التقدم في usb ، بكيي ، infiniband و redfish نقطة الطريق إلى الأمام في idf

من الرائع رؤية تقدم معالجات ومكونات أنظمة الكمبيوتر ، بالإضافة إلى الذاكرة التي تدخل في مثل هذه الأنظمة ، ولكن في النهاية ، يتطلب الأمر إنشاء الكثير من أنظمة الكمبيوتر الرائعة. نحتاج إلى طرق لتوصيل المكونات الإضافية ، وتوسيع الذاكرة ، وجعل الأجهزة المختلفة تتحدث إلى بعضها البعض. لذلك ، نتطلع غالبًا إلى اتحادات الصناعة وهيئات المعايير التي تعمل على ضمان التوافق وقابلية التشغيل البيني. ولكن للمضي قدماً بأحدث التطورات ، تحتاج جميع هذه المناطق إلى التحسين بشكل منتظم ، وفي Intel Developer Forum الأسبوع الماضي ، كنت سعيدًا لرؤية التحسينات التي حدثت في العديد من المجالات ، بما في ذلك اتصالات USB وحافلة PCIe ، نسيج InfiniBand ، ومعيار Redfish لإدارة مركز البيانات.

أحد أبرز التغييرات هو الانتقال إلى موصل USB-C ، والذي يتم تنفيذه بوضوح في العديد من المنتجات الجديدة التي أراها - الهواتف والأجهزة اللوحية وحتى أجهزة الكمبيوتر المحمولة. في جلسة على USB-C ، تحدث Brad Saunders من Intel عن كيف بحلول عام 2019 ، من المتوقع أن يتم شحن ملياري جهاز يستخدم USB-C. هذا إصدار من USB 3.1 يعمل بسرعة 10 جيجابت في الثانية ، ولكن الأمر المختلف في التصميمات الحديثة هو توصيل الطاقة وكابل واحد للتعامل مع الأجهزة الطرفية التقليدية ، والطاقة ، وحتى الآن قدرات الصوت / الفيديو.

تتمثل إحدى الخطوات الجديدة في قيام منتدى مطوري USB بتطبيق برنامج شاحن USB معتمد ، مع شعاره الخاص ، بحيث يمكن لشاحن واحد العمل مع أجهزة متعددة. على الرغم من أن الموصل الفعلي هو نفسه بالنسبة للعديد من الأجهزة ، لا تعمل جميع أجهزة الشحن اليوم مع جميع الأجهزة. سيتم تعيين أجهزة الشحن ، التي تبدو قياسية إلى حد كبير ، من خلال قدرة الطاقة ، مع إصدارات 15 و 27 و 45 و 60 واط المتوقعة.

الفكرة هنا هي التوصل إلى أجهزة شحن محايدة للبائع تعمل على المستوى العالمي ، والتي يجب أن تؤدي على المدى الطويل إلى عدد أقل من أجهزة الشحن التي يتعين علينا جميعًا حملها معنا. (لاحظ أن أجهزة الكمبيوتر المكتبية ستستمر على الأرجح في القيام بشيء مختلف ، لكن ذلك لم يكن مشكلة كبيرة.)

ربما تتعلق التغييرات الأكثر إثارة للاهتمام باتصالات AV. في المعرض ، وصف ساوندرز فئة جهاز الصوت USB 3.0 ، وهو معيار لتسليم الصوت الرقمي عبر USB الذي يستهدف الانتهاء في وقت لاحق من هذا الربع. تتمثل الفكرة في دعم أحدث تنسيقات الصوت الرقمية وضغطها مع توفير تحكم أفضل في الطاقة ، لذلك لا تستخدم سماعات الرأس الكثير من الطاقة. يُنظر إلى هذا أحيانًا كبديل لمقابس الصوت القياسية 3.5 مم التي تمتلكها معظم أجهزة الكمبيوتر والأجهزة المحمولة ؛ انها مثيرة للاهتمام بشكل خاص في ضوء شائعات عن المنتجات التي تزيل مقبس الصوت.

وفي الوقت نفسه ، قام أعضاء منتدى منفذي USB بتسليم عدة عروض من الصوت والفيديو للشاشات عبر كبلات USB. على الرغم من أن USB لا يحتوي عادة على نطاق ترددي كبير مثل بعض الحلول الأخرى ، إلا أنه يبدو أنه يعمل بشكل جيد بالنسبة لمعظم الأشياء ، دون دعم شاشات العرض 4K المتعددة.

بالنسبة إلى ناقل الإدخال / الإخراج PCI Express (PCIe) ، ربما يكون الخبر الكبير هو مدى سرعة الحصول على محركات أقراص الحالة الصلبة المستندة إلى PCIe من حصة السوق في الخوادم. تحدث اليانيس ، رئيس مجلس إدارة PCI-SIG ، عن كيفية نمو محركات أقراص PCIe SSD ، وخاصة تلك التي تستخدم بروتوكول الذاكرة غير المتطايرة (NVMe) كنسبة مئوية من سوق التخزين ، وكيف يكون ذلك ضروريًا لاتصالات أسرع للتخزين.

إذا نظرنا إلى الأمام ، فإن الأخبار الكبيرة هي PCIe 4.0 ، وهي أحدث المواصفات ، والتي تتيح ما يصل إلى 16 Gigatransfers / sec (16GT / s) ، أسرع مرتين من مواصفات PCIe 3.0 الحالية. من المتوقع أن يتم نشر ذلك على نطاق واسع في الخوادم في العام المقبل ، على الرغم من أن Mellanox استعرضت محول الشبكة ConnectX-5 في جناحها في المعرض.

ربط النظم الأكبر معًا هو مقاطعة الأقمشة المختلفة. واحدة من الشركات الرائدة في فئة الأداء العالي هي InfiniBand. التقيت مع InfiniBand Trade Association و Open Fabrics Alliance ، ودفعوا كلاً من Infiniband وحل Ethernet ، RoCE (الوصول المباشر للذاكرة عن بعد عبر الإيثرنت المتقارب). تعمل Mellanox و Emulex على دفع RoCE ، ويبدو أنها تحصل على دعم في عدد أكبر من الخوادم ، حيث إنها توفر كمونًا منخفضًا وحمل وحدة المعالجة المركزية مع دفع نطاق ترددي أعلى للحوسبة واسعة النطاق. في سوق HPC ، تتنافس InfiniBand في المقام الأول مع نسيج OmniPath الخاص بشركة Intel ، لكن مجموعة Infiniband تقول أن الأنظمة المعتمدة على Infiniband تشمل 41 بالمائة من أفضل 500 كمبيوتر فائق و 70 بالمائة من قطاع أنظمة HPC.

تحدثت نقابة InfiniBand التجارية عن كيفية عملها على مواصفات جديدة تسمى High Data Rate (HDR) ، والتي ستصدر خلال العامين المقبلين ، والتي ستسمح بحد أقصى 200 جيجابت في الثانية على رابط مكون من 4 حارات. من المحتمل أن يتنافس هذا مع منتجات Silicon Photonics من Intel للحصول على إمكانية الاتصال من الحامل إلى الحامل.

لإدارة عدد كبير من الخوادم الفعلية ، فإن بعض التقنيات الأكثر إثارة للاهتمام هي معيار Redfish لفريق مهام الإدارة الموزعة (DMTF). في الأساس ، هذا هو واجهة برمجة التطبيقات التي تسمح للبرامج بإدارة الأجهزة من بائعين متعددين. في المعرض ، أظهر أعضاء DMTF ، مثل Emerson ، كيف يمكن للبرنامج التعامل مع مجموعة متنوعة من المعدات داخل مركز البيانات ، مع واجهات برمجة تطبيقات جديدة تركز على إدارة التخزين وتحديثات البرامج الثابتة ومحول PCIe وإدارة الجهاز. من المتوقع أن يتم إصدار الأجزاء الجديدة من المواصفات في وقت لاحق من هذا الربع.

تم تصميم Redfish لتحل محل معايير واجهة إدارة الأنظمة الذكية (IPMI) و DCMI (واجهة إدارة مركز البيانات) لإدارة الخادم ومركز البيانات. يقوم مشروع الحوسبة المفتوحة أيضًا بتطوير مواصفاته الخاصة لإدارة عمليات الحوسبة الشاملة.

تتطلب جميع المعايير تعاون العديد من البائعين - في بعض الأحيان حفنة ، ولكن في كثير من الأحيان المئات - لأنها تضع القواعد اللازمة لجعل المنتجات تعمل معًا. نتيجة لذلك ، فإنها تميل إلى أن تكون محافظة إلى حد ما ، ولا تتحرك بسرعة كبيرة. ومع ذلك ، نحن بحاجة إلى هذا التعاون للمضي قدمًا في الصناعة ، ومن الجيد رؤية تقدم على العديد من الجبهات.