Тайбэй, 4 сентября 2024 года — Innodisk объявила о выпуске своего первого модуля памяти, основанного на технологии Compute Express Link (CXL), который предназначен для серверов с применением искусственного интеллекта и облачных инфраструктур.
Прежде чем углубиться в детали, давайте кратко рассмотрим, что представляет собой технология CXL и почему она важна.
CXL (Compute Express Link) — это инновационный кэш-когерентный интерфейс, который значительно улучшает работу вычислительных систем, особенно в условиях использования ускорителей.
Главная функция CXL — разделение вычислительных процессов и памяти.
Традиционно память была жестко связана с центральными (CPU) и графическими процессорами (GPU), что ограничивало её гибкость и масштабируемость. Технология CXL позволяет отделить память от вычислений, объединять её в пул и распределять между несколькими узлами, что обеспечивает независимое масштабирование и более эффективное использование ресурсов, увеличивая производительность системы. Кроме того, CXL позволяет обеспечить сверхнизкую задержку при передаче данных между вычислительными узлами. Используя высокоскоростные соединения CXL, можно объединять несколько серверов или рабочих станций, что позволяет им работать в едином пуле памяти и взаимодействовать с минимальными задержками, что особенно полезно для современных задач с высокими требованиями к производительности.
CXL функционирует на основе трех ключевых протоколов:
- Протокол CXL.io основан на PCIe 5.0 (и PCIe 6.0 в версиях CXL 3.0 и выше) и используется для инициализации, установки соединений, обнаружения устройств и доступа к регистрам с применением некогерентных операций загрузки и сохранения данных.
- CXL.cache управляет взаимодействием между хостом (обычно это центральный процессор) и устройством (например, модулем памяти CXL или ускорителем). Он позволяет CXL-устройствам кэшировать память хоста для ускорения обработки данных.
- CXL.memory/CXL.mem предоставляет хост-процессору прямой доступ к памяти подключенных устройств, аналогично тому, как процессор использует выделенную память накопителей или графических ускорителей.
CXL-устройства делятся на три категории:
- Тип 1 (CXL.io + CXL.cache) — это, как правило, сетевые ускорители, которые получают прямой доступ к памяти хоста.
- Тип 2 (CXL.io + CXL.cache + CXL.mem) — графические ускорители с собственной памятью, где как GPU, так и хост-процессор имеют доступ к памяти друг друга.
- Тип 3 (CXL.io + CXL.mem) — устройства, чья основная задача заключается в предоставлении хост-процессору выделенного пространства CXL-памяти.
Протокол CXL.io обязателен для всех типов устройств, поскольку он обеспечивает базовое взаимодействие и соединение.
CXL включает в себя несколько версий, среди которых CXL 1.1.
Эта версия функционирует в системных топологиях, управляемых хост-процессором, где технология CXL интегрирована непосредственно в архитектуру системы.
В версии CXL 2.0 появилась возможность CXL-коммутирования. Эта функция позволяет организовывать пулы памяти, к которым могут подключаться несколько хостов и устройств через коммутатор. После этого устройства могут быть назначены различным хостам, как полностью, так и в виде виртуальных логических блоков. Например, при установке в сервер четырёх модулей CXL по 64 Гбайт каждый и восьми модулей DIMM по 128 Гбайт, общий объём памяти может вырасти на 25%, а пропускная способность — на 40%.
CXL 3.0 предоставляет возможность подключать несколько устройств типов 1 и 2 к каждому корневому порту. Кроме того, в этой версии внедрена поддержка многоуровневой коммутации, что позволяет создавать устройства с топологиями, отличными от древовидных, такими как сетка, кольцо или структура сплайн/лист.
Innodisk CXL 2.0 ES.3 2T
В процессе разработки модуля CXL компания Innodisk стремилась объединить все передовые технологии в едином устройстве. Модуль от Innodisk использует технологию Типа 3 (CXL.mem и CXL.io) версии 2.0 и оснащен 84-пиновым коннектором 2C.
Для реализации интерфейса CXL компания Innodisk внедрила в свой модуль форм-фактор E3.S 2T, соответствующий стандарту EDSFF.
Ключевой особенностью этого модуля является поддержка пропускной способности до 32 ГБ/с и скорость передачи данных до 32 ГТ/с через интерфейс PCIe Gen5 x8, что обеспечивает максимально быструю обработку данных.
Ёмкость модуля составляет 64 ГБ пятого поколения (DDR5).
Рабочий температурный диапазон устройства — от 0°C до 70°C.
Старт поставок данного модуля памяти планируется на первый квартал 2025 года.