Pokroky v usb, pcie, infiniband a okouni směřují vpřed na idf

Je skvělé vidět postupující procesory a komponenty počítačových systémů, stejně jako paměť, která do takových systémů přechází, ale nakonec se výroba skvělých počítačových systémů stává mnohem více. Potřebujeme způsoby zapojení dalších komponent, rozšíření paměti a vzájemné komunikace různých strojů. Proto často hledáme průmyslová konsorcia a normalizační orgány, které pracují na zajištění kompatibility a interoperability. Abychom však pokročili v současném stavu, musí se všechny tyto oblasti pravidelně zlepšovat a na minulém týdnu Intel Developer Forum jsem rád viděl zlepšení přicházející v mnoha oblastech, včetně připojení USB, sběrnice PCIe, tkanina InfiniBand a standard Redfish pro správu datových center.

Jednou z nejvýznamnějších změn je přechod na konektor USB-C, který v mnoha nových produktech, které vidím - v telefonech, tabletech a dokonce i v noteboocích jednoznačně probíhá. Během relace na USB-C hovořil Brad Saunders společnosti Intel o tom, jak se do roku 2019 očekává dodání dvou miliard zařízení využívajících USB-C. Jedná se o verzi USB 3.1, která pracuje s rychlostí 10 Gb / s, ale u novějších návrhů se liší napájení a jediný kabel pro zvládnutí tradičních periferií, napájení a nyní i audio / video.

Jedním z nových kroků je to, že fórum USB Implementers Forum zavádí certifikovaný program USB nabíječky s vlastním logem, takže jedna nabíječka může pracovat s více zařízeními. Přestože je fyzický konektor pro mnoho zařízení stejný, dnes ne všechny nabíječky fungují se všemi zařízeními. Nabíječky, které vypadají docela standardně, budou označeny výkonovou schopností, s očekávanými 15-, 27-, 45- a 60-wattovými verzemi.

Záměrem je přijít s nabíječkami neutrálními pro dodavatele, které fungují celosvětově, což by v dlouhodobém horizontu mělo vést k menšímu počtu nabíječek, které musíme všichni nosit s sebou. (Všimněte si, že stolní počítače budou pravděpodobně i nadále dělat něco jiného, ​​ale to nebyl problém.)

Asi nejzajímavější změny mají co do činění s AV připojením. Na výstavě Saunders popsal USB audio zařízení třídy 3.0, standard pro dodávku digitálního zvuku přes USB, který má být dokončen koncem tohoto čtvrtletí. Záměrem je podpora nejnovějších digitálních zvukových formátů a komprese při současném lepším řízení výkonu, takže sluchátka nevyužívají příliš mnoho energie. Toto je někdy viděno jako náhrada za standardní 3, 5 mm audio konektory, které většina počítačů a mobilních zařízení má; je to obzvláště zajímavé s ohledem na pověsti o výrobcích, které odstraňují zvukový konektor.

Mezitím měli členové fóra USB Implementers Forum několik demonstrací zvuku a videa dodaných monitorům přes kabely USB. I když USB obvykle nemá takovou šířku pásma jako některá jiná řešení, zdá se, že pro většinu věcí funguje docela dobře, bez podpory více 4K displejů.

V případě I / O sběrnice PCI Express (PCIe) je velkou novinkou to, jak rychle SSD založené na PCIe získávají tržní podíl na serverech. Al Yanes, předseda PCI-SIG, hovořil o tom, jak SSD PCIe, a zejména ty, které používají protokol NVMe (non volatile memory express), rostou jako procento trhu s úložišti a jak je to nezbytné pro rychlejší připojení k úložišti.

Těšíme se, že velkou novinkou je PCIe 4.0, nejnovější specifikace, která umožňuje až 16 Gigatransferů / s (16GT / s), dvakrát rychleji než současná specifikace PCIe 3.0. Očekává se, že to bude příští rok v serverech v rozsáhlém nasazení, ačkoli Mellanox si prohlédl síťový adaptér ConnectX-5 ve svém stánku na výstavě.

Vázání větších systémů dohromady je provincií různých textilií. Jedním z vůdců v kategorii vysoce výkonných je InfiniBand. Setkal jsem se s InfiniBand Trade Association a Open Fabrics Alliance a oni prosazovali jak Infiniband, tak ethernetové řešení RoCE (Remote Direct Memory Access over Converged Ethernet). Mellanox a Emulex tlačily RoCE a zdá se, že získávají podporu na více serverech, protože nabízejí nízkou latenci a režii CPU a současně tlačí větší šířku pásma pro rozsáhlé výpočty. Na trhu HPC InfiniBand primárně konkuruje vlastní technologii OmniPath společnosti Intel, ale skupina Infiniband říká, že systémy založené na Infiniband zahrnují 41 procent z 500 nejlepších superpočítačů a 70 procent segmentu systémů HPC.

Obchodní sdružení InfiniBand hovořilo o tom, jak pracuje na nové specifikaci nazvané High Data Rate (HDR), která by měla vyjít v příštích několika letech, což by umožnilo až 200 Gbps na 4pruhovém spoji. To bude pravděpodobně konkurovat produktům Intel Silicon Photonics pro připojení z jednoho na druhého.

Pro správu velkého počtu fyzických serverů je nejzajímavější technologií redfish standard skupiny Distributed Management Task Force (DMTF). V zásadě jde o rozhraní API, které umožňuje softwaru spravovat hardware od více dodavatelů. Na výstavě členové DMTF, jako je Emerson, předvedli, jak může software zvládnout celou řadu zařízení v datovém centru, s novými API zaměřenými na správu úložiště, aktualizace firmwaru a přepínání PCIe a správu zařízení. Očekává se, že nové části specifikace budou zveřejněny koncem tohoto čtvrtletí.

Redfish je navržen tak, aby nahradil starší standardy Intelligent Platform Management Interface (IPMI) a DCMI (Data Center Manageability Interface) pro správu serverů a datových center. Projekt Open Compute Project také vyvíjí své vlastní specifikace pro správu výpočetní techniky pro škálování.

Všechny standardy vyžadují spolupráci více prodejců - někdy i hrstky, ale často stovky - protože stanoví pravidla nezbytná pro to, aby výrobky spolupracovaly. Výsledkem je, že jsou spíše konzervativní a nepohybují se tak rychle. Stále však potřebujeme tuto spolupráci, abychom posunuli průmysl vpřed, a je dobré vidět pokrok na tolika frontách.