Материалы по тегу: cxl

12.05.2022 [16:24], Алексей Степин

CXL-память для начинающих: Montage Technology анонсировала чип-экспандер с поддержкой DDR4 и DDR5

Переход от стандартных интерфейсов на универсальный CXL открывает множество интересных возможностей. Но новый стандарт требует и соответствующей аппаратной инфраструктуры — по крайней мере, до тех пор, пока поддержка CXL не станет привычной для всех серверных компонентов. И такие решения уже появляются: компания Montage Technology представила чип-экспандер, совместимый с CXL 2.0.

Новый чип Memory eXpander Controller (MXC M88MX5891) предназначен для использования в платах расширения, бэкплэйнах и модулях памяти в форм-факторе EDSFF. Он относится к классу CXL Type 3 и полностью отвечает стандартам JEDEC, обеспечивая при этом поддержку как DDR5, так и более доступной DDR4.

 Изображения: Montage Technology

Изображения: Montage Technology

Чип отвечает спецификациям CXL 2.0 и может задействовать всю доступную полосу PCI Express 5.0. Задержки, вносимые новым контроллером, минимальны. Это позволит наделить поддержкой CXL системы, чьи процессоры новый стандарт пока не поддерживают, и при этом как можно меньше потерять в производительности. В настоящее время компания-разработчик активно сотрудничает с известными производителям памяти, дабы выпустить решения на базе MXC как можно скорее.

Впрочем, до формирования полноценной экосистемы CXL пока далеко. Грядущие процессоры AMD EPYC Genoa и Intel Xeon Sapphire Rapids поддерживают в полном объёме только CXL 1.1. Тем не менее, отдельные эксперименты ведутся давно. Так, ещё в прошлом году был показан прототип системы с CXL-адаптером для связки DDR4/PCIe 5.0 на базе FPGA.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1065789
11.05.2022 [21:56], Владимир Мироненко

Marvell купила разработчика CXL-решений Tanzanite для ускорения работы над компонуемой инфраструктурой

На прошлой неделе Tanzanite Silicon Solutions, Inc. совместно с Liqid и Samsung продемонстрировала первую платформу для создания CXL-пулов памяти, а уже на днях компания Marvell Technology объявила о приобретении этого разработчика. Данная сделка позволит Marvell ускорить разработку решений для компонуемой инфраструктуры. Как ожидается, сделка будет закрыта во II финансовом квартале 2022 года.

Основанная в 2020 году компания Tanzanite была одной из первых на развивающемся рынке CXL-решений, в первую очередь для работы с памятью. Компания создала чип Tanzanite Smart Logic Interface Connector (SLICTZ), который позволяет создать CXL-фабрику для работы с многоуровневыми пулами памяти, причём с минимальной задержкой.. С момента своего появления технология получила поддержку более 190 поставщиков, включая Intel, AMD, IBM и NVIDIA.

 Источник изображения: Marvell Technology

Источник изображения: Marvell Technology

Marvell прогнозирует, что в будущем вычислительные ресурсы, память и хранилища будут дезагрегированы в отдельные блоки, с возможностью компоновки по запросу. Компания считает, что CXL-решения Tanzanite будут играть ключевую роль в достижении этой цели. Интерес Marvell к Tanzanite в первую очередь связан с возможностью формирования более гибкой архитектуры памяти, поскольку требования к её объёму и скорости постоянно растут, а «привязка» DRAM-контроллеров к CPU/GPU не позволяет достичь нужной плотности размещения данных.

Tanzanite же уже сейчас позволяет формировать пулы объёмом до 80 Тбайт с задержкой доступа ниже, чем у типичного двухсокетного сервера. При этом каждый хост может получить пропускную способность, эквивалентную 32 каналам DDR4 или 16 каналам DDR5. Впрочем, для Marvell применение данной технологии не ограничивается только памятью — ускорители CXL будут интегрированы в широкий спектр продуктов, включая блоки обработки данных и системы хранения.

Одной из самых больших проблем, стоящих перед CXL, является расширение её использования за пределы серверного шасси, что необходимо для формирования полноценной компонуемой инфраструктуры. Применение Ethernet в качестве интерконнекта является нецелесообразным из-за больших задержек. А вот CXL-фабрики для этой задачи подходят идеально. Однако Marvell всё равно придётся решать задачи масштабирования таких фабрик за пределы стойки.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1065725
11.05.2022 [15:19], Сергей Карасёв

Samsung представила первый в мире CXL-модуль DDR5 ёмкостью 512 Гбайт

Компания Samsung Electronics сообщила о создании DDR5-модуля Compute Express Link (CXL) вместимостью 512 Гбайт — это первое в отрасли решение столь высокой ёмкости, имеющее интерфейс PCIe 5.0 и выполненное в форм-факторе E3.S. Модуль даёт возможность значительно повысить объём памяти серверных систем и увеличить её пропускную способность.

Это, в свою очередь, позволяет ускорить выполнение задач, связанных с искусственным интеллектом (ИИ) и высокопроизводительными вычислениями (HPC) в центрах обработки данных. На текущий момент Samsung уже подписала с Lenovo соглашение о развитии CXL-решений. Ожидается, что тестирование новых модулей памяти начнётся в III квартале этого года, а массовыми они станут после появления на рынке новых платформ AMD EPYC Genoa и Intel Xeon Sapphire Rapids.

 Источник изображений: Samsung

Источник изображений: Samsung

«Распространение ИИ и Big Data приводит к росту использования гетерогенных вычислений, при которых несколько процессоров работают параллельно для обработки больших объёмов данных. Открытый, обладающий широкой отраслевой поддержкой протокол CXL, основанный на интерфейсе PCI Express (PCIe) 5.0, обеспечивает высокоскоростную передачу с малой задержкой между хост-процессором и такими устройствами, как серверные ускорители, буферы памяти и интеллектуальные устройства ввода-вывода», — заявляет Samsung.

Свой первый CXL-модуль памяти Samsung представила год назад. Чуть позже появилась и платформа для разработки. В конце прошлого года компания показала первую гибридную СХД Poseidon V2 с поддержкой CXL, которая позволяет объединить в одной платформе (Smart)SSD, DRAM и ускорители, а буквально на днях было продемонстрировано совместное с Liqid и Tanzanite решение для работы с пулами CXL-памяти.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1065705
06.05.2022 [17:24], Владимир Мироненко

Rambus приобрела Hardent для ускорения разработки CXL-решений

Rambus, американский поставщик чипов и IP-блоков, сообщил о приобретении Hardent, Inc., специализирующейся на разработке микроэлектроники. Как сообщается в пресс-релизе, сделка позволит пополнить команду Rambus специалистами мирового уровня и ускорить разработку в области решений Compute Express Link (CXL) для центров обработки данных следующего поколения.

20-летний опыт работы компании Hardent в области микроэлектроники, её наработки в создании и верификации полупроводниковых компонентов, а также решения для компрессии и коррекции ошибок будут ключевыми ресурсами для реализации инициативы Rambus CXL Memory Interconnect Initiative. Кроме того, решения Hardent пополнят портфолио Rambus дополнительными IP-блоками и услугами, что позволит расширить клиентскую базу и охватить дополнительные секторы автомобильной индустрии и потребительского рынка.

 Источник изображения: Rambus

Источник изображения: Rambus

Люк Серафин (Luc Seraphin), президент и генеральный директор Rambus отметил, что присоединение высококвалифицированной команды дизайнеров Hardent позволит компании ускорить реализацию планов и расширит её возможности для удовлетворения потребностей клиентов в решениях для ЦОД следующего поколения.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1065449
05.05.2022 [02:15], Алексей Степин

Liqid, Samsung и Tanzanite объединились для работы над пулами CXL-памяти

За развитием CXL мы следим давно, поскольку эта технология служит фундаментом для компонуемой инфраструктуры, где все ресурсы физически разнесены и могут быть объединены в нужную конфигурацию по запросу. Внедрение CXL 2.0 позволит организовывать и отдельные пулы DRAM или быстрой энергонезависимой памяти вроде Optane.

 Демонстрационная платформа Tanzanite (Изображения: Business Wire)

Демонстрационная платформа Tanzanite (Изображения: Business Wire)

Первый вариант пулов памяти CXL совместно представили Liqid, Samsung и Tanzanite. У Liqid есть PCIe-платформа и ПО для управления дезагрегированными ресурсами, Samsung уже представила первую CXL-память DDR5, а Tanzanite занята разработкой CXL-фабрики на базе чипсета собственной разработки SLICTZ. Liquid недавно получила новые инвестиции от DigitalBridge Ventures и Blackwells Capital, что говорит о заинтересованности крупных инвесторов в развитии идей дезагрегации и композитных вычислительных сред.

Но самое интересное в совместном решении компаний — чип SLICTZ. Он может работать в качестве коммутатора CXL и предоставляет все нужные для организации выделенных пулов CXL-памяти технологии, включая поддержку энергонезависимых модулей и разбиение пула на уровни (tiering). Текущая реализация SLICTZ базируется на флагманских ПЛИС Intel Agilex, но это всего лишь прототип, так что компания со временем наверняка выпустит и ASIC.

 Пул композитной памяти Tanzanite

Пул композитной памяти Tanzanite

Тем не менее, даже первое поколение SLICTZ способно управлять пулом памяти объёмом 80 Тбайт, предоставляя каждому подключённому хосту пропускную спосоность, эквивалентную 32 каналам DDR4 или 16 каналам DDR5. Более того, по словам создателей, задержка доступа будет даже меньше, чем у типичного двухсокетного сервера.

Сама Tanzanite планирует наделить SLITZ достаточно высокой производительностью для поддержки концепции «вычисления рядом с памятью» (Near Memory Compute), что позволит организовать первичную обработку данных и разгрузить, тем самым, хост-процессоры. Не является ли это отходом от базовых принципов дезагрегации, покажет время.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1065289
12.04.2022 [15:49], Владимир Мироненко

Третье поколение Optane-решений будет использовать «старую» память 3D XPoint

Intel действительно анонсирует третье поколение Optane-решений, о чём было сказано ранее, однако базироваться эти продукты будут на существующей энергонезависимой памяти 3D XPoint второго поколения. Об этом, как передаёт издание Blocks&Files, сообщила Кристи Манн (Kristie Mann), вице-президент и глава группы Intel Datacenter and AI (DCAI).

Твердотельные накопители Optane первого поколения и PMem-модули (Apache Pass) с памятью 3D XPoint были представлены в 2018 году, а устройства второго поколения (P5800X и PMem 200) появились в 2020 году. В них используется память 3D XPoint второго поколения с четырьмя слоями ячеек вместо двух, как было в предыдущей версии.

 Источник изображения: Blocks&Files

Источник изображения: Blocks&Files

Манн сообщила, что ближе к концу этого года станет доступна серия Optane PMem 300, которая предназначена для грядущих Intel Xeon Sapphire Rapids, тогда как текущая серия PMem 200 (Barlow Pass) используется с процессорами Cooper Lake-SP и Ice Lake-SP. Заявление Манн о том, что в серии PMem 300 (Crow Pass) будет использоваться «старая» память, означает, что у Intel пока нет планов по разработке 3D XPoint третьего поколения, например, с восемью слоями.

А вот процессоры Intel Xeon Granite Rapids, как ожидается, будут поддерживать CXL 2.0, как и будущие Optane PMem 400 (Donahue Pass). Иными словами, PMem-модули, наконец, «отвяжутся» от Xeon и, вероятно, окажуется совместимы с процессорами других производителей, поскольку для их работы не понадобится доработка контроллера памяти в CPU. Кроме того, появление CXL 2.0 приведёт к росту производительности и новым вариантам совместного использования PMem, DRAM и SSD.

 Источник изображения: Blocks&Files

Источник изображения: Blocks&Files

Тем не менее, Манн отметила, что на данный момент новые расширения стандарта CXL все ещё находятся в разработке, поэтому она не может точно сказать, «какие типы устройств и функций будут встроены во все различные… процессоры и контроллеры». Ожидается, что с новым стандартом будут совместимы существующие приложения, исопльзующие PMem, а также изменится гранулярность доступа к памяти.

Третье поколение серверных Optane SSD под кодовым именем Lake Stream появится вместе с Sapphire Rapids и будет предназначено и для чипов Granite Rapids. Эти накопители также должны получить поддержку CXL. А поскольку это всё же обычные SSD, то нет никакой особой необходимости в синхронизации их выхода с выпуском очередной серии Xeon.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1063812
13.03.2022 [23:24], Алексей Степин

Intel анонсирует третье поколение Optane-решений в ближайшие недели

Технология 3D XPoint, даже несмотря на серьёзные убытки, понесённые Intel, продолжает развиваться. А наиболее оптимистичные аналитики прочат этой и другим перспективным типам памяти уверенный рост до конца десятилетия. Как сообщает Blocks & Files, в ближайшие недели компания собирается представить третье поколение решений Optane и уже работает над четвёртым (Donahue Pass).

В настоящее время основная часть Optane-решений — продукты второго поколения под кодовыми именами Alder Stream (SSD) и Barlow Pass (PMem-модули), но на мероприятии Storage Field Day представитель Intel рассказал о готовности компании анонсировать третье поколение, главной отличительной чертой которого станет поддержка CXL и иерархических пулов памяти.

 Источник: Blocks&Files

Источник: Blocks&Files

Intel активно сотрудничает с крупными разработчиками: VMware, Microsoft, Nutanix и Red Hat. Компания не без оснований считает, что новая иерархия памяти в ближайшем будущем станет нормой: высший, нулевой уровень по-прежнему будет занимать DRAM, а следующий за ним плотно оккупирует Optane. В частности, был упомянут Project Capitola, над которым VMware трудится уже некоторое время. Однако для эффективной поддержки потребуется оптимизация гипервизоров и Intel активно работает в этом направлении.

Третье поколение Optane известно под кодовым именем Crow Pass, но, к сожалению, более подробных технических данных о нём пока нет. Впрочем, ждать осталось недолго: новинки будут анонсированы уже в этом месяце или в начале апреля. Вероятно, вместе с очередной порцией деталей о грядущих Intel Xeon Sapphire Rapids, которые должны получить как поддержку Optane PMem 300, так и новые SSD с 3D XPoint и, вероятно, PCIe 5.0.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1061878
10.02.2022 [23:14], Алексей Степин

CESNET и Reflex CES представили свой первый 400GbE-адаптер с PCIe 5.0 и CXL

CESNET, альянс чешских университетов и национальной академии наук, поставил перед собой задачу разработать высокоскоростные адаптеры для использования в современных СХД и HPC-системах. Совместно с французской компанией Reflex CES, специализирующейся на разработке FPGA-решений, они представили первый европейский SmartNIC XpressSX AGI-FH400G класса 400GbE. И это первое аппаратное решение в рамках проекта Liberouter, цель которого — создание высокоскоростных сетевых платформ на базе ПЛИС.

 Изображения: www.reflexces.com

Изображения: www.reflexces.com

Новый адаптер интересен тем, что он является одной из пока немногих карт расширения, поддерживающих PCIe 5.0 и CXL. В его основе лежит мощная ПЛИС Intel серии Agilex I-Series c 2,7 млн логических элементов, 8,5 тыс блоков DSP и 260 Мбит быстрой памяти на кристалле. Дополнительно она имеет собственный четырёхъядерный процессор Arm Cortex-A53.

 Блок-схема XpressSX AGI-FH400G

Блок-схема XpressSX AGI-FH400G

В качестве основного интерфейса используется стандартный разъём PCIe 5.0 x16, но на плате установлено ещё две пары HSI-коннекторов для подключений PCIe 5.0 и CXL. Подсистема памяти представлена тремя независимыми банками: 4 Гбайт DDR4-2666 на борту (общей для CPU и FPGA) + два слота SO-DIMM для 32-Гбайт модулей.

 Программно-аппаратная архитектура Liberouter NDK

Программно-аппаратная архитектура Liberouter NDK

Как уже было сказано, целью проекта было создание современного сетевого ускорителя, способного с минимальными задержками обрабатывать данные на скорости 400 Гбит/с, и разработчикам удалось создать базовый набор ядер для ПЛИС с поддержкой DMA.

 Новый ускоритель XpressSX AGI-FH400G имеет двухслотовый форм-фактор

Новый ускоритель XpressSX AGI-FH400G имеет двухслотовый форм-фактор

В комплект поставки входят все необходимые средства разработки, включая набор IP-блоков, скрипты для синтеза конечного дизайна ускорителя, драйверы и программный стек для Linux с поддержкой DPDK, а также пользовательские библиотеки и инструментарий для настройки компонентов. Программно архитектура новинки полностью модульная и масштабируемая, что позволит создавать на её основе гибкие и высокопроизводительные сетевые решения класса 400GbE, и не только их.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1059952
03.02.2022 [16:57], Сергей Карасёв

Консорциум Gen-Z официально прекратил существование

Организация Gen-Z Consortium объявила о сворачивании операций в рамках соглашения с CXL Consortium (Compute Express Link). Gen-Z Consortium был основан в 2016 году такими известными компаниями, как AMD, ARM, Broadcom, Cray, Dell EMC, НРЕ, Huawei, IDT, Micron, Samsung, SK Hynix и Xilinx. Впоследствии в консорциум вошли несколько десятков других производителей.

 Источник изображения: Gen-Z Consortium

Источник изображения: Gen-Z Consortium

Среди них не было, в частности, Intel, по инициативе которой был сформирован CXL Consortium. В 2020 году CXL и Gen-Z подписали меморандум о взаимопонимании, предусматривающий проведение совместных работ. И вот теперь сообщается, что консорциум Gen-Z полностью вошёл в состав CXL, в связи с чем прекращает самостоятельную деятельность. Впрочем, нельзя не отметить, что списки участников обеих организаций и так совпадали более чем на ¾.

Нужно отметить, что CXL пока в большей степени ориентирован на согласованную работу компонентов внутри шасси, а Gen-Z — на взаимодействие на уровне блоков, стоек и массивов, т.е. за пределами шасси. Теперь работы объединённой структуры будут сосредоточены на стандарте CXL. Наработки, полученные в рамках Gen-Z Consortium, попадут в будущий стандарт CXL 3.0. Конкуренцию CXL до определённой степени составлят CCIX.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1059422
21.11.2021 [01:54], Игорь Осколков

Meta* (Facebook*) и Intel показали прототип сервера с CXL-памятью: DDR4 поверх PCIe 5.0

На SC21 консорциум CXL не только объявил о поглощении всех наработок Gen-Z, но и представил несколько демо от разных участников консорциума. Одним из самых интересных стал показ прототипа сервера с CXL-памятью от Meta* (бывшая Facebook*). Доклад о нём был сделан ещё на OCP Global Summit, но вот видеодемонстрация стала публичной только на этой неделе.

 FPGA-протототип CXL-модуля с DDR4 (Фото: Intel)

FPGA-протототип CXL-модуля с DDR4 (Фото: Intel)

Перед Meta* давно встала проблема увеличения ёмкости и плотности размещения DRAM. Причём у компании, как и других гиперскейлеров, очень жёсткие ограничения на физические размеры, энергопотребление и стоимость систем — создание и содержание парка в миллионы серверов выливается в круглые суммы. Представитель Meta* в ходе доклада отметил несколько важных факторов, учитываемых при создании новых платформ.

 Здесь и ниже изображения ***

Здесь и ниже изображения Meta*

Так, в последние годы цена за 1 Гбит DRAM перестала существенно падать, поэтому память становится всё более дорогим компонентом в составе сервера. И не только с точки зрения финансов, но и по энергопотреблению, что отрицательно влияет на совокупную стоимость владения (TCO). Кроме того, производительность процессоров заметно выросла, в основном благодаря увеличению числа ядер (в три с лишним раза). Однако пропускная способность памяти в пересчёте на канал в среднем лишь удвоилась, а в пересчёте на ядро — и вовсе упала почти вдвое.

Тем не менее, ядра CPU всё равно надо как-то «прокормить», поэтому приходится искать новые пути масштабирования пула DRAM. Простым увеличением числа DIMM-слотов не обойтись — каждый «лишний» канал памяти обходится в дополнительные пару сотен дорожек в разводке платы, что при росте числа каналов приводит к увеличению числа слоёв материнской платы (и буквально её толщины). А попутное увеличение скорости памяти ведёт к необходимости использования более дорогих материалов и всё тем же проблемам.

Как отмечают некоторые аналитики, платформы следующего поколения с поддержкой DDR5 будут дороже нынешних, но дело не в самой памяти, динамика удешевления которой будет примерно той же, что у DDR4, а именно в необходимости увеличения числа слоёв в материнских платах где-то на треть. Решением мог бы стать переход на последовательные интерфейсы — буферизованная DDIM-память (OMI) уже используется в серверах IBM E1080, но компактной её не назовёшь.

Однако у нас и так уже есть другой, универсальный и широко распространённый последовательный интерфейс — это шина PCI Express 4.0, а в ближайшем будущем и 5.0. Она обеспечивает приемлемую скорость передачи данных, но требует где-то на три четверти меньше сигнальных линий, которые могут иметь бо́льшую протяжённость по сравнению с DDR. Строго говоря, попытки создать PCIe-фабрики для дезагрегации ресурсов уже предприняты, к примеру, GigaIO и Liqid. С приходом CXL это станет ещё проще.

CXL позволит задействовать разные типы памяти с разными характеристиками, используя единый интерфейс. Например, можно с одной и той же платформой использовать и DDR5, и DDR4, и SCM (PMem). Чем-то похожим занимался и консорциум Gen-Z, куда, как ни странно, не входила Intel, которая и стала одним из основателей и апологетов Compute Express Link. С ней-то Meta* и работает около года над прототипом нового сервера и платы расширения с DRAM для него.

Прототип использует сервер с инженерным образцом Intel Xeon Sapphire Rapids и стандартную карту расширения для платформы Yosemite v3. Карта с x16-подключением PCIe 5.0 несёт на борту инженерную версию FPGA (вероятно, что-то из серии Agilex) с двумя контроллерами памяти и двумя же слотами DIMM для обычной регистровой DDR4 суммарным объёмом 64 Гбайт. На базе FPGA реализован интерфейс CXL 2.0, который имеет поддержку протокола CXL.memory и даёт расширенные возможности мониторинга и отладки.

При старте системы происходит опрос доступных PCIe-устройств и согласование с ними скоростей и возможностей, после чего становится доступна оперативная память, физически размещённая на карте расширения, а не только локальная DDR5, «привязанная» к процессору. В этом случае система «видит» несколько NUMA-доменов — два от самого CPU и ещё один «безпроцессорный». Прототип успешно проходит все базовые тесты, так что программно-аппаратный стек уже достаточно хорошо проработан.


* Внесена в перечень общественных объединений и религиозных организаций, в отношении которых судом принято вступившее в законную силу решение о ликвидации или запрете деятельности по основаниям, предусмотренным Федеральным законом от 25.07.2002 № 114-ФЗ «О противодействии экстремистской деятельности».

Постоянный URL: http://servernews.ru/1054197
Система Orphus