Ж у р н а л   о   к о м п ь ю т е р н ы х   с е т я х   и   т е л е к о м м у н и к а ц и о н н ы х   т е х н о л о г и я х
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ on-line
  ПОИСК: ПОДПИСКА НА НОВОСТИ: НОМЕР:
    ДОМОЙ • Архив: Новостей | Конференций | НомеровПодписка
 
   
 
   
    
РЕДАКЦИЯ
 
Все о журнале
Подписка
Как проехать
Где купить
Отдел рекламы
График выхода журнала
Адреса в Интернет

РУБРИКАТОР
   
• Инфраструктура
• Информационные
   системы

• Сети связи
• Защита данных
• Кабельные системы
• Бизнес
• Колонка редактора
• Электронная
   коммерция

• Только на сервере
• Системы
   учрежденческой
   связи

• Новые продукты


Rambler's Top100

  

Эволюция технологий расширения компьютеров и соединения их компонентов

Стивен Шухарт-младший

Многие люди не имеют четкого представления о новых стандартах на технологии расширения компьютерных систем и соединения их компонентов. Но вы должны знать о них, поскольку в будущем это поможет вам правильно выбирать новые рабочие станции или серверы.

Два главных соперника на арене технологий соединения кремниевых микросхем — это стандарты HyperTransport и RapidIO. Однако если названные стандарты действительно соперничают между собой, то технологии расширения компьютерных систем и технологии межкристальной связи, напротив, взаимно дополняют друг друга. Сейчас самое время поближе познакомиться с технологиями PCI-X, 3GIO, InfiniBand, HyperTransport и RapidIO.

Технологии расширения компьютерных систем

К ним относятся следующие технологи: PCI, PCI-X и InfiniBand. За последние несколько лет технология PCI была усовершенствована, и сейчас серверы и рабочие станции оснащаются 64-разрядными и 66-МГц слотами PCI. Однако их пропускной способности уже не хватает для эффективной работы современных быстродействующих процессоров и периферийных компонентов, включая платы Gigabit Ethernet и Fibre Channel. Новейшая реализация архитектуры PCI — это 133-МГц и 64-разрядная шина PCI-X, которая в ближайшие несколько лет в целях соответствия растущей производительности процессоров будет активно развиваться.

Технология PCI-X DDR (Double Data Rate) предполагает передавать данные дважды на каждый такт (в этом отношении она схожа с технологией DDR SDRAM), а технология PCI-X QDR (Quad Data Rate) — четырежды. При этом сама тактовая частота и разрядность шины PCI-X останутся неизменными —133 МГц и 64 бит соответственно. Технология PCI-X QDR будет использоваться главным образом для связи с графическими платами и со временем заменит технологию AGP (Accelerated Graphics Port) 4x. В долгосрочной перспективе предназначение технологий PCI-X DDR и PCI-X QDR — обеспечить плавный переход к архитектуре ввода-вывода третьего поколения — 3GIO (Third-Generation I/O). Учитывая высокую стоимость реализации технологии PCI-X, можно предположить, что недорогие ПК будут продолжать поддерживать устаревший стандарт PCI 2.3, которым определена 33-МГц и 32-разрядная шина, пока не появится оборудование 3GIO.

Технология 3GIO — следующий этап развития архитектуры PCI —поддерживается организацией PCI-SIG (Special Interest Group). Хотя все сегодняшние реализации этой архитектуры представляют собой параллельную шину, в технологии 3GIO предусмотрена последовательная передача данных, что является ее важнейшим достоинством. Первоначально данная технология называлась Arapahoe. Создавать ее начала одноименная рабочая группа, поддерживаемая компанией Intel, но со временем работа над ней стала осуществляться под эгидой организации PCI-SIG, которая и дала ей новое кодовое имя 3GIO.

Можно предположить, что спецификация 3GIO станет основой будущего стандарта PCI 3.0. Оборудование этого стандарта со временем заменит средства, соответствующие стандартам PCI-X и PCI 2.3.

Одно возникшее в последнее время ошибочное мнение заключается в том, что технология 3GIO будет конкурировать с технологиями InfiniBand, IEEE 1394 (Fire Wire) и USB. Это не так. Технология 3GIO предназначена для организации внутренних связей между подсистемами компьютера, включая интерфейсы InfiniBand, Fire Wire и USB. Организации, компании и отдельные специалисты, которые полагают, что со временем средства 3GIO заменят эти интерфейсы, просто плохо ориентируются в ситуации.PCI-SIG не собирается создавать спецификацию, конкурирующую со стандартами на интерфейсы для подключения внешних периферийных устройств, а учитывая популярность технологий Fire Wire и USB, мало вероятно, что какая-либо другая организация попытается сделать это. Что же касается технологии InfiniBand, то 3GIO может составить ей конкуренцию в компьютерных системах начального уровня. Но такая конкуренция не входит в планы разработчиков стандарта 3GIO. Организация PCI-SIG тратит немало сил на разработку концепции развития архитектуры PCI на ближайшие 10 лет и на обеспечение обратной совместимости PCI-продуктов.

Чтобы облегчить производителям и пользователям переход на стандарт PCI 3.0, организация PCI-SIG продолжает поддерживать спецификацию PCI 2.3. В ней допускается возможность использования двух напряжений для питания плат расширения — 5 и 3,3 В. Стандарт же PCI 3.0 будет предусматривать применение только 3,3-В устройств.

Состав группы компаний, поддерживающих спецификацию 3GIO, впечатляет. В нее входят Compaq Computer, Dell Computer, IBM, Intel и Microsoft. По мнению специалистов этих компаний, в самое ближайшее время технология PCI-X получит широкое применение в серверах и рабочих станциях, при этом в корпоративных и домашних ПК по-прежнему будет использоваться традиционная технология PCI, а затем наступит время 3GIO. От гнезд PCI интерфейсы 3GIO будут отличаться размером и числом контактов, но их конструкция еще не разработана.

Очень часто технология InfiniBand ошибочно рекламируется как замена шины ввода-вывода. На самом же деле она предназначена для объединения серверов, сетевого оборудования и устройств хранения данных. Кроме того, ее предполагается использовать для межпроцессорной связи с целью создания кластеров параллельных вычислений. Инфраструктура InfiniBand представляет собой коммутируемую сеть с каналами типа “точка—точка”, которую можно использовать в самых разных целях, включая создание сети SAN (Storage-Area Network).

Технология InfiniBand не вытеснит технологию PCI-X или 3GIO. Мы полагаем, что обе они будут гармонично сосуществовать в компьютерных системах, дополняя друг друга. InfiniBand бесспорно хорошая технология, но не существует оптимальных решений на все случаи жизни.

Технологии соединения микросхем

Определенная путаница в умах специалистов вызвана непониманием роли новой технологии HyperTransport, разработанной компанией Advanced Micro Devices (AMD). Некоторые специалисты считают данную технологию конкурентом технологии 3GIO. Это вызывало предчувствие назревающей “войны шин” между компаниями Intel и AMD, неизбежным результатом которой стало бы появление разных интерфейсов и разных плат. Но никто не заинтересован в этом — ни Intel, ни AMD, ни какая-либо другая компания.

Консорциум HyperTransport Technology Consortium рекламирует свою технологию, предусматривающую пакетную передачу данных, как способ организации связи между микросхемами, а не как альтернативу технологиям PCI-X и PCI. Это очень важное обстоятельство. Впрочем, HyperTransport будет конкурировать с 3GIO, но не на уровне разъемов расширения, а на уровне межкристальных связей, организуемых на системных платах. Технология HyperTransport предусматривает пиковую суммарную пропускную способность внутренних каналов связи 12,8 Гбит/с.

Большинство компаний, поддерживающих технологию HyperTransport, стали ее сторонниками главным образом потому, что она не является разработкой корпорации Intel. Последняя оказывает очень сильное влияние на развитие рынков микросхем и ПК, и многие компании желают успеха фирме AMD, чтобы иметь жизнеспособную альтернативу продукции Intel. К числу производителей, поддерживающих технологию HyperTransport, относится и фирма Cisco Systems. Она предполагает использовать эту технологию в своих коммутаторах и маршрутизаторах, чтобы повысить надежность и скорость передачи данных между микросхемами.

Основателями консорциума HyperTransport Technology Consortium являются компании AMD, API Networks, Apple Computer, Cisco, NVidia, PMC-Sierra, Sun Microsystems и Transmeta. В конце 2000 г. в его состав вошли также фирмы Acer Laboratories, Altera, Broadcom, Marvell Technology Group, Nokia и Xilinx. Появление этих новых членов способствует тому, что технология HyperTransport становится лидирующей технологией межкристальных соединений.

Она может быть прекрасным дополнением к технологиям PCI, PCI-X, 3GIO и InfiniBand. Учитывая, что 3GIO поддерживают очень крупные компании, члены консорциума HyperTransport Technology Consortium мудро решили, что технологию HyperTransport следует ориентировать на организацию межкристальных соединений, а не шин ввода-вывода с разъемами расширения. Компания AMD планирует реализовать ее в своих процессорах Hammer, которые должны поступить в продажу в конце текущего года. Ведущий производитель видеосистем компания NVidia встроила технологию HyperTransport в свои микросхемы Nforce.

Еще одной технологией организации межкристальных соединений, которая составит конкуренцию HyperTransport, является RapidIO. Она ориентирована главным образом на встраиваемые подсистемы телекоммуникационных и сетевых устройств.

В текущей версии спецификации на эту технологию предусмотрена только параллельная передача данных, но уже разработана новая версия спецификации, определяющая последовательную передачу.

В противоположность технологии HyperTransport, ориентированной на устройства с напряжением питания 1,2 В, в спецификации RapidIO предусмотрено напряжение питания 3,3 В. Это важное преимущество последней, поскольку многие полупроводниковые устройства работают с напряжением питания 3,3 В, а 1,2-В продукты встречаются крайне редко. Стоит также отметить, что технологию RapidIO поддерживают компании Motorola и IBM. Они планируют на ее основе реализовать системную шину для процессоров PowerPC в серверах RS/6000 и компьютерах Apple Macintosh. Но несмотря на их планы, мы все-таки думаем, что успех технологии RapidIO можно ожидать на рынке встраиваемых решений, а не на рынке ПК.

Представляет интерес и тот факт, что в технологии RapidIO имеются отдельные протокольный и физический уровни, что позволяет использовать существующие физические каналы для работы с протоколом RapidIO. Собственно, именно на этой возможности и основана спецификация последовательной версии данной технологии, предполагающая применение многих компонентов физического уровня технологии InfiniBand. Такой подход позволит разработчикам микросхем сократить денежные и временныўе затраты.

Итак, что же означает все сказанное выше для ИТ-менеджеров, которым предстоит решать вопросы покупки оборудования? Все зависит от времени покупки. Технология 3GIO появится в домашних и корпоративных ПК, а также в рабочих станциях и серверах в 2004 г. До этого срока домашние и корпоративные ПК будут поддерживать традиционную технологию PCI, а в рабочих станциях и серверах найдут применение шины PCI-X, PCI-X DDR и PCI-X QDR.

Разработчики технологий PCI-X и 3GIO стремятся обеспечить их программную совместимость и сохранность инвестиций в ИТ. Поэтому купленные сегодня платы PCI-X прослужат вам долго.

Технология InfiniBand будет использоваться преимущественно в вычислительных центрах для реализации серверных кластеров и при обмене данными между серверами и устройствами хранения данных. В электронной промышленности для организации межкристальных соединений будут применяться технологии HyperTransport и RapidIO. Однако если вы не являетесь инженером-электронщиком и не имеете никакого отношения к производству системных плат, то эти технологии могут заинтересовать вас, но вряд ли они повлияют на принятие решений относительно покупки тех или иных продуктов.





  
5 '2002
СОДЕРЖАНИЕ

бизнес

• Управление проектами как новая философия бизнеса

• Информационные услуги - новое направление развития "Электросвязи"

локальные сети

• Коаксиальный кабель: что скрывается за видеосигналом?

• Внешняя коммуникационная кабельная инфраструктура предприятия и ее заземление

• Эволюция технологий расширения компьютеров и соединения их компонентов

• Переключатели KVM - центральные пункты управления

корпоративные сети

• Серверы дискуссий открывают возможности сотрудничества в Web

• Технология ESI снижает расходы и повышает производительность

системы учрежденческой связи

• DECT и Закон

услуги сетей связи

• Технология PLC - телекоммуникации по сетям электропитания

• Тестируем инструменты мониторинга производительности сети

• Оптические иллюзии и реалии

• Проблемы передачи данных в сетях мобильной связи

защита данных

• ИБП от мала до велика

• FireProof защитит от DoS-атак

новые продукты

• DCS "входит" в Интернет; OptiX 155/622H - мал, да удал; Новые "дети" Allied Telesyn; Новая серия ИБП NeuHaus; Система беспроводного доступа от INTRACOM S.A.; IP-видеотелефон BVP 8770 - привлекателен и доступен

только на сервере

• Volkswagen развивает собственную виртуальную биржу

• Поддержка протокола SNMP в JAVA-приложениях


• Калейдоскоп



 Copyright © 1997-2007 ООО "Сети и Системы Связи". Тел. (495) 234-53-21. Факс (495) 974-7110. вверх