微软推出新芯片提升数据处理与安全性

微软在 Microsoft Ignite 2024 上推出了最新的客制化晶片，旨在增强 Azure 云平台上的工作负载并提升安全性。这次的公告包括一个新的硬件加速器，可以高效地管理数据处理、网络和存储相关任务。

Azure Boost DPU 是微软的首款数据处理单元 (DPU)。它专为“高效能和低功耗的数据中心工作负载”而设计。未来配备这款 DPU 的 Azure 服务器预计将在现有服务器的基础上，提供四倍的存储工作负载性能，同时消耗三分之一的电力。

微软在与 TechCrunch 分享的一篇博客文章中详细说明：“Azure Boost DPU 专为 Azure 上的规模化、组合式工作负载而设计，提供存储、网络、加速等领域的效率。”

然而，微软的基准测试数据仍有一些问题未解答。尚不清楚 Azure Boost DPU 在具体哪些工作负载上具有更高的能源效率，也未提供与现有硬件的具体性能比较指标。此外，Azure 客户何时能看到这些性能提升仍未明确。

Azure Boost DPU 的起源可以追溯到微软去年12月收购的 Fungible，这是一家 DPU 制造商。据报道，微软为这家公司支付了约1.9亿美元。Fungible 的团队在收购后加入了微软的基础设施工程部门。

DPU 是专门设计用来处理某些数据处理任务的硬件组件，包括安全和数据流量的网络路由。它们旨在减轻 CPU 和其他芯片在给定工作负载的核心计算任务中的负担，包括 AI 工作负载。

近年来，DPU 市场获得了越来越多的关注。Nvidia 在 2019 年推出了 BlueField 系列 DPU，AMD 则在 2022 年推出了 Pensando DPU，AWS 提供 Nitro 卡片来实现类似 DPU 的功能，而 Google 与 Intel 合作开发了执行许多 DPU 功能的芯片。

DPU 带来的效率提升对于因 AI 需求而扩展其云端基础设施的超大规模企业具有吸引力，这些企业正在建设越来越大且更耗能的数据中心。微软在 2022 年表示，由于消耗增加，数据中心的能源成本将增加 8 亿美元。

英伟达 CEO 黄仁勋认为，CPU、GPU 和 DPU 将成为数据中心的基础元件。在他的愿景中，CPU 将处理一般运算，GPU 将提供加速运算，而 DPU 将管理数据流。

如果对 DPU 的兴趣持续下去，到 2031 年，DPU 芯片市场可能达到 55 亿美元。

自定义安全芯片

微软还宣布了 Azure Integrated 硬件安全模块 (HSM)，这是一款新的内部云端安全芯片。Azure Integrated HSM 让签名密钥（基本上是数字加密签名）和加密密钥（用于加密数据的位串）可以在不损害性能或增加延迟的情况下存储在安全模块中。

微软表示，从明年开始，Azure Integrated HSM 将安装在微软数据中心的每台新服务器上，以加强对保密和通用工作负载的保护。

这款新的安全芯片是微软继 Pluton 之后的第二款安全芯片，Pluton 是内建于 Intel、AMD 和 Qualcomm 处理器中的消费者导向芯片。它也让微软在对抗其云端竞争对手方面具备了一席之地：AWS 的 Nitro 处理某些安全任务，而 Google 在 Google Cloud 服务器中内建了 Titan 安全芯片。

尽管自定义硅片可以提高安全性，但它并非万能解药。2020 年，研究人员发现 Apple 的 T2 安全芯片存在“无法修复的”漏洞，可能使 Mac 暴露于该芯片设计来防范的威胁中。微软尚未提供关于 Azure Integrated HSM 的漏洞测试详细信息，但随着芯片的推出，预计会提供更多信息。

面对高调的黑客攻击和严厉的政府报告，微软 CEO Satya Nadella 强调安全性现在是公司的首要任务。

“在当今快速变化的威胁环境中，受全球事件和 AI 进展的影响，安全必须成为首要考虑因素。” 微软安全副总裁 Vasu Jakkal 在与 TechCrunch 分享的一篇文章中写道：“新的攻击方法挑战了我们的安全态势，促使我们重新思考全球安全社区如何保护组织。”

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