將 PCIe 轉換為 DCIE，提高資料中心效能和效率
Compute Express Link（CXL）是資料中心創新的新焦點。 很快它將被證明是提高超大規模企業和企業提高資料中心效能和效率的關鍵推動因素。 Lambda的Nvidia解決方案副總裁David Hall最近表示，資料中心的差異化將體現在互連上。 CXL 就是這種互連。
SC23 上展示了CXL CPU 到設備互連的重大進展，而更多的進展也將在 CES 上揭曉。 CXL 生態系統包括 IT 基礎設施巨頭以及許多新創公司。 在 SC23 上，CXL 聯盟的展位包括 IntelliProp、MemVerge、Microchip、Micron、三星、XConn Technologies 等公司的演示。 雖然展示的產品大多是工程樣品，但這些公司將從 2024 年開始向市場提供這種不斷提高的新興互連標準的優勢。
CXL 將 PCIe 轉變為 DCIE
PCIe 是 Peripheral Component Interconnect express 的縮寫。 它是連接電腦內高速組件（包括圖形卡和網路介面卡）的通用標準。 它使用與 PCIe 相同的硬體接口，但將其從外圍互連轉變為資料中心互連。
從 CXL 3.0 開始，插入 PCIe 介面的 CXL 裝置不再是單純的周邊。 相反，它們成為高效能、低延遲資料結構上的新節點。 CXL 在設計時考慮到了共享內存，因此協議開銷非常低。 例如，比乙太網路低得多。
CXL 實現資料中心效能
在 NVMe 出現之前，儲存延遲以毫秒為單位討論的。 隨著供應商實施端到端 NVMe，毫秒變成了微秒。 現在，多家供應商都聲稱能提供低於 100 微秒的儲存效能。
借助 CXL，話題從微秒轉向奈秒，這與我們用於 DRAM 的延遲類別相同。 早期的 CXL 記憶體產品展示了低於 200 奈秒的延遲。 雖然延遲時間幾乎是 CPU DRAM 的兩倍，但與任何替代方法相比，這都是一個巨大的進步。
CXL 提高資料中心效能的另一種方式是為 CPU 提供更多記憶體頻寬。 對於 CXL 記憶體的優勢，我最初的想法是它如何透過為記憶體密集型應用提供更多記憶體容量來提高效能。 然而，在 SC23 上的一次 CXL 演示中，CXL 附加記憶體可以為HPC 應用提供顯著的效能提升，它在運行相同的應用程式所使用的記憶體總量與Local DRAM 上完全一樣，應用程式相同。 也證明了此應用是受記憶體頻寬限制，而非記憶體容量限制。
CXL 提高資料中心效率
任何關注資料中心基礎設施的人都知道 xPU 的興起。 除了 CPU 之外，我們現在還有 GPU、NPU、FPGA、SmartNIC 和其他加速器。 迄今為止，這些處理器已與特定設備中的 CPU 綁定。 有了 CXL，這些設備就變成了結構上的節點。
例如，Panmnesia 最近發布了一款基於 CXL 的AI加速器，據稱可將AI搜尋速度提高 100 倍以上。 這項成就為該公司贏得了 CES 2024的創新獎。 另一家 CXL 創新企業展示了一種解決方案，其效能是傳統基礎架構的 2 倍，而功耗僅為傳統基礎架構的 1/2。
CXL 對 IT 基礎架構規劃的影響
雖然 CXL 主要處於工程樣品交付階段，但多家供應商告訴我，它們將在 2024 年投入生產。 由於 CXL 可以提供的效能和效率，他們看到了超大規模用戶的濃厚興趣。 我相信，許多企業的技術架構師將在當前的技術更新周期內獲得可支援 CXL 的創新技術。 因此，企業 IT 領導者最好了解 CXL，並追蹤該技術在 2024 年及以後的進展。
作者 : Ken Clipperton, lead analyst, DCIG, LLC.
原文網址 : storagenewsletter.com
VIAVI Solutions XGIG 5P16 CXL 協定分析與驗證平台
XGIG 5P16 協定分析與驗證平台 是一個針對 PCI Express 5.0/CXL 協定的分析和驗證平台。它具備支援最新的PCIe、NVMe和CXL協定規範的能力，同時提供強大的專家系統（Expert System），以幫助您快速檢測PCIe每一層的錯誤。 這個平台還具備LTSSM（Link Training and Status State Machine）功能，它能清晰顯示每個狀態的行為模式，有助於快速排除故障。LTSSM是用於PCIe連接的狀態機，透過監控和分析其行為，您能夠快速識別並解決問題。
XGIG 5P16平台的最高配置支援16通道，可實現32GT/s的傳輸速度。這使得它在高速連接和大容量資料傳輸方面非常強大。此外，該平台還支援同時串接多台VIAVI Xgig系列產品，這樣您就能擴展測試能力，進行更複雜的A-J-A（分析-錯誤注入-分析）模式測試。這種模式下，您能夠在資料流中注入錯誤並進行分析，以測試系統的容錯性和恢復能力。
VIAVI Solutions XGIG 5P16 在 CXL 應用中，可以提供以下測試功能：
頻寬測試： XGIG 5P16 可以測試 CXL 介面的頻寬性能，確定其在資料傳輸方面的效能；它可以捕捉並分析 CXL 通訊的資料流，以評估其頻寬的利用率和效率。
協定分析： XGIG 5P16 可以解析和分析 CXL 通訊協定，確保通訊的正確性和一致性；它可以檢測和識別任何協定錯誤或異常，幫助使用者進行除錯。
延遲測試： XGIG 5P16 可以量測 CXL 通訊的延遲時間，包括從發送端到接收端的傳輸延遲和處理延遲；這有助於評估 CXL SSD 的性能和響應時間。
效能評估： XGIG 5P16可以透過模擬不同工作負載和資料流量的情境，對 CXL SSD 進行效能評估；它可以測試SSD 的性能極限，並提供有關傳輸量、IOPS 和延遲等指標的評估。
故障排除： XGIG 5P16 提供了強大的故障排除工具，用於檢測和解決 CXL SSD 通訊中的問題；它可以識別資料封包丟失、錯誤、或重複等問題，並幫助使用者定位和解決故障。
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