中科馭數(shù)HADOS 3.0：以四大架構革新，全面擁抱敏捷開發(fā)理念，引領DPU應用生態(tài)

一家成功的大算力芯片公司，其核心壁壘必須是軟硬兼?zhèn)涞?，既要有芯片架構的強大技術壁壘，更要有持久投入的、生態(tài)兼容完備的軟件護城河。HADOS，就是中科馭數(shù)的軟件護城河。

——中科馭數(shù)高級副總裁 張宇

近日，在DPU基礎軟件開發(fā)上，中科馭數(shù)迎來了一項重要的突破成果——HADOS 正式來到3.0版本。

HADOS 3.0是國內DPU軟件研發(fā)平臺的一個里程碑版本，集結了中科馭數(shù)6年全部軟件研發(fā)投入與DPU在各行業(yè)廣泛落地經(jīng)驗的整合和沉淀，體現(xiàn)了中科馭數(shù)全面擁抱敏捷開發(fā)的理念和方法，以及對高效、靈活、安全、易用的極致追求。

目前，HADOS 3.0核心代碼量已經(jīng)超過126萬行，包含網(wǎng)絡、計算、存儲、安全等多層次API數(shù)量高達2765個，并且提供大量的開箱即用的組件和服務。相較于英特爾的IPDK和英偉達的DOCA，起步更早的HADOS在不少方面都有獨特的沉淀和優(yōu)勢，包括云原生網(wǎng)絡、微服務治理、全卸載能力、DPU全仿真技術、生態(tài)兼容性、運營管控、國內安全加解密，以及最重要的人工智能場景下國產(chǎn)AI芯片和GPU芯片網(wǎng)絡方案等等方面?？梢赃@么說，HADOS 3.0已經(jīng)站在了業(yè)界最前沿，成為與國際巨頭英偉達和英特爾并駕齊驅的本土解決方案。

HADOS 3.0 沿用馭數(shù)經(jīng)典軟件棧架構

為用戶提供全方位、多層次的開發(fā)體驗

從架構來看，HADOS3.0延續(xù)了此前兩個大版本的三個邏輯功能分區(qū)架構，分別是超高性能的設備驅動層（DDL），兼容性完備的應用驅動層（ADL），以及功能強大且好用的應用開發(fā)平臺層（ADP）。這也是中科馭數(shù)的經(jīng)典軟件棧架構模型設計，旨在為用戶提供全方位、多層次的開發(fā)體驗。

設備驅動層（DDL），作為性能與靈活性兼?zhèn)涞摹安欢x”，集成了DPU開發(fā)所需的全套驅動模塊與豐富的API接口，涵蓋超低延遲LDMA、RDMA、虛擬化、存儲加密等功能模塊，并且支持NP的網(wǎng)絡可編程，特別適用于追求極致性能與定制化的用戶。

應用驅動層（ADL），聚焦于“三U一體”高性能算力中心，通過優(yōu)化的DPDK、SPDK、OVS、OVN，以及云原生和服務網(wǎng)格等技術組件，為網(wǎng)絡、計算、存儲提供全面加速服務，助力用戶輕松構建高性能算力底座，開箱即用，即刻享受DPU帶來的性能飛躍。

而應用開發(fā)平臺層（ADP），是HADOS的“敏捷”核心，配備了編譯、仿真、調試、部署的全棧工具包，其中HADEP——業(yè)界首款DPU Emulator，更是歷經(jīng)三年精心打磨，實現(xiàn)了中科馭數(shù)DPU的全功能仿真，支持云化部署，讓客戶能夠在云端一鍵部署DPU設備集群，大幅縮短開發(fā)周期，加速項目落地。此外，HADEP還支持與真實DPU的混合部署，進一步提升研發(fā)效率。

在內部，中科馭數(shù)本身就是HADEP的“重度用戶”，基于云化部署的HADEP，搭建了自動化研發(fā)測試平臺，大大節(jié)省了硬件資源協(xié)調和占用開銷，提升了開發(fā)效率。這一舉措不僅是HADOS敏捷異構開發(fā)理念的生動實踐，也體現(xiàn)了馭數(shù)對研發(fā)效率與質量的不懈追求。

面對DPU開發(fā)平臺的復雜性，中科馭數(shù)構建了ADIP——一套多流水線自動化DevOps與自動化測試平臺，支持敏捷開發(fā)、持續(xù)集成、部署、安裝、測試、迭代，確保HADOS的構建與自動化測試，成為推動HADOS成功的“幕后英雄”。

HADOS 3.0四大架構革新

全面擁抱敏捷開發(fā)，引領DPU應用生態(tài)

架構革新之一：為云原生而“原生”

云原生技術，既承載了當前通用數(shù)據(jù)中心中主流方式，更是在當下以AIGC和大模型為代表的人工智能浪潮中，承擔核心算力操作系統(tǒng)角色，海量數(shù)據(jù)訓練以及大模型訓練、大模型推理都離不開云原生技術。

HADOS 3.0全面深度支持和擁抱原生網(wǎng)絡集群，提供云原生網(wǎng)絡加速、服務網(wǎng)格全卸載、裸金屬共池管理和網(wǎng)絡安全增強，為用戶打造了一個高效率、低成本、安全可靠的開發(fā)與運行平臺，提供了全面、高效的云原生解決方案。

架構革新之二：簡約而不簡單

深知客戶在運維過程中面臨的挑戰(zhàn)與需求，HADOS 3.0通過一系列智能化的管理工具與服務，提供強大的智能化運維支撐。HADOS 3.0引入了完善的運維管控遙測接口，與服務組件無縫集成，確保了對DPU集群的全面監(jiān)控與高效管理。更值得一提的是，HADOS靈活地提供了普羅米修斯等系統(tǒng)服務，滿足客戶多樣化的運維需求。在此基礎上，HADOS傾力打造的DPU UMS統(tǒng)一管理系統(tǒng)，不僅能實時監(jiān)測DPU設備的狀態(tài)，還能進行精細化的配置管理，確保集群的穩(wěn)定運行與資源的高效利用。

通過這一平臺，用戶可以輕松實現(xiàn)設備的遠程控制、故障預警、性能優(yōu)化等功能，極大降低了運維的復雜度與成本，釋放了更多精力專注于核心業(yè)務的創(chuàng)新與發(fā)展。

架構革新之三：層次化服務API，支持不同層次的二次開發(fā)

針對客戶對于DPU開發(fā)使用門檻高的痛點，HADOS 3.0提供從基礎到高級各個層次的服務API，更以直觀清晰的文檔，如全量、豐富的說明文檔、用戶手冊、最佳編程實踐與調優(yōu)實踐指導，助力開發(fā)者快速打開DPU應用的大門，大幅縮短項目啟動周期，有效控制開發(fā)成本。

架構革新之四：一云多芯

“一云多芯”是當前業(yè)界整個高性能數(shù)據(jù)中心繞不過去的主流趨勢。為了順應這一多元化需求，HADOS 3.0支持“一云多芯”策略，讓DPU能夠與不同CPU、操作系統(tǒng)、GPU及IAAS層軟件系統(tǒng)無縫對接，做到全適配、全兼容承諾，讓客戶輕松構建“三U一體”高性能算力底座，一鍵部署，即刻體驗敏捷異構的效益。HADOS 3.0目前已成為業(yè)內唯一一款生態(tài)全兼容的DPU應用開發(fā)平臺，兼容了8款主流國產(chǎn)CPU平臺和10大國產(chǎn)操作系統(tǒng)。

六年磨一劍，HADOS已經(jīng)成為業(yè)內適配最完全、競爭力最強、國內實際落地部署最多的DPU軟件開發(fā)平臺，累計部署量已經(jīng)超過了萬卡級別。

HADOS 3.0每一行代碼，每一個功能模塊，都是基于中科馭數(shù)對用戶需求的深刻理解，為用戶提供了從底層硬件到上層應用的全方位加速，有效解決DPU開發(fā)與部署過程中的復雜性與挑戰(zhàn)，是對高性能計算與DPU規(guī)?；瘧寐涞靥魬?zhàn)的有力回應。中科馭數(shù)將一如既往地站在DPU軟硬件技術探索前沿，與廣大用戶一道，共筑高性能計算的堅實基石。所有的這些努力，也都代表著一個信念——把敏捷易用送給客戶，把復雜挑戰(zhàn)留給馭數(shù)。