Серверный PCH C620 Intel

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).

Чипсет C620, процессор Intel Xeon Scalable v1, v2.

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.

Восходящий канал PCIe - PCIe Uplink

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.

Структурная схема C620 Intel

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:

Конфигурация с одним восходящим портом

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:

Конфигурация с двумя восходящими каналами

QuickAssist Technology (QAT)

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.

Чипсет C620A, процессор Intel Xeon Scalable v3.

Набор PCH для процессоров Intel Xeon Scalable третьего поколения - C620 с индексом "A".

https://software.intel.com/content/www/us/en/develop/articles/intel-xeon-processor-scalable-family-overview.html

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

Отличия PCH C620A

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:

КодC621C621AC622C624C625C626C627C627AC628C629C629A
Опция
Совместимость с 10/100/1000
Mbps Ethernet
Да
Интегрированный LAN51555551551
LAN Port 01G1G10/1G10/1G10/1G10/1G10/1G10/1G10/1G10/1G10/1G
LAN Port 11G10/1G10/1G10/1G10/1G10/1G10/1G10/1G
LAN Port 21G1G10/1G10/1G10/1G10/1G10/1G10/1G
LAN Port 31G1G10/1G10/1G10/1G10/1G10/1G10/1G
Выделенный PCIe Uplinkx1-
x8x16x16x16X16X16X16X16X16
Мультиплексированный x8 PCIe UplinkНетВключен
Intel vProДаДаДаДаНетНетНетДаНетНетДа
Intel QAT EnginesНетНетНет12333
Intel QAT Clock SpeedНетНетНет533
MHz
533
MHz
685
MHz
685
MHz
800
MHz