Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Intel QuickPath Interconnect (QPI) – Intel компаниясы әзірлеген нүктеден нүктеге процессорлық өзара байланыс, ол 2008 жылдан бастап Xeon, Itanium және кейбір десктоп платформаларында алдыңғы шинаны (FSB) алмастырды. Ол масштабталануды және қолжетімді өткізу қабілетін арттырды. Атауы жарияланғанға дейін Intel оны Common System Interface (CSI) деп атаған. Алдыңғы нұсқалары Yet Another Protocol (YAP) және YAP+ деп белгіленген. QPI 1.1 – Sandy Bridge EP (Romley платформасы) арқылы ұсынылған күрт жаңартылған нұсқа. QPI, LGA 3647 сокетіне негізделген Skylake SP Xeon процессорларында Intel Ultra Path Interconnect (UPI) арқылы алмастырылды.
Processor interconnect developed by Intel
The Intel QuickPath Interconnect (QPI) is a point to point processor interconnect developed by Intel which replaced the front side bus (FSB) in Xeon, Itanium, and certain desktop platforms starting in 2008. It increased the scalability and available bandwidth. Prior to the name's announcement, Intel referred to it as Common System Interface (CSI). Earlier incarnations were known as Yet Another Protocol (YAP) and YAP+. QPI 1.1 is a significantly revamped version introduced with Sandy Bridge EP (Romley platform). QPI was replaced by Intel Ultra Path Interconnect (UPI) in Skylake SP Xeon processors based on LGA 3647 socket.
Өмірбаян
Кейде "шина" деп аталса да, QPI – нүктеден нүктеге қосылыс. Ол 2003 жылдан бері Advanced Micro Devices (AMD) қолданған HyperTransport технологиясымен бәсекелесу үшін әзірленген. Intel компаниясы QPI-ді Массачусетс микропроцессорлық дизайн орталығында (MMDC) жасады, бұл орталықта Intel компаниясы Compaq және HP-ден сатып алған, ал бастапқыда Digital Equipment Corporation (DEC) компаниясынан келген Alpha Development Group мүшелері жұмыс істеді. Intel оны алғаш рет 2008 жылдың қараша айында Intel Core i7 9xx және X58 чипсеттерімен бірге десктоп процессорлары үшін ұсынды. Nehalem кодымен Xeon процессорлары 2009 жылдың наурызында, ал Tukwila кодымен Itanium процессорлары 2010 жылдың ақпанында пайда болды. 2017 жылдан бастап Xeon Skylake SP платформаларында Intel Ultra Path Interconnect оны ығыстырды.
Although sometimes called a "bus", QPI is a point to point interconnect. It was designed to compete with HyperTransport that had been used by Advanced Micro Devices (AMD) since around 2003. Intel developed QPI at its Massachusetts Microprocessor Design Center (MMDC) by members of what had been the Alpha Development Group, which Intel had acquired from Compaq and HP and in turn originally came from Digital Equipment Corporation (DEC). Intel first delivered it for desktop processors in November 2008 on the Intel Core i7 9xx and X58 chipset. It was released in Xeon processors code named Nehalem in March 2009 and Itanium processors in February 2010 (code named Tukwila). It was supplanted by the Intel Ultra Path Interconnect starting in 2017 on the Xeon Skylake SP platforms.
Іске асыру
QPI — Intel компаниясы QuickPath архитектурасы деп атаған жүйелік архитектураның құралы, ол Intel QuickPath технологиясын іске асырады. Бір процессорлық аналық платадағы ең қарапайым түрінде, бір QPI процессорды IO Hub-қа қосу үшін пайдаланылады (мысалы, Intel Core i7-ді X58 жинағына қосу үшін). Архитектураның күрделірек жағдайларында жеке QPI байланыс жұптары бір немесе бірнеше процессорларды және бір немесе бірнеше IO Hub немесе маршрутизациялық Hub-тарды аналық платадағы желіге қосып, барлық құрылғыларға желі арқылы басқа құрылғыларға қол жеткізуге мүмкіндік береді. HyperTransport сияқты QuickPath архитектурасы процессорларда интеграцияланған жад контроллері болады деп есептейді және біртекті емес жадқа қол жеткізу (NUMA) архитектурасын іске қосады. Әрбір QPI екі 20 жолақты, нүктеден нүктеге дейінгі дерек байланысынан тұрады, біреуі әр бағытта (толық дуплекс), әр бағытта жеке сағат жұбымен, барлығы 42 сигнал. Әрбір сигнал – дифференциалдық жұп, сондықтан жалпы пин саны 84-ке тең. 20 дерек жолағы әрқайсысы 5 жолақты төрт «квадрантқа» бөлінеді. Деректерді берудің негізгі бірлігі – 80 биттік флит, оның 8 биті қателерді анықтауға, 8 биті «байланыс қабатының басқасы» үшін, ал 64 биті деректер үшін арналған. Бір 80 биттік флит екі сағат циклында беріледі (төрт 20 биттік трансфер, екі сағат соғуына). QPI өткізу қабілеті 64 биттік (8 байт) деректерді әр екі сағат циклында әр бағытта беру арқылы есептеліп жарияланады. Бастапқы іске асырулар төрт квадрантты бірден пайдаланса да, QPI спецификациясы басқа іске асыруларға рұқсат береді. Әр квадрант дербес пайдаланылуы мүмкін. Жоғары сенімділік серверлерінде QPI байланысы төмендеген режимде жұмыс істей алады. Егер 20+1 сигналдың бірі немесе бірнешесі бұзылса, интерфейс 10+1 немесе тіпті 5+1 қалған сигналдарды пайдаланып жұмыс істейді, тіпті сағат бұзылған жағдайда сағатты дерек сигналына қайта тағайындайды. 2009 жылдан кейін Lynnfield, Clarksfield, Clarkdale және Arrandale процессорларында дәстүрлі northbridge функциялары интеграцияланған, сондықтан олар баяу DMI және PCI Express интерфейстері арқылы сыртқы байланыс жасайды. Осылайша, процессор ұясы арқылы (бұрынғы) алдыңғы шина интерфейсін ашуға кететін шығындардың қажеті жоқ. Core–uncore QPI байланысы үстел және мобильді Sandy Bridge процессорларында болмаса да (мысалы, Clarkdale-де болғандай), чиптегі ядролар арасындағы ішкі сақиналық байланыс та QPI принциптеріне негізделген, кем дегенде кэш сәйкестігі тұрғысынан.
The QPI is an element of a system architecture that Intel calls the QuickPath architecture that implements what Intel calls QuickPath technology. In its simplest form on a single processor motherboard, a single QPI is used to connect the processor to the IO Hub (e. g., to connect an Intel Core i7 to an X58). In more complex instances of the architecture, separate QPI link pairs connect one or more processors and one or more IO hubs or routing hubs in a network on the motherboard, allowing all of the components to access other components via the network. As with HyperTransport, the QuickPath Architecture assumes that the processors will have integrated memory controllers, and enables a non uniform memory access (NUMA) architecture. Each QPI comprises two 20 lane point to point data links, one in each direction (full duplex), with a separate clock pair in each direction, for a total of 42 signals. Each signal is a differential pair, so the total number of pins is 84. The 20 data lanes are divided onto four "quadrants" of 5 lanes each. The basic unit of transfer is the 80 bit flit, which has 8 bits for error detection, 8 bits for "link layer header", and 64 bits for data. One 80 bit flit is transferred in two clock cycles (four 20 bit transfers, two per clock tick.) QPI bandwidths are advertised by computing the transfer of 64 bits (8 bytes) of data every two clock cycles in each direction. Although the initial implementations use single four quadrant links, the QPI specification permits other implementations. Each quadrant can be used independently. On high reliability servers, a QPI link can operate in a degraded mode. If one or more of the 20+1 signals fails, the interface will operate using 10+1 or even 5+1 remaining signals, even reassigning the clock to a data signal if the clock fails. In post 2009 single socket chips starting with Lynnfield, Clarksfield, Clarkdale and Arrandale, the traditional northbridge functions are integrated into these processors, which therefore communicate externally via the slower DMI and PCI Express interfaces. Thus, there is no need to incur the expense of exposing the (former) front side bus interface via the processor socket. Although the core–uncore QPI link is not present in desktop and mobile Sandy Bridge processors (as it was on Clarkdale, for example), the internal ring interconnect between on die cores is also based on the principles behind QPI, at least as far as cache coherency is concerned.