Организация PCI-SIG объявила об официальном выпуске стандарта спецификации PCIe 6.0 v1.0, заявив о завершении.
В соответствии с соглашением скорость полосы пропускания продолжает удваиваться, до 128 ГБ/с (в одном направлении) при x16, а поскольку технология PCIe обеспечивает полнодуплексный двунаправленный поток данных, общая двусторонняя пропускная способность составляет 256 ГБ/с. По плану, коммерческие примеры появятся через 12-18 месяцев после публикации стандарта, то есть примерно к 2023 году они должны появиться на серверной платформе в первую очередь. PCIe 6.0 появится не раньше конца года с пропускной способностью 256 ГБ/с.
Возвращаясь к самой технологии, PCIe 6.0 считается самым большим изменением в почти 20-летней истории PCIe. Честно говоря, PCIe 4.0/5.0 — это незначительная модификация версии 3.0, такая как кодировка 128b/130b на основе NRZ (без возврата к нулю).
PCIe 6.0 переключился на импульсную AM-сигнализацию PAM4, кодирование 1B-1B, один сигнал может иметь четыре состояния кодирования (00/01/10/11), что вдвое больше предыдущего, что позволяет использовать частоту до 30 ГГц. Однако, поскольку сигнал PAM4 более хрупок, чем сигнал NRZ, он оснащен механизмом прямого исправления ошибок FEC для исправления ошибок сигнала в канале и обеспечения целостности данных.
Помимо PAM4 и FEC, последней основной технологией PCIe 6.0 является использование кодирования FLIT (Flow Control Unit) на логическом уровне. На самом деле, PAM4, FLIT не является новой технологией, в сверхвысокоскоростном Ethernet 200G+ уже давно применяется, и PAM4 не смог обеспечить широкомасштабное продвижение, причина в том, что стоимость физического уровня слишком высока.
Кроме того, PCIe 6.0 остается обратно совместимым.
PCIe 6.0 продолжает удваивать пропускную способность ввода-вывода до 64 ГТ/с в соответствии с традицией, которая применяется к фактической однонаправленной пропускной способности PCIe 6.0X1 8 ГБ/с, однонаправленной пропускной способности PCIe 6.0×16 128 ГБ/с и pcie 6.0×. 16 двунаправленная пропускная способность 256 ГБ/с. SSD-накопителям PCIe 4.0 x4, которые сегодня широко используются, для этого потребуется только PCIe 6.0 x1.
PCIe 6.0 продолжит кодирование 128b/130b, представленное в эпоху PCIe 3.0. Помимо оригинального CRC, интересно отметить, что новый протокол канала также поддерживает кодировку PAM-4, используемую в Ethernet и GDDR6x, заменяющую PCIe 5.0 NRZ. Больше данных можно упаковать в один канал за тот же промежуток времени, а также использовать механизм исправления ошибок данных с малой задержкой, известный как прямое исправление ошибок (FEC), чтобы сделать увеличение пропускной способности осуществимым и надежным.
Многие люди могут задаться вопросом: пропускная способность PCIe 3.0 часто не используется, а какая польза от PCIe 6.0? Из-за увеличения количества приложений, требующих больших объемов данных, включая искусственный интеллект, каналы ввода-вывода с более высокой скоростью передачи данных все чаще становятся спросом клиентов на профессиональном рынке, а высокая пропускная способность технологии PCIe 6.0 может полностью раскрыть производительность продуктов, требующих высокой скорости ввода-вывода. пропускная способность, включая ускорители, машинное обучение и приложения HPC. PCI-SIG также надеется извлечь выгоду из растущей автомобильной промышленности, которая является горячей точкой для полупроводников, и Специальная группа по интересам PCI сформировала новую рабочую группу по технологии PCIe, чтобы сосредоточиться на том, как увеличить внедрение технологии PCIe в автомобильной промышленности. промышленности, поскольку растущий спрос экосистемы на пропускную способность очевиден. Однако, поскольку микропроцессор, графический процессор, устройство ввода-вывода и хранилище данных могут быть подключены к каналу данных ПК для получения поддержки интерфейса PCIe 6.0, производителям материнских плат необходимо быть особенно осторожными при выборе кабеля, способного обрабатывать высокоскоростные сигналы. и производителям чипсетов также необходимо провести соответствующую подготовку. Представитель Intel отказался сообщить, когда к устройствам будет добавлена поддержка PCIe 6.0, но подтвердил, что потребительские устройства Alder Lake и серверные Sapphire Rapids и Ponte Vecchio будут поддерживать PCIe 5.0. NVIDIA также отказалась сообщить, когда будет представлен PCIe 6.0. Однако BlueField-3 Dpus для центров обработки данных уже поддерживает PCIe 5.0; Спецификация PCIe определяет только функции, производительность и параметры, которые необходимо реализовать на физическом уровне, но не определяет, как их реализовать. Другими словами, производители могут спроектировать структуру физического уровня PCIe в соответствии со своими потребностями и реальными условиями, чтобы обеспечить функциональность! Производители кабеля могут играть больше места!
Время публикации: 04 июля 2023 г.
