Tiêu chuẩn giao diện lớp vật lý mới MCIO

Với sự tăng trưởng theo cấp số nhân củatrí tuệ nhân tạo, tính toán-hiệu suất cao và lưu trữ dữ liệu khổng lồ, nút cổ chai trong việc truyền dữ liệu đã dần chuyển từ bên trong chip sanglớp kết nối vật lý.

Trong hai thập kỷ qua,Xe buýt PCIeđã tự khẳng định mình là công nghệ kết nối cốt lõi liên kết CPU, GPU, bộ tăng tốc và thiết bị lưu trữ nhờ tốc độ thế hệ của nó tăng gấp đôi-từ2,5 GT/s trong PCIe 1.0ĐẾN64 GT/s trong PCIe 6.0. Đồng thời, sự gia tăng của bộ nhớ-thể rắn đã cho phépKiến trúc NVMe, kết nối trực tiếp với CPU thông qua PCIe, nhanh chóng thay thế các thiết bị cũGiao diện SATA và SASyêu cầu chuyển đổi cầu nối. Quá trình chuyển đổi này đã giảm đáng kể độ trễ trong khi cung cấp băng thông cao hơn nhiều.

Tuy nhiên, khi tốc độ tín hiệu đạt tới-tần số cực cao củaPCIe 5.0 và PCIe 6.0, những tổn thất vật chất trong truyền thốngVật liệu PCB và cáp đồngđã trở thành một hạn chế quan trọng. Để duy trì tính toàn vẹn của tín hiệu, các kỹ thuật bù nâng cao-chẳng hạn nhưsự-nhấn mạnh trước, sự cân bằng và điều chỉnh biên độ-hiện được triển khai rộng rãi ở cả phía máy phát và máy thu.

Để giải quyết những thách thức kép củahệ thống-kết nối mật độ-cao và tốc độ truyền-cao-cực cao, một tiêu chuẩn giao diện vật lý mới được gọi làMCIO (I/O đa kênh)đã xuất hiện. Thay vì giới thiệu một giao thức dữ liệu mới, MCIO là mộtgiải pháp đầu nối mật độ-cao được tối ưu hóa để mang tín hiệu PCIe tốc độ-cao. Thông qua các đầu nối nhỏ gọn và hệ thống cáp hiệu suất cao, MCIO hợp nhất nhiều làn PCIe thành một liên kết dữ liệu đáng tin cậy duy nhất, cải thiện đáng kể chất lượng tín hiệu đồng thời nâng cao tính linh hoạt của bố cục hệ thống.

Xu hướng này đã thu hút được sự chú ý trong toàn ngành.Các nhà sản xuất máy chủ Trung Quốc như Inspurđang tích cực thúc đẩy việc áp dụng MCIO trong các trung tâm dữ liệu cao cấp- nhằm giải quyết nhu cầu ngày càng tăng về kết nối liên thông dày đặc giữa nhiều thẻ tăng tốc và ổ NVMe trong máy chủ. Trong khi đó, ởphân khúc máy trạm và người tiêu dùng cao cấp-, các nền tảng sắp tới nhưBo mạch chủ máy trạm TRX50 WS của ASRockdự kiến ​​​​sẽ có cả haigiao diện MCIO PCIe 5.0 x4 thế hệ tiếp theoVàĐầu nối SAS mỏng-để tương thích với các hệ sinh thái hiện có. Với sự hỗ trợ lên tới88 làn PCIe, những nền tảng này sẽ khai thác hoàn toàn tiềm năng mở rộng của các hệ thống thế hệ tiếp theo-, thể hiện mức độ lan rộng của các công nghệ kết nối tiên tiến từ cơ sở hạ tầng đám mây đến môi trường biên và máy trạm.

Nhìn về phía trước, khi các giao thức kết nối mới nổi lên nhưCXL (Liên kết tính toán nhanh)-được xây dựng trên lớp vật lý PCIe-tiếp tục hoàn thiện,giao diện vật lý có hiệu suất cao và-mật độ cao như MCIOsẽ trở thành cơ sở hạ tầng thiết yếu cho các kiến ​​trúc tiên tiến bao gồmtổng hợp bộ nhớ và tính toán không đồng nhất. Hoạt động trên nền tảng phần cứng vô hình, những công nghệ này sẽ tiếp tục thúc đẩy ngành công nghiệp điện toán hướng tớibăng thông cao hơn, độ trễ thấp hơn và tính linh hoạt tài nguyên cao hơn.