DPU คืออะไร? Data Processing Unit — เทคโนโลยีเปลี่ยนโลก Datacenter ปี 2026

DPU คืออะไร? ทำไมถึงเป็นเทรนด์ที่ร้อนแรงที่สุดใน Datacenter

DPU (Data Processing Unit) หรือบางครั้งเรียกว่า SmartNIC รุ่นถัดไป คือโปรเซสเซอร์เฉพาะทางที่ออกแบบมาเพื่อจัดการงาน Infrastructure ของ Datacenter เช่น Networking, Storage, Security และ Virtualization โดยทำหน้าที่แยกงานเหล่านี้ออกจาก CPU หลัก (Host CPU) ทำให้ CPU สามารถโฟกัสกับการรัน Application ได้เต็มประสิทธิภาพ

ในยุคที่ Cloud Computing, AI/ML Workloads และ Microservices เติบโตอย่างก้าวกระโดด ปริมาณ Data ที่ต้องประมวลผลใน Datacenter เพิ่มขึ้นมหาศาล CPU แบบ General-purpose ไม่สามารถรับภาระทั้งหมดได้อีกต่อไป DPU จึงเข้ามาเป็น Third Pillar of Computing ควบคู่กับ CPU และ GPU

ทำไมต้อง DPU? ปัญหาของ Datacenter ยุคปัจจุบัน

CPU Overhead จาก Infrastructure Tasks

จากการศึกษาของ NVIDIA พบว่า CPU ใน Datacenter สมัยใหม่ต้องใช้เวลาถึง 30-40% ไปกับงาน Infrastructure เช่น:

• Network Processing — TCP/IP Stack, Encryption/Decryption, Load Balancing
• Storage Processing — NVMe-oF, Compression, Deduplication
• Security — Firewall, IDS/IPS, Micro-segmentation
• Virtualization — vSwitch, VXLAN, SR-IOV

เมื่อ CPU ต้องทำงานเหล่านี้ ทรัพยากรที่เหลือสำหรับ Application จึงน้อยลง ส่งผลต่อ Performance และ Latency โดยตรง

Network Speed เพิ่มเร็วกว่า CPU

ความเร็ว Network เพิ่มจาก 10Gbps → 25Gbps → 100Gbps → 400Gbps ในไม่กี่ปี แต่ความเร็ว CPU ไม่ได้เพิ่มขึ้นในอัตราเดียวกัน ทำให้เกิด bottleneck ที่ CPU ในการประมวลผล Network traffic DPU ซึ่งมี Hardware Accelerator เฉพาะทางสามารถรับมือกับ High-speed networking ได้ดีกว่ามาก

สถาปัตยกรรมของ DPU

DPU ไม่ใช่แค่ NIC ที่มี CPU เล็กๆ ฝังอยู่ แต่เป็น System-on-Chip (SoC) ที่ออกแบบมาอย่างครบครัน ประกอบด้วย:

1. ARM Cores (General-purpose)

DPU ส่วนใหญ่ใช้ ARM Cortex-A cores หลายสิบคอร์ สำหรับรัน Control Plane Software เช่น OVS (Open vSwitch), IPsec, Storage Services เป็นต้น บาง DPU สามารถรัน Linux OS เต็มรูปแบบได้

2. Hardware Accelerators

ส่วนที่สำคัญที่สุดของ DPU คือ Hardware Accelerator Engines ที่ทำงานเฉพาะทาง:

• Crypto Engine — IPsec, TLS, AES-256 Encryption/Decryption ที่ line-rate
• RegEx Engine — Pattern matching สำหรับ DPI (Deep Packet Inspection)
• Compression Engine — LZ4, Zlib compression สำหรับ Storage
• eSwitch — Hardware-accelerated Virtual Switch
• RDMA Engine — RoCE v2 สำหรับ Low-latency networking

3. High-speed Network Interfaces

DPU รุ่นใหม่รองรับ 2x100GbE หรือ 1x400GbE พร้อม PCIe Gen5 สำหรับเชื่อมต่อกับ Host CPU

4. Memory Subsystem

DDR5 RAM หลาย GB สำหรับ Packet Buffering และ Flow Tables รวมถึง On-chip SRAM สำหรับ Fast-path processing

ผู้ผลิต DPU หลักในตลาด

NVIDIA BlueField

BlueField-3 เป็น DPU ที่ได้รับความนิยมสูงสุด มี 16 ARM A78 cores, 2x400GbE, รองรับ DOCA SDK สำหรับ Programming ใช้ใน Cloud Providers ชั้นนำอย่าง Azure, Oracle Cloud ฯลฯ BlueField-4 ที่กำลังจะออกในปี 2026 จะมี Performance เพิ่มขึ้นอีกหลายเท่า

AMD Pensando

AMD เข้าซื้อ Pensando ในปี 2022 ได้ DPU ที่ชื่อ Elba ซึ่งใช้ P4-programmable Pipeline มีจุดเด่นเรื่อง Programmability ผู้ใช้สามารถเขียน Custom Data Plane ได้ ใช้ใน HPE, Microsoft Azure เป็นต้น

Intel IPU (Infrastructure Processing Unit)

Intel เรียก DPU ของตัวเองว่า IPU รุ่น Mount Evans ออกแบบมาสำหรับ Cloud Service Providers โดยเฉพาะ มี FPGA-based Accelerator ที่ยืดหยุ่นสูง ใช้ใน Google Cloud

Marvell OCTEON

Marvell OCTEON 10 เป็น DPU ที่เน้น 5G และ Edge Computing มี ARM Neoverse N2 cores และ Hardware Accelerators สำหรับ Networking, Security, Storage

Use Cases ของ DPU ที่น่าสนใจ

1. Cloud Infrastructure Offload

Cloud Providers อย่าง AWS (Nitro), Azure (FPGA+DPU), GCP (IPU) ใช้ DPU มานานแล้ว เพื่อแยก Hypervisor และ Network Processing ออกจาก Customer VM ทำให้ลูกค้าได้ใช้ CPU เต็ม 100% โดยไม่ต้องแบ่งให้ Infrastructure

2. Zero Trust Security at Hardware Level

DPU สามารถบังคับใช้ Security Policy ที่ระดับ Hardware ก่อนที่ Traffic จะเข้าถึง Host CPU แม้ Host OS ถูก Compromise ก็ยังรักษา Security Policy ได้ เรียกว่า Hardware Root of Trust

3. Bare Metal as a Service

DPU ทำให้ Cloud Providers สามารถให้บริการ Bare Metal Server แต่ยังคงมี Network Isolation, Firewall และ Storage Virtualization ได้ โดยไม่ต้องรัน Hypervisor บน Host

4. AI/ML Training Acceleration

ใน AI Training Cluster ที่มี GPU หลายร้อยตัว DPU ช่วยจัดการ RDMA Traffic ระหว่าง GPU ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลด Latency ในการ All-Reduce Operations ทำให้ Training เร็วขึ้น

5. Edge Computing

ที่ Edge ซึ่งมีข้อจำกัดเรื่องพื้นที่และพลังงาน DPU ช่วยให้ Server ขนาดเล็กสามารถทำงาน Networking และ Security ได้เทียบเท่า Datacenter โดยไม่ต้องเพิ่ม Hardware แยก

DPU vs SmartNIC vs NIC ธรรมดา

การเริ่มต้นใช้งาน DPU สำหรับองค์กรไทย

ใครควรพิจารณา DPU?

• องค์กรที่มี Datacenter ขนาดกลาง-ใหญ่
• Cloud Service Providers ในไทย
• องค์กรที่ต้องการ Hardware-level Security
• บริษัทที่รัน AI/ML Workloads จำนวนมาก
• Telco ที่กำลัง deploy 5G Core

ขั้นตอนเริ่มต้น

1. Evaluate Workload — วิเคราะห์ว่า CPU ใช้เวลาไปกับ Infrastructure tasks เท่าไร
2. PoC — ทดสอบ DPU กับ Workload จริง เปรียบเทียบ Performance ก่อน-หลัง
3. Vendor Selection — เลือกตาม Ecosystem ที่ใช้อยู่ (NVIDIA สำหรับ AI, AMD สำหรับ Cloud)
4. Phased Deployment — เริ่มจาก Critical workloads ก่อน แล้วค่อยขยาย

อนาคตของ DPU

DPU กำลังวิวัฒนาการอย่างรวดเร็ว แนวโน้มที่น่าจับตา:

• DPU-as-a-Platform — DPU จะกลายเป็น Platform ที่รัน Microservices ได้เอง ไม่ใช่แค่ Offload Engine
• AI-powered DPU — ฝัง ML Model ลงใน DPU เพื่อตรวจจับ Anomaly และ Threats แบบ Real-time
• Composable Infrastructure — DPU จะเป็น Key Enabler สำหรับ Composable Disaggregated Infrastructure
• CXL Integration — รองรับ CXL (Compute Express Link) สำหรับ Memory Pooling และ Sharing

Gartner คาดว่าภายในปี 2028 กว่า 70% ของ Server ใน Hyperscale Datacenter จะมี DPU ติดตั้ง เทียบกับประมาณ 25% ในปี 2025

สรุป

DPU เป็นเทคโนโลยีที่กำลังเปลี่ยนแปลงวงการ Datacenter อย่างรุนแรง การ Offload งาน Infrastructure ออกจาก CPU ไปยัง DPU ช่วยเพิ่ม Performance, Security และ Efficiency ให้กับ Datacenter อย่างมีนัยสำคัญ แม้ราคาจะยังสูง แต่ ROI ในระยะยาวคุ้มค่าอย่างแน่นอน โดยเฉพาะสำหรับองค์กรที่มี Workload หนักและต้องการ Security ระดับ Hardware

สำหรับองค์กรในไทยที่สนใจเรื่อง DPU และ Datacenter Modernization สามารถติดตามข่าวสารได้ที่ siamlancard.com

บทความที่เกี่ยวข้อง:

• SiamCafe.net — คอมมูนิตี้ IT ที่ใหญ่ที่สุดในไทย
• icafeforex.com — บทความเทคโนโลยีและการลงทุน
• siam2r.com — ข่าวสารเทคโนโลยีอัพเดทล่าสุด