Intel - QPI 总线

本文介绍了Intel的QuickPath Interconnect (QPI)技术,这是一种用于实现芯片间直接互联的技术,能够提高多核处理器间的通信效率,减少访问延迟并提升带宽。与AMD的HT总线相比,QPI提供了更优秀的性能。

其前身FSB-Front Side Bus 前端总线离我们远去

QPI可以使CPU直接通过内存控制器访问内存资源,而不是以前繁杂的“前端总线——北桥——内存控制器”模式(Compititor AMD HT总线,感觉和AMD异曲同工,但后来者居上)

与AMD在主流的多核处理器上采用的4HT3(4根传输线路,两根用于数据发送,两个用于数据接收)连接方式不同,英特尔采用了4+1 QPI互联方式(4针对处理器,1针对I/O设计),这样多处理器的每个处理器都能直接与物理内存相连,每个处理器之间也能彼此互联来充分利用不同的内存,可以让多处理器的等待时间变短(访问延迟可以下降50%以上),只用一个内存插槽就能实现与四路AMD皓龙处理器(AMD在服务器领域的处理器,与intel至强同等产品定位)同等带宽 

什么是QPI

          Intel的QuickPath Interconnect技术缩写为QPI,译为快速通道互联。事实上它的官方名字叫做CSI,Common System Interface公共系统界面,用来实现芯片之间的直接互联,而不是在通过FSB连接到北桥,矛头直指AMD的HT总线。无论是速度、带宽、每个针脚的带宽、功耗等一切规格都要超越HT总线。

全文 http://baike.baidu.com/view/1377507.htm

更多技术细节 http://detail.zol.com.cn/product_param/index3535.html

 

LGA-1366 应用QPI总线的 系统架构图

 目前支持 LGA-1366 的CPU 为 Intel Core i7, 架构图如下

 CPU: LGA-1366 的连接方式

 CPU内部QPI连接方式 - Core i7 各个CPU 内核 QPI的互联方式

 QPI总线可实现多核处理器内部的直接互联,而无须像以前那样还要再经过FSB进行连接。- Nehalem 架构

 

 

 

 

 

 

 

Intel QuickPath Interconnect (QPI) 是 Intel 开发的一种高速点对点连接技术,用于替代传统的前端总线(Front Side Bus, FSB)架构,旨在提升多核处理器之间的通信效率并降低延迟。该技术广泛应用于 Intel 的服务器和高性能计算(HPC)平台,特别是在 Nehalem 微架构之后的处理器中。 ### 架构特性 QPI 采用了一种点对点的连接方式,允许每个 CPU 拥有独立的互连通道,而不是共享总线。这种架构显著减少了总线争用问题,并提高了多处理器系统的可扩展性。每个 QPI 链路由多个物理层(PHY)组成,支持高速串行通信,通常每个链路的数据传输速率可以达到数 GT/s(GigaTransfers per second)[^1]。 QPI 的核心组件包括: - **QPI 物理层(PHY)**:负责电气信号的传输。 - **QPI 协议层**:处理数据包的格式化、路由和确认。 - **QPI 接口**:连接 CPU 和其他系统组件(如芯片组或其他 CPU)。 在多处理器系统中,QPI 支持多个 CPU 之间的直接通信,而无需经过北桥芯片,从而降低了延迟并提高了带宽利用率。 ### 应用场景 QPI 技术主要应用于以下领域: - **服务器系统**:在多路服务器中,QPI 使得多个 CPU 可以高效地共享内存和缓存资源,提升整体性能。 - **高性能计算(HPC)**:在需要大量并行计算的场景中,QPI 提供了低延迟、高带宽的互连方式,支持快速的数据交换。 - **虚拟化环境**:通过减少 CPU 之间的通信瓶颈,QPI 提升了虚拟机的调度效率和资源分配能力。 ### 配置方法 QPI 的配置通常由主板 BIOS 或固件自动完成,但在某些高端服务器或自定义硬件平台中,也可以通过特定工具进行手动调整。以下是一些常见的配置选项: - **链路速度设置**:可以在 BIOS 中选择 QPI 链路的传输速率,例如 4.8 GT/s、6.4 GT/s 等。 - **链路宽度配置**:根据系统需求,可以选择链路的宽度(如 x16 或 x20),以平衡带宽和功耗。 - **拓扑管理**:在多处理器系统中,BIOS 提供了对 QPI 拓扑结构的管理功能,确保 CPU 之间的高效互联。 在 Linux 系统中,可以通过 `lscpu` 或 `dmidecode` 命令查看 QPI 相关信息: ```bash sudo dmidecode -t processor ``` 此外,某些厂商提供的工具如 `intel-qpi-config` 或 `ipmi` 接口也可以用于更高级的 QPI 管理和监控。 ### 性能优势 QPI 提供了显著的性能优势,尤其是在多处理器环境中: - **低延迟**:点对点设计减少了中间节点的转发延迟。 - **高带宽**:每个链路支持高达数十 GB/s 的数据传输速率。 - **可扩展性**:支持多个 CPU 的高效互联,适用于大规模并行计算系统。 通过 QPIIntel 实现了从传统的 FSB 架构向更现代的 NUMA(Non-Uniform Memory Access)架构的过渡,为服务器和高性能计算平台提供了更强的计算能力和更灵活的扩展能力。 ---
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值