qpi는 무엇입니까?

qpi란 무엇인가요?

CSI(Common System Interface)라고도 알려진 QPI 는 칩 간의 직접 상호 연결을 구현할 수 있는 아키텍처입니다.

QPI 기술 특징

QPI는 패킷 전송을 기반으로 하는 직렬 고속 지점 간 연결 프로토콜로, 전송을 위해 차동 신호와 특수 클럭을 사용합니다. 대기 시간 측면에서 QPI는 FSB와 거의 동일하지만 더 높은 액세스 대역폭을 향상시킬 수 있습니다. QPI 세트에는 20개의 데이터 전송 라인과 송신기(TX) 및 수신기(RX)에 대한 클록 신호가 있습니다.

QPI 데이터 패킷은 80비트를 포함하며 전체 데이터 패킷의 전송을 완료하려면 2개의 클럭 사이클 또는 4개의 전송이 필요합니다(QPI의 클럭 신호 속도는 전송 속도의 절반입니다). 매번 전송되는 20비트의 데이터 중 16비트는 실제적이고 유효한 데이터이고 나머지 4비트는 순환 중복 검사에 사용되어 시스템의 신뢰성을 향상시킵니다.

QPI는 양방향이므로 전송하는 동안 상대방에서 전송된 데이터도 수신할 수 있습니다. 이러한 방식으로 각 QPI 버스의 총 대역폭 = 초당 전송 수(예: QPI 주파수) × 각 전송의 유효 데이터입니다. (즉, 16비트 /8=2바이트)×양방향. 따라서 QPI 주파수 4.8GT/s의 총 대역폭 = 4.8GT/s × 2Byte × 2 = 19.2GB/s, QPI 주파수 6.4GT/s의 총 대역폭 = 6.4GT/s × 2Byte × 2 = 25.6GB /s . (비트-비트, 바이트-바이트, 1Byte=8bit)이 더 효율적입니다

또한 QPI의 또 다른 특징은 Intel이 다중 FSB라고 부르는 다중 시스템 버스 연결을 지원한다는 것입니다. 시스템 버스는 여러 연결로 분할되며 주파수는 더 이상 단일 및 고정이 아니며 이전처럼 FSB를 통해 연결할 필요가 없습니다. 시스템의 각 하위 시스템의 데이터 처리량 요구 사항에 따라 각 시스템 버스 연결 속도도 다를 수 있습니다. 이 기능은 의심할 여지 없이 AMD의 Hypertransport 버스보다 더 유연합니다.

qpi는 무엇을 가져오나요?

QPI(Quick Path Interconnect) - FSB(Front Side Bus)를 대체하는 지점 간 연결 기술인 "Quick Path Interconnect"는 20비트 폭 QPI 연결의 대역폭이 무려 25.6GB에 달할 수 있습니다. 초당 FSB와 비교할 수 없습니다. QPI가 빛을 발할 수 있는 첫 번째 장소는 다중 프로세서를 지원하는 서버 플랫폼입니다. QPI는 다중 프로세서 간의 상호 연결에 사용될 수 있습니다.

1. QPI는 통신을 더욱 편리하게 만듭니다

QPI는 프로세서와 시스템 구성 요소 간의 상호 연결 통신(I/O 등)에 주로 사용되는 아키텍처입니다. 그는 이전의 복잡한 "전면 버스-노스브리지-메모리 컨트롤러" 모드 대신 CPU가 메모리 컨트롤러를 통해 메모리 리소스에 직접 액세스할 수 있도록 수년 동안 사용했던 FSB를 포기했습니다. 또한, AMD가 메인스트림 멀티코어 프로세서에서 사용하는 4HT3(전송선 4개, 데이터 전송용 2개, 데이터 수신용 2개) 연결 방식과 달리 Intel은 4+1 QPI 상호 연결 방식(데이터 전송용 4개)을 사용합니다. 1은 I/O용으로 설계됨), 멀티 프로세서의 각 프로세서는 물리적 메모리에 직접 연결될 수 있고, 각 프로세서는 서로 상호 연결되어 서로 다른 메모리를 최대한 활용할 수 있으므로 멀티 프로세서가 다음을 수행할 수 있습니다. 대기 시간이 단축되고(액세스 지연이 50% 이상 감소 가능) 메모리 슬롯 하나만을 사용해 4웨이 AMD 옵테론 프로세서(서버 분야의 AMD 프로세서, 제품 포지셔닝과 동등)와 동일한 수준을 구현할 수 있다. Intel Xeon) 대역폭.

2. QPI, 프로세서 간 최대 대역폭은 96GB/s에 도달할 수 있습니다

인텔의 고급 아이테니엄 프로세서 시스템에서는 QPI 고속 상호 연결 방식을 통해 CPU 간 최대 대역폭이 96GB/s에 도달하고, 최대 메모리 대역폭은 34GB/s에 달할 수 있습니다. 이는 QPI가 각각 데이터 전송과 수신을 담당하는 한 쌍의 라인을 포함하여 PCI-E와 유사한 지점 간 설계를 채택했기 때문입니다. 각 채널은 20비트 데이터를 전송할 수 있습니다. 이는 최초의 QPI 표준이라도 6.4GT/s의 전송 속도, 즉 총 대역폭 25.6GB/s(FSB 1600MHz의 12.8GB/S의 두 배)를 달성할 수 있음을 의미합니다. 이러한 종류의 대역폭은 AMD의 버스 솔루션과 유사하며 향후 CPU와 CPU, CPU와 칩 간의 데이터 전송 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

3. 멀티 코어 간의 데이터 전송은 칩셋을 통과할 필요가 없습니다.

QPI 버스는 이전처럼 FSB를 통해 연결할 필요 없이 멀티 코어 프로세서 내에서 직접 상호 연결을 실현할 수 있습니다. 예를 들어, 서버용 Nehalem 아키텍처 프로세서에는 최소 4세트의 QPI 전송이 있어 4개의 프로세서(즉, 병렬로 작동하는 16개의 컴퓨팅 코어와 최소 32개의 스레드)를 포함하는 최소 4방향 고급 서버 시스템을 구성할 수 있습니다. ). 또한, 멀티 프로세서 작동 시 각 프로세서는 칩셋을 통하지 않고 서로 데이터를 전송할 수 있으므로 전체 시스템 성능이 크게 향상됩니다. 통합 메모리 컨트롤러, PCI-E 2.0 그래픽 인터페이스, 심지어 그래픽 코어까지 갖춘 미래의 Nehalem 아키텍처 프로세서의 출현으로 QPI 아키텍처의 장점이 더욱 발휘될 것입니다.

4. QPI 상호 연결 아키텍처 자체는 업그레이드 가능합니다.

QPI는 주로 고속 디지털 신호 상호 연결에 사용되는 LVDS(저전압 차동 신호 기술)를 사용하여 신호 전송에 직렬 연결을 사용합니다. 수백Mbps 이상의 전송률) 신호 기술을 통해 고주파수에서도 안정성을 보장합니다. QPI는 대기 시간이 짧고 통합 메모리 컨트롤러와 시스템 구성 요소 간의 통신 링크를 포함하는 더 나은 아키텍처를 제공합니다.

5. QPI 버스 아키텍처에는 신뢰성과 성능이 있습니다

신뢰성, 실용성 및 적용성 기능은 QPI의 고가용성을 보장합니다. 링크 수준 CRC(순환 중복 코드 검증) 등이 있습니다. 시계 비밀번호 오류가 발생하면 시계가 자동으로 데이터 채널로 다시 라우팅될 수 있습니다. QPI에는 핫스왑 기능도 있습니다. 크게 개선된 마이크로 아키텍처, 통합 메모리 컨트롤러 설계 및 QPI 직접 기술을 통해 Nehalem은 단일 스레드 및 동일한 주파수 조건에서 더 나은 실행 효율성을 얻을 수 있습니다. Nehalem은 동일한 전력 소비에서 현재 Penryn 아키텍처보다 컴퓨팅 성능이 30% 더 효율적일 수 있습니다.

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