メモリや周辺機器との通信速度に関して、Intel Xeon E5 1xxx CPU と E5 2xxx CPU を直接比較するにはどうすればよいでしょうか?
1xxx は DMI 2.0 を使用し、2xxx は QPI を使用します。プロセッサの QPI が 8.0 GT/s であるとします。
現実世界ではほとんど違いがないことはわかっていますが、私はこのテクノロジーがどのように機能するかを理解しようとしています。
1) DMI と QPI の違いは何ですか?
2) 上記の例では、どちらが速いですか? また、どれくらい速いですか?
答え1
DMI 2.0 は CPU を周辺機器にリンクします。メモリ、グラフィックス、その他の高速デバイスへのアクセスでは DMI バスは使用されません。
QPI は、プロセッサ間のポイントツーポイントの高速リンクです。マルチプロセッサ構成でキャッシュ コヒーレンシ トラフィックを伝送し、1 つのプロセッサが別のプロセッサに接続されたメモリにアクセスできるようにするために使用されます。また、プロセッサを一部の高速デバイスにリンクするためにも使用されます。
これらはまったく異なる機能を果たすため、比較しても意味がありません。
答え2
品質管理
QPI は、CPU を PCH に接続するだけでなく、プロセッサ同士も接続します。
QPIは非常に高速で、6.4GT/sのQPIリンクでは合計帯域幅が25.6GiB/s、8.0GT/sでは合計帯域幅が32GiB/sです。これはギガバイトです。バイトビットではありません。
さらに、リンク帯域幅の 20% はオーバーヘッドですが、与えられた評価は実際のデータに対するものであり、オーバーヘッドは含まれていないため、実際のリンク帯域幅は高くなります。
PCH に接続された QPI は、周辺機器に接続するときに CPU への唯一のデータ パスとして機能し、QPI (X58 など) 経由で接続された場合は PCH が PCIe ポートを提供します。
4 ソケット システムで接続する 4 つの QPI リンクを持つプロセッサは、他のプロセッサへの接続に 3 つのリンクのみを使用し、ソケットごとに 1 つのリンクを残して、55x0 や 7500 コントローラなどのサーバーの高帯域幅 IO コントローラに接続します。
DMMI の
DMI 2.0は5Gib/sとかなり遅い。これはギガバイトだ。ビットバイトではありません。ただし、PCH への接続には複数の DMI リンクが使用され、通常は 4 つのリンクを通じて 20Gib/s が提供されます。これはストレージおよび USB コントローラーと共有され、PCH モデルによってはさらに多くの帯域幅を消費する可能性があります。
X58 PCH から ICH-10R コントローラーへの接続など、古い DMI 接続は 16GiB/s と低かった。このコントローラーの最大帯域幅は低くなる可能性があるが、それでも DMI が提供できる帯域幅 (SATA の場合は 18GiB/s、PCIe の場合は 3GiB/s、USB2.0 の場合は 0.7GiB/s など) よりは高い。
DMI を使用して PCH に接続するプロセッサは、プロセッサから直接 PCIe ポートを提供し、QPI ベースの PCIe よりも高い帯域幅 (最大 80 GB/秒) と低いレイテンシを実現します。
両方
QPI を使用する新しい Xeon プロセッサの中には、最大 40 個の PCIe ポートを備えているものもあります。これらのプロセッサには PCH に接続するための DMI も備わっており、QPI はマルチソケット システム内の他のプロセッサにのみ接続できます。
PCH が DMI に接続している場合、マルチソケット マザーボードがなければ QPI のメリットはありません。リンク帯域幅とその分散方法を知っておくと、周辺機器をより有効に活用できます。たとえば、高帯域幅の SATA デバイスを DMI 接続の PCH ではなくプロセッサ PCIe 接続のコントローラに接続して、DMI リンクが飽和しないようにし、LAN ポートと USB ポートの帯域幅がなくなるようにします。
PCH: プラットフォーム コントローラ ハブ
IOH/ICH: 入出力コントローラ ハブ
QPI: QuickPath インターコネクト
DMI: ダイレクト メディア インターフェイス