Продуктовую стратегию Intel объединяет «сверхидея» — выпуск «строительных блоков» для основных сегментов рынка аппаратных средств. Intel не выпускает компьютеры — но производит микропроцессоры, наборы микросхем и системные платы. Intel не производит мобильные телефоны, но производит для них процессоры, и т.д.

Все области, в которых работает корпорация Intel, относятся к числу быстро развивающихся, а спектр предлагаемой продукции из года в год сильно меняется. В статье предпринята попытка обзора ряда технологических решений и продуктов Intel на основании докладов, представленных на прошедшем в конце февраля форуме Intel Development Forum, и некоторых последних анонсов.

Технологии производства микросхем

Специалисты заявляют, что к 2007 году будет создан процессор, содержащий 1 млрд. транзисторов. Для этого необходимо непрерывное совершенствование КМОП-технологий; соответствующие планы отражены в таблице 1. Процессы Р1262-Р1264 сейчас находятся на стадии внедрения, а Р1266-Р1268 — на стадии исследований. Прогресс ожидается и в области производства кремниевых пластин. Если сейчас появились пластины диаметром 300 мм, то к 2015 году ожидается его рост до 450 мм. Из этих данных становится ясно, что до 2009-2015 годов Intel будет ориентироваться на традиционную твердотельную электронику, а «молекулярную электронику» использовать не станет. Однако Intel стремится создать в будущем транзисторы, работающие на частоте 1 ТГц, причем их размеры окажутся меньше, чем у ДНК. Если сейчас Intel использует литографическое производство с длиной волны 248 нм, то на различных стадиях разработки находятся технологии 193 и 157 нм, а исследования ведутся уже по литографии EUV (Extreme UV) с длиной волны 13 нм. Уровни рабочих напряжений процессоров также уменьшатся — до 0,85 В к 2005 году и до 0,6 В — к 2010-му.

Технологии памяти

Микросхемы оперативной памяти по необходимости используются в компьютерной продукции, создаваемой на базе «строительных блоков» Intel. Кроме того, Intel активно сотрудничает в области выработки индустриальных стандартов с производителями микросхем и модулей памяти.

Технологии DRAM стали весьма сложными, о чем косвенно свидетельствуют известные проблемы совместимости модулей оперативной памяти и соответствующих системных плат. Джози Роден, глава комитета JEDEC, разрабатывающего стандарты на память DDR DRAM, в своем выступлении на IDF сообщил об уникальных организационных достижениях: 90 дней стали типичным сроком прохождения стандарта в JEDEC. В результате лимитирующим фактором становится не принятие стандартов, а собственно инженерный процесс. Между тем в JEDEC входят такие гранды, как IBM, Intel, Samsung, Micron, Infineon, Toshiba, Texas Instruments, AMD, HP ALi, Via, Sanyo и другие компании, интересы которых согласовать весьма непросто.

В 2002 году будет готов стандарт DDRII (диапазон числа передач данных в секунду от 400 млн. до 667 млн., (таблица 2); спецификации на регистровые и небуферизованные DIMM-модули будут закончены и опубликованы в третьем или четвертом квартале. Если сейчас в DDRI подается такое же напряжение, что и в Direct RDRAM — 2,5 В, то в DDRII будет уже 1,8 В. Инженеры уже трудятся над технологией третьего поколения DDRIII; в ней найдут продолжение общие тенденции к уменьшению уровня напряжения, улучшению управления электропитанием; ожидается также уменьшение задержек по чтению. Предварительные спецификации на DDRIII ожидаются в 2004-2005 годах, окончательная — в 2006 году.

Хидемори Инукаи, вице-президент мало известной в России компании Elpida Memory, также входящей в JEDEC, сообщил интересные технические подробности. «Архитектурные» изменения в DDR (1 бит предварительной выборки в SDRAM PC133 сменился 2 битами в DDR266, в DDRII будет уже 4 бита, а в DDRIII — 8 бит предварительной выборки и соответственно 8 банков) сопровождаются технологическим прогрессом — уменьшением размеров микросхем, импеданса линий шины, и в конечном счете уменьшением задержек (временные спецификации модулей памяти даны в таблице 3). По прогнозам, DDRI станет ведущей технологией для ПК, серверов и рабочих станций к третьему кварталу.

Необходимо, по моему мнению, также указать на недавнее развитие ECC-технологий защиты от ошибок оперативной памяти. Технология Chipkill позволяет корректировать ошибки всей микросхемы благодаря увеличению ширины контролируемой магистрали. Естественно, это требует соответствующей аппаратной поддержки в наборе микросхем.

Хотя Intel и заявляет по-прежнему о поддержке RDRAM для высокопроизводительного сегмента рынка (в планах такая поддержка представлена как минимум до 2005 года), похоже, что основное внимание уделяется теперь DDR DRAM. В 2004 году ожидается отказ Intel от поддержки SDRAM и начало работы с DDRII. Сейчас Intel готова поддерживать DDR в регистровой и небуферизованной модификациях, а также низкопрофильные и SO-DIMM-модули. Корпорация проделала большую работу по обеспечению надежной работы памяти DDR в ПК.

Бурный рост поставок памяти DDR предсказывают и в Samsung Electronics, крупнейшем производителе памяти RDRAM. По оценкам компании, до 2010 года ожидается экспоненциальное падение стоимости 1 Мбайт памяти — до уровня 0,1 долл./Мбайт. При этом средняя емкость оперативной памяти для настольных ПК возрастет от 277 Мбайт в 2002 году до 585 Мбайт в 2004-м. Для серверов же у Samsung уже имеются, кстати, регистровые DIMM-модули емкостью 2 Гбайт, а к концу 2003 года ожидаются модули на 4 Гбайт. Перспективы в области DDR-технологий были рассмотрены выше, а что касается RDRAM, то помимо PC800 Samsung говорит о PC1066 и PC1200 (они должны появиться уже в конце текущего года). Напомним, в этих обозначениях для RDRAM после букв «РС» в отличие от обозначений для DDR указывается тактовая частота в мегагерцах.

Производство RDRAM-памяти этих типов присутствует в планах производства Samsung как минимум до 2004 года. При этом типоразмеры, применяемые компанией для производства микросхем памяти DDR и RDRAM, будут уменьшаться с 0,13 мкм в этом году до 0,11 мкм в 2003 году и до 0,09 мкм — в 2004-м. Кстати, и SDRAM-память PC100/PC133 будет производиться в период до 2004 года по усовершенствованным технологиям для мобильных и сетевых устройств.

Микропроцессоры

Intel поставляет процессоры трех различных архитектур: IA-32, IA-64 и XScale. Подчеркну, XScale — это микропроцессорное ядро; реальные процессоры, предлагаемые Intel (процессоры ввода-вывода, сетевые процессоры) содержат еще ряд расширений, ориентированных на соответствующие области применения.

Процессоры архитектуры IA-32 — это главным образом Pentium 4 и их различные модификации; усовершенствованные версии Pentium 4 будут поставляться и в обозримом будущем. Появятся мобильные процессоры Pentium 4-M, но основные архитектурные новации сегодня связаны с многонитевой технологией HyperThreading [1]. Эта технология сейчас воплощена в серверных процессорах, а в будущем появится и в процессорах для настольных систем (кодовое название — Prescott).

Современные серверные процессоры Intel архитектурно очень близки к процессорам Northwood для настольных систем (на IDF были продемонстрированы ПК на базе 4-гегагерцевых Pentium 4). Отличия процессоров Xeon (кодовое название Prestonia), ориентированных на работу в составе двухпроцессорных серверов, кроме поддержки многонитевости, включают другой корпус (Socket 478, 603 контакта) и флэш-память, в которой находится дополнительная информация о самом процессоре и в которую при его сбое записывается соответствующая информация. Эти процессоры содержат 55 млн. транзисторов и работают на частотах до 2,2 ГГц.

Анонсированные в марте Xeon MP отличаются наличием трехуровневого кэша (емкость кэша третьего уровня достигает 1024 Кбайт, а емкость кэша второго уровня уменьшена с 512 Кбайт до 256 Кбайт; по традиции Intel использует инклюзивную схему, когда данные кэшей младших уровней дублируются в кэшах старших уровней) и возможностью сразу четырем процессорам работать на одной шине. Эти процессоры содержат 108 млн. транзисторов и обладают частотами до 1,6 ГГц. Можно предположить, что это связано с тем, что при более высоких тактовых частотах ухудшится масштабирование производительности при росте числа процессоров на шине, по крайней мере, в наборах микросхем ServerWorks, поддерживающих только память типа DDR200. Кэш третьего уровня неблокирующийся; он взаимодействует с высокочастотным ядром процессора, а его «внешний интерфейс» направлен к системной шине и работает на частоте 400 МГц.

Из представленных на IDF докладов ясно, что никаких кардинальных изменений в соответствующих программных средствах для разработчика из-за введения многонитевости не требуется: просто разработчик вместо одного физического процессора увидит сразу два «логических», в SMP-конфигурации. Соответственно могут использоваться средства OpenMP (в частности, в компиляторах Intel); средства «анализатора производительности» VTune 6.0 также «понимают» теперь технологию HyperThreading (сейчас доступна бета-версия продукта, но по-прежнему нет VTune для Linux).

Как писать оптимизированные под многонитевую архитектуру приложения — новая забота разработчиков, и потому Intel стремится как-то облегчить им жизнь. Кроме обычных проблем распараллеливания, использование HyperThreading порождает специфические «тонкости» (ожидание в spin-циклах, опасность деградации производительности при работе с адресами, кратными 64 Кбайт и др.).

По моему мнению, гораздо большие неожиданности для разработчиков может таить в себе переход на IA-64. Системы на базе Itanium предлагают два десятка компаний, уже имеются прототипы на базе McKinley. Так, на IDF был представлен прототип многопроцессорного сервера Unisys e-@action Enterprise Server с архитектурой CMP (разновидность NUMA). Он будет поставляться, вероятно, с McKinley/1,5 ГГц в конфигурациях, имеющих до 32 процессоров.

Пока объемы продаж систем на базе IA-64 невелики; объясняя это, аналитики обычно ссылаются на недостаток готовых приложений. С моей точки зрения, переход на IA-64 тормозится и принципиально новой архитектурой, и высокой стоимостью систем на базе Itanium (и, вероятно, McKinley). Эти процессоры и сами по себе дороги, у них большая площадь (McKinley делается еще по технологии 0,18 мкм). Кроме того, на тестах SPECcpu2000 процессор Pentium 4 опережает Itanium; ожидаемый полутора-двухкратный прирост производительности McKinley по сравнению с Itanium следует сопоставить с ожидаемым в течение текущего года ростом частоты Pentium 4 до 3 ГГц. И все-таки мне представляется очевидным, что путь к наивысшей производительности связан с отказом от архитектуры х86. (Общее сопоставление характеристик McKinley и Itanium отражено в таблице 4.)

Самым важным моментом, демонстрирующим преимущества IA-64, является существенное увеличение в McKinley уровня параллелизма выполнения команд в связках; при этом уменьшаются потребности в использовании стоп-битов и команд «нет операции» (описание архитектуры IA-64 см. в [2]).

На тестах SPECint2000 увеличение производительности McKinley для двоичных кодов, сгенерированных для Itanium, составляет 1,7, из которых 20-25% вызваны ростом тактовой частоты, и 27-38% связаны с уменьшением задержек кэшей и увеличением производительности шины. При оптимизации кодов под McKinley ускорение достигает 1,9 раза.

SPECfp2000/SPECint2000 по данным на конец 2001 года в McKinley возрастает не меньше чем в 1,6-1,7 раза; некое приложение на Фортране с плавающей запятой было ускорено почти вдвое. IBM демонстрировала на IDF ускорение приложений электронной коммерции; в Intel говорят о 1,6-кратном росте производительности на задачах финансовой направленности при равных частотах McKinley и Itanium (по 733 МГц), а 1-гигагерцевый McKinley оказывается быстрее вдвое. Представители Intel на круглом столе, посвященном IA-64 и серверным платформам, в ответ на мой вопрос заявили, что в будущем можно ожидать роста частоты McKinley от базового значения 1 ГГц. Емкость кэша третьего уровня этого процессора составит 1,5-3 Мбайт.

Следующим процессором семейства IA-64 станет Madison с емкостью кэша третьего уровня от 3 до 6 Мбайт. Его появление намечено на 2003 год, он будет совместим по контактам с McKinley и изготавливаться по технологии 0,13 мкм. Некоторые аналитики именно с Madison связывают широкое распространение IA-64. Помимо Madison ожидается и Deerfield, нацеленный на рынок двухпроцессорных систем. Наконец, в 2004 году возможно появление продукта, созданного с участием пришедших из Compaq разработчиков Alpha, с поддержкой многонитевой архитектуры. Микропроцессор Montecito будет производиться по технологии 90 нм.

Наборы микросхем и системные платы

Архитектуры ПК, небольших серверов и рабочих станций определяются, кроме процессоров, наборами микросхем. Этот термин из «мира ПК» уже перекочевал и в компьютеры на базе RISC-процессоров. Однако то, что предложила Intel в наборе микросхем i870 для серверов на базе новых поколений IA-64 и Xeon, с точки зрения автора, является переворотом. И дело не в поддержке южным мостом i870 новых технологий ввода/вывода — PCI-X и Infiniband, и не в том, что к северному мосту подсоединяется уже до 4 процессоров. Дело в том, что i870 рассчитан на построение многопроцессорных систем архитектуры ccNUMA, содержащих от 2 до 16 и более процессоров, с использованием коммутаторов в качестве межсоединения. Это может расширить область монополизации рынка корпорацией Intel, и способствовать формированию «стандарта» не только на архитектуру 64-разрядных процессоров, но и на архитектуру многопроцессорных серверов на их базе.

Для Pentium 4 (Northwood) корпорация предлагает набор микросхем i845, знаменующий собой разворот Intel в сторону DDR-технологии оперативной памяти. На IDF представители Intel сообщили мне, что в i845 нет известной проблемы с ограничением пропускной способности PCI-шин южным мостом, как в i850, что является важным, в частности, при соединении узлов кластеров высокоскоростными каналами.

Для двухпроцессорных серверов на базе Xeon предлагается набор микросхем E7500 (рис. 1), который отличается поддержкой памяти емкостью до 16 Гбайт (DDR200, с кодами ECC и поддержкой технологии Chipkill), 64-разрядных шин PCI-X (до 6 разъемов) и расширенными возможностями построения надежных систем с высокой доступностью (в том числе, благодаря поддержке горячей замены PCI-устройств). Очевидно, что при таких характеристиках E7500 может потеснить на рынке популярные серверные наборы микросхем компании ServerWorks, в частности, GC-LE, имеющие близкие к E7500 возможности.

О выпуске двухпроцессорных системных плат и серверов на базе этих обоих наборов микросхем во время IDF заявила, в частности, компания SuperMicro. Cерверы серий 6000 и 7000 с форм-факторами 1U/2U/4U и в обычном башенном исполнении (и соответствующие платы) поддерживают слоты PCI-X/133 МГц, горячую замену дисков, до 16 Гбайт двухканальной памяти DDR (до 8 модулей) и Xeon с частотой до 2,2 ГГц.

Другой популярный производитель серверных плат, компания Tyan, также объявила о выпуске двухпроцессорных плат Thunder i7500 (S2720) на базе Е7500 с емкостью памяти до 12 Гбайт (до 6 модулей регистровой DDR-памяти), со слотами PCI-X, а также плат с наборами микросхем ServerWorks GC-LE (S2623) и GC-HE (S4520). Последние поддерживают до 4 процессоров, до 32 Гбайт регистровой памяти DDR c 4-кратным расслоением, до 7 слотов PCI-X/100 МГц.

Из других производителей системных плат разработки на базе E7500 предложили, в частности, компания Gigabyte (плата GA-8IPXDR, до двух процессоров Prestonia, до 12 Гбайт регистровой ЕСС-памяти DDR PC1600, с поддержкой Infiniband) и MSI (E7500 Master-LS, до 12 Гбайт регистровой ECC-памяти DDR PC2100, поддерживаются процессоры Xeon с частотой до 2,4 ГГц). Эти платы можно было увидеть на выставке в рамках IDF.

Кроме очевидной победы DDR над RDRAM и перехода к Pentium 4 с кэшем второго уровня емкостью 512 Кбайт, поддерживаемая рассмотренными системными платами емкость оперативной памяти убедительно говорит о том, что переход на 64-разрядные процессоры не просто назрел, а «перезрел».

Кроме i870 и рассмотренных наборов микросхем для двухпроцессорных систем на базе Pentium 4, необходимо отметить уже упомянутый ServerWorks GC-HE для 4-процессорных систем, а также набор микросхем XA-32 разработки IBM, который позволяет строить многопроцессорные системы не только с архитектурой SMP, но и ccNUMA, и используется в серверах IBM Enterprise X-Architecture.

Мы кратко рассмотрели наборы микросхем и соответствующие системные платы, опустив еще один важный компонент, вместе с набором микросхем определяющий «облик» системной платы для разработчика — BIOS. Строго говоря, этот термин используется только применительно ПК; встроенное программное обеспечение в системах на базе RISC-процессоров производители именуют по-разному, часто используя термин firmware. C выходом за пределы x86 настало время посмотреть, насколько идеи BIOS хорошо подходят для новых систем, и какие идеи следует, может быть, позаимствовать из RISC-систем.

Опыт работы автора с RISC-cистемами (в частности, на многопроцессорных серверах) с подобным программным обеспечением, работающим до загрузки ОС, говорит о целом ряде его преимуществ по сравнению с BIOS. Так, оно имеет обычно встроенные средства тестирования аппаратуры и некую примитивную «мини-ОС» с ограниченным набором команд, служащих для выполнения сервисных функций, в частности, конфигурирования вычислительной системы.

Для IA-64 аналогичный уровень охватывается спецификацией DIG64, в разработке которой принимают участие такие гиганты компьютерной индустрии, как IBM, HP и др. Спецификация DIG64-2.1 служит неким общим руководством по конструированию серверов на базе McKinley.

DIG64 включает в себя, в частности, ACPI 2.0 и EFI (Extensible Firmware Interface). Спецификация ACPI описывает характеристики, связанные с управлением электропитанием; процедуры нумерации устройств; горячую замену PCI-устройств; даже для ccNUMA-систем ACPI включает некоторые спецификации. EFI является неким аналогом BIOS. В настоящее время доступна спецификация EFI 1.0; версия 1.1 будет готова к выходу McKinley. Сама по себе EFI не покрывает всего диапазона базового программного обеспечения: непосредственно «над» аппаратными средствами находится аппаратно-зависимый «BIOS», который обычно пишется на ассемблере. EFI находится над ним и использует эти средства, являясь платформно-независимой средой. Над EFI находится уже непосредственно операционная система.

Концепция EFI не ограничивается IA-64, она применима и для IA-32.

EFI пишется на языке высокого уровня (практически на языке Си) и работает в защищенном режиме, используя модель плоской (flat) памяти. Задача EFI — «обогатить» окружение, существующее до загрузки ОС. Одним из важнейших компонентов EFI является загрузчик ОС. Коды EFI, аналогично тому, как это реализовано в некоторых RISC-системах, находятся в системном разделе диска.

Кроме службы загрузки, EFI включает интерфейсы драйверов (такие драйверы не зависят от операционной системы) и службы времени выполнения, в том числе поддержку работы серверов, не имеющих локальных дисплеев, и средства удаленного администрирования типа последовательной консоли (подобные средства хорошо известны как в RISC-серверах, так и в серверах на базе архитектуры х86). Для этого используется спецификация HCDP (Headless Console and Debug Port); впрочем, Microsoft разработала собственные средства — SPCR.

Одной из первых операционных систем работать поверх EFI «научилась» Linux. Уже имеется пакет gnu-efi, включающий модифицированный компилятор gcc и другие средства, который позволяет создавать EFI-приложения в среде Linux. Вместо популярного загрузчика LILO может использоваться ELILO; при этом будет обеспечена, в частности, загрузка по сети. ELILO работает как с архитектурой IA-32, так и с IA-64. Ядро Linux для IA-64 уже умеет работать с EFI. Примерами взаимодействия Linux с EFI могут служить обеспечиваемый EFI интерфейс часов реального времени, который представляется устройством /dev/efirtc, а также средства доступа к переменным оболочки EFI через /proc/efi/vars.

Технологии подсистем ввода/вывода

Если прогресс в области микропроцессоров и технологий оперативной памяти у всех, что называется, на виду, то для подсистем ввода/вывода, в первую очередь в ПК, характерно скорее затишье перед бурей. Я не имею в виду прогресс в области каналов ввода/вывода, к которым непосредственно подсоединяются высокоскоростные внешние устройства типа жестких дисков — переход к 2-гигабитному интерфейсу Fibre Channel, появление новых вариантов SCSI или ATA заметны и предсказуемы. Речь идет о поддерживаемых наборами микросхем шинах PCI, ставших фактическим стандартом для всех компьютерных систем вплоть до многопроцессорных RISC-серверов.

Пиковая пропускная способность обычных 32-разрядных шин PCI при частоте 33 МГц составляет около 132 Мбайт/с; поддерживаемое значение, естественно, ниже. Контроллеры современных высокопроизводительных интерфейсов жестких дисков имеют даже более высокую пропускную способность. Сетевой интерфейс Gigabit Ethernet имеет теоретическую пиковую пропускную способность в одном направлении, равную 125 Мбайт/с; но ведь сетевых плат может быть больше одной. Еще одной иллюстрацией могут служить появившиеся на рынке двухпортовые платы Gigabit Ethernet (в том числе, от Intel).

Шина PCI-64/66 МГц имеет пиковую пропускную способность 528 Мбайт/с; такие шины сегодня активно используются в серверных наборах микросхем, но и они, очевидно, не дают возможности подсоединить достаточное количество плат с высокоскоростными интерфейсами: одна лишь плата UltraSCSI320 имеет пропускную способность 320 Мбайт/с. Следующий шаг — PCI-X/133 МГц, их поддержка появилась в последних серверных наборах микросхем (рис. 1). Пиковая пропускная способность составляет при этом 1,066 Гбайт/с. Однако если учесть ожидаемое появление 10-Gigabit Ethernet (что равняется 1,25 Гбайт/с), то и PCI-X не есть долгосрочное решение.

Строго говоря, спецификация PCI-X 2.0 предусматривает варианты PCI-X DDR (2,13 Гбайт/с) и PCI-X QDR (4,26 Гбайт/с). Однако недавно у PCI появилась мощная альтернатива, над которой также работают в PCI Special Interest Group. Это «технология третьего поколения» 3GIO, которую Intel активно пропагандирует. Если учесть внимание к 3GIO со стороны компьютерных грандов — IBM, HP, Dell, Compaq, ведущих производителей наборов микросхем (ServerWorks, Via и др.) и ряда других фирм, то представляется вполне вероятным, что эта технология в скором времени станет очень популярной и имеет реальные шансы вытеснить PCI.

У технологии PCI имеется ряд недостатков, связанных, в том числе, с ее реализацией как параллельной шины. В частности, тяжело наращивать тактовую частоту и уменьшать уровни напряжений. Возможности роста пропускной способности ограничены, а их реализация обойдется достаточно дорого. 3GIO при сохранении программной модели PCI и форм-факторов PCI-разъемов (можно применять более компактные разъемы) обещает дешевую реализацию высокой пропускной способности — 2,5 Гбит/с в одном направлении при минимальной эффективной ширине шины; последняя может масштабироваться в 2/4/8/12/16/32 раза, т.е. до 10 Гбайт/с в одном направлении. 3GIO базируется на пакетных технологиях, обеспечивает соединения типа «точка-точка» и поддерживает целый ряд продвинутых возможностей по управлению электропитанием, горячей замене, гарантированному качеству обслуживания и др.

Еще одна технология ввода/вывода, не в меньшей степени являющаяся сетевой технологией, — Infiniband. В ее основе лежит попытка создания универсальной коммуникационной инфраструктуры вместо используемых в настоящее время разнородных коммуникационных средств — для обменов данными между процессами (при распараллеливании в кластере), для сетевых приложений, для операций ввода/вывода с внешней памятью.

В настоящее время для разных применений используются разные типы соединений — скажем, Fibre Channel со своими коммутаторами — для сетевых систем памяти, Gigabit Ethernet (там, естественно, применяются собственные коммутаторы, маршрутизаторы и другое оборудование) — и высокопроизводительных локальных сетей и т.д. Infiniband обещает заменить весь этот «зоопарк» единой коммуникационной инфраструктурой. Infiniband обеспечивает прямые коммуникации между приложениями («точка-точка») с использованием собственной инфраструктуры, включающей, в частности, маршрутизаторы и коммутаторы.

Infiniband основана на канальной модели ввода/вывода и обладает прекрасным масштабированием (до тысяч узлов на подсеть), расширенными возможностями обеспечения надежности (включая избыточные пути и дублирование аппаратных ресурсов), разгружает центральные процессоры и позволяет масштабировать пропускную способность. «Сигнальная» скорость составляет 2,5 Гбит/с, допускаемый рост ширины передачи — в 4 и 12 раз (т.е. до 3,75 Гбайт/с); при этом обеспечиваются низкие задержки.

Ассоциация, разрабатывающая стандарт Infiniband, включает такие известные компании, как Intel, IBM, AMD, Microsoft, Sun Microsystems, HP, Compaq, Dell. Интересно, что одной из технологий, которая может (по замыслу ее разработчиков) вытеснить Infiniband, также является PCI — если вместо PCI будут применяться прямые Infiniband-интерфейсы, реализуемые набором микросхем.

На выставке в рамках IDF демонстрировалось различное оборудование для Infiniband — 15-портовые коммутаторы и «интерфейсные» модули c Fibre Channel (2 Гбит/с) от компании QLogic; 32-портовые коммутаторы от InfiniSwitch и 8-портовые коммутаторы от RedSwitch (последняя, кстати, работает с еще одной альтернативной платформой — RapidIO) и др.

Итак, аппаратные решения на базе Infiniband уже доступны, идут испытания этой технологии при работе с приложениями, в том числе, кластерными. Думаю, однако, распространение Infiniband может произойти не так быстро, как 3GIO, поскольку предполагает внедрение большого числа инфраструктурных компонентов. В общем, очевидно, облик подсистем ввода/вывода скоро изменится, но наличие серьезных альтернатив не позволяет мне взять на себя смелость предсказать, какие технологии ввода/вывода будут доминировать.

Литература

[1] Михаил Кузьминский, «Многонитевая архитектура микропроцессоров». «Открытые системы», 2002, № 1

[2] Михаил Кузьминский, «Краткий обзор IA-64». «Открытые системы», 1999, № 9-10

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями