题，是支撑5G核心网和面向6G的新型算力基础设施的重要方向。

缩略语列表

详见白皮书第43页部分缩略语表（略）