Чипсет (набор чипов) отвечает за все периферийные коммуникации центрального процессора. Platform Controller Hub (PCH) — это семейство микросхем, представленных Intel в 2008 году вместе с процессором Nehalem. Поскольку функции северного моста (управление оперативной памятью, PCIe и межсоединениями в мультипроцессорных системах) переместились в процессор, однокристалльная PCH выполняет роль южного моста.
Порты SATA, USB, интегрированного 10/100/1000 LAN, аудио-выхода - все это обеспечивается за счет внутреннего высокоскоростного коммутатора High Speed Fabric входящего в состав PCH. PCH соединен с процессором шиной DMI (Direct Media Interface).
C620 работает в связке с Intel Xeon Scalable первого и второго поколения.
В предыдущем чипсете (C612, процессор Intel Xeon E5-2600) DMI обеспечивала поток 5 GT/s. Этого было достаточно для удовлетворения всех потребностей периферийных устройств.
Идея большей интеграции - добавление портов Ethernet 1G или 10G в состав чипсета потребовала резкого увеличения пропускной способности канала CPU - PCH. В дополнение к шине DMI добавлено две шины: PCIe 3.0 на 8 или 16 линий (выделенная) и PCIe Uplink x8 (мультиплексированная). Скорость передачи повышена до 8 GT/s.
PCH имеет две конфигурации - с одним или с двумя восходящими каналами.
Добавленной пропускной способности хватает на полноценную работу четырех 10-гигабитных Ethernet портов. Сколько из них реализовано в конкретной материнской плате, решает производитель.
Основной, выделенный восходящий канал PCIe Gen 3 имеет максимальную ширину 16 линий и требует подключения. Основной контроллер восходящего порта используется как технологией Intel QuickAssist (QAT, см. ниже), так и встроенным контроллером 10GbE. Максимальная ширина основного восходящего канала зависит от номера PCH. Конфигурация 1 иллюстрируется рисунком ниже:
Для PCH, поддерживающих второй канал восходящего порта, доступны дополнительные линии, предназначенные для технологии Intel QuickAssist. Дополнительный восходящий канал PCIe Gen 3 имеет максимальную ширину 8 линий, не является обязательным и требует использования конфигурации 2, иллюстрация приводится ниже:
Современный Ethernet контроллер больше, чем хост-контроллер интерфейса. Сложная обработка, присущая современному контроллеру, в том числе технологии виртуализации ускорения интерфейса и методы шифрования/дешифровки затратны с точки зрения вычислительных ресурсов. Аппаратное ускорение процессов реализуется в большинстве контроллеров, ориентированных на корпоративный сектор рынка. За ускорение операций во встроенном Ethernet контроллере отвечает технология QuickAssist.
Все конечные точки с технологией Intel QuickAssist доступны через встроенный коммутатор PCIe и порты виртуального коммутатора (VSP) коммутатора. На SKU PCH, которые поддерживают вторичный контроллер восходящего порта x8, вторичный восходящий контроллер порта мультиплексируется с конечной точкой 2 технологии Intel QuickAssist (EP [2]) и будет иметь выделенный доступ к этой конечной точке (EP [2]).
В сводной таблице ниже приведены все опции чипсетов C620 серии.
Набор PCH для процессоров Intel Xeon Scalable третьего поколения - C620 с индексом "A".
Ключевые отличия Intel Xeon Scalable v3:
- Socket P+
- "бесшовные" 4x и 8x -процессорные системы;
- тепловой пакет до 250Вт/процессор;
- поддержка DDR4 со скоростью 3200 MT/s;
- до 6 линий Ultra Path Interconnect / процессор
Похоже, Intel отказался от идеи интегрировать в чипсет скоростные Ethernet порты. Соображений по этому поводу много, основные на наш взгляд следующие:
- Скорость передачи современных Ethernet контроллеров растет не по дням, а по часам и достигла 200GB/s на порт. Прогресс намного опережает скорость обновления чипсетов.
- Количество необходимо поддерживаемых технологий виртуализации, ускорения передачи, защищенности соединения пополняется очень быстро. Каждая из опций требует вычислительных ресурсов либо центрального процессора - если она реализована программными средствами, либо - встроенного в адаптер интерфейса с соответствующим микрокодом. "Раздувание" PCH всеми возможными дополнениями усложняет PCH и весьма затратно - практического смысла в таком подходе нет. Технический канал для мониторинга и управления остается в чипсете, а скоростные порты отдаются традиционным PCIe картам расширения.
Все чипсеты C620A имеют по одному встроенному LAN порту. Соответственно, надобность в QAT отпала. При этом в C627A и C629A оставлены восходящие каналы PCIe. В отличие от C620, все C620A поддерживают технологию Intel vPro - "бизнес" опции.
Сводная таблица чипсетов C620 и C620A приведена ниже:
Код | C621 | C621A | C622 | C624 | C625 | C626 | C627 | C627A | C628 | C629 | C629A |
Опция | |||||||||||
Совместимость с 10/100/1000 Mbps Ethernet | Да | ||||||||||
Интегрированный LAN | 5 | 1 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 1 | 5 | 5 | 1 |
LAN Port 0 | 1G | 1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G |
LAN Port 1 | 1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | |||
LAN Port 2 | 1G | 1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | |||
LAN Port 3 | 1G | 1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | 10/1G | |||
Выделенный PCIe Uplink | x1 | - | x8 | x16 | x16 | x16 | X16 | X16 | X16 | X16 | X16 |
Мультиплексированный x8 PCIe Uplink | Нет | Включен | |||||||||
Intel vPro | Да | Да | Да | Да | Нет | Нет | Нет | Да | Нет | Нет | Да |
Intel QAT Engines | Нет | Нет | Нет | 1 | 2 | 3 | 3 | 3 | |||
Intel QAT Clock Speed | Нет | Нет | Нет | 533 MHz | 533 MHz | 685 MHz | 685 MHz | 800 MHz |