英特爾披露Omni-Path互聯(lián)架構(gòu)更多細(xì)節(jié)

    當(dāng)前在大型高性能PC系統(tǒng)上使用的互聯(lián)系統(tǒng)大多還在用以太網(wǎng)或者Infiniband作為互聯(lián)通信的手段，但是英特爾卻打算推出一種全新的架構(gòu)，它就是Omni-Path。在本周舉行的“熱互聯(lián)會議”（Hot Interconnects）上，該公司披露了有關(guān)Omni-Path架構(gòu)的工作原理、以及如何與自家其它產(chǎn)品共同部署的更多細(xì)節(jié)。

    Omni-Path解決了令業(yè)內(nèi)相當(dāng)棘手的問題，即允許成千上萬個超算節(jié)點高速低延時互聯(lián)互通，當(dāng)然其規(guī)模亦可由小到大不盡相同。

    為了實現(xiàn)這一點，這家芯片制造商幾乎打造了新互聯(lián)結(jié)構(gòu)所需的每一塊“拼圖”，從主機適配器到交換機、軟件、甚至任務(wù)工具。

    一些核心技術(shù)源自于英特爾從Cray那買來的Aries IP、以及從QLogic買來的True Scale InifiniBand IP。大部分軟甲則來自開放式光纖網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟（Open Fabric Alliance）。

    Omni-Path用到了在數(shù)據(jù)中心市場占據(jù)主導(dǎo)地位的英特爾至強產(chǎn)品線和Xeon Phi并行處理器的許多經(jīng)驗。

    首款Omni-Path產(chǎn)品會推出采用PCIe接口的主機適配器，但英特爾還計劃將Omni-Path的連接性整合封裝到與Xeon和Xeon Phi相同形狀下。

    除了更小的尺寸和更低的功耗，此舉亦可大幅降低整體成本，但它的“副作用”卻是讓競爭互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)的生存變得更加困難。

    在上周的英特爾開發(fā)者論壇（IDF 2015）上，我們見到了首個采用PCI Express x16樣式的首款Omni-Path適配器。

    該卡板載了單個端口（但這種類型的適配器也可以板載2個），支持高達100Gbps的連接速率。單端口卡所需的電源功率為8瓦，雙口則是12瓦。

    Omni-Path支持“每連接四通道”，即25Gbps * 4。此外，它還支持3米長的光纜或銅纜連接（盡管這是個下一代互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)），這么做的好處是可以更好地控制成本。

    Omni-Path獨有的魅力，大多體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)堆棧的最底層上（具體說來就是OSI網(wǎng)絡(luò)模型中的第1層和第2層），因此它還兼容現(xiàn)有的傳輸和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。

    Omni-Path最有趣的創(chuàng)新，或許是引入了“1.5層”的概念。它被稱作“鏈接傳輸層”（link transport layer，簡稱LTL），脫胎于Cray和Aries基礎(chǔ)互聯(lián)開發(fā)工作。

    Omni-Path首席系統(tǒng)架構(gòu)師Phil Murphy表示：加入的這一層可將數(shù)據(jù)包分解成65-bit的單元（又稱flits），再將一組16 flits連同CRC塞到一個包里。

    打碎成小包可讓Omni-Path根據(jù)包數(shù)據(jù)包的大小和優(yōu)先級而帶來更低的延遲，不同的數(shù)據(jù)包可以根據(jù)需要掠過，以確保重要消息盡可能地穿過彼此間的交錯而到達目的地。■