Die Evolution servernyh chipsetov der Firma Intel

Jewgenij Rudometov,

Wiktor Rudometov

rudometov@mail.ru

Von der Grundlage der Mutterleiterplatten, die im Bestande von den Servern verwendet werden, der die Arbeit verwaltenden Computernetze, ­ sind die speziellen Sдtze der integrierten Schaltkreise der Systemlogik — chipsety. Sehr kompliziert nach der inneren Struktur des integrierten Schaltkreise, die solche chipsetov bilden, verwirklichen die elektrische, logische und informative Verbindung der hochproduktiven Prozessoren mit den ьbrigen Komponenten sitemy. Der grцЯte Produzent solcher Sдtze der integrierten Schaltkreise ist die Firma Intel, die fьr die Unterstьtzung servernyh der Prozessoren entsprechend spezialisiert chipsety ausgibt, deren Architektur evoljutsioniruet zusammen mit der Entwicklung der Halbleitertechnologien und der Architektur der hochproduktiven Prozessoren des vorliegenden Teams.

Im ersten Teil des Artikels waren servernye chipsety der Firma Intel der vorigen Jahre beschrieben. Diese Sдtze der integrierten Schaltkreise der Systemlogik wurden eine Grundlage der groЯen Zahl der hochproduktiven Systeme. Doch muss man, dass alle betrachtet chipsety und erstellt auf ihrer Grundlage servernye die Lцsungen, ungeachtet ihres funktionalen Sдttigungsgrads bemerken, verhalten sich schon zur Geschichte. Nach der Ausgabe servernyh der Versionen der Prozessoren mit der Architektur Intel NetBurst obengenannt chipsety hat das Lineal der mehr vollkommenen Sдtze der integrierten Schaltkreise der Systemlogik ersetzt. Von ihnen des Stahls chipsety des Lineales Intel E75xx, deren Stammvater ist Intel E7500. Diese Sдtze in bol'shej der Stufe entsprachen mehr den umfassenden Mцglichkeiten und der vollkommenen Architektur servernyh der Prozessoren der neuen Generation.

CHipsety Intel E7500/7501/7505

Bevor die Vorzьge und die Mдngel servernyh chipsetov die Lineale Intel E75xx zu bewerten, ist zweckmдssig, die Hauptcharakteristiken der Prozessoren zu erinnern, Intel Pentium Xeon zu betreffen.

Die Architektur des Prozessors Intel Xeon ist auf solchem Kern, dass auch Intel Pentium 4 gegrьndet.

Von den Hauptcharakteristiken dieses 32.entladungs-(IA-32) sind die Kerne die folgenden Parameter:

·       die Hyperfliesstechnologie (Hyper Pipelined Technology). Das lange FlieЯband ermцglicht auf Kosten von einiger Senkung der Zahl der erfьllten Operationen fьr den Takt wesentlich, die Taktfrequenzen zu vergrцssern. Es vergrцssert allgemein proizvoditel'not' insgesamt,

·        die Verbesserte Voraussage der Verzweigungen (Improved Branch Prediction). Da die Operationen der Aufrдumung und der Auffьllung des langen FlieЯbandes die verhдltnismдЯig groЯe Uhrzeit fordern, muss man fьr die Sicherung der hohen Produktivitдt den wirksamen Baustein der Voraussage der Verzweigungen verwenden,

·        das Cache mit der Observation 12 Tausende Instruktionen (12K micro-op trace cache). Dieses spezielle Cache erhцht die Effektivitдt der Bearbeitung der Befehle und der Daten unter den Bedingungen des langen FlieЯbandes,

·        den Mechanismus der schnellen Erfьllung (Rapid Execution Engine). Zwei Arithmetik-Logik-Bausteine arbeiten auf der verdoppelten Taktfrequenz, was zulдsst, zweimal grцsser Daten fьr den Takt und wirksam zu bearbeiten, dinnyj das FlieЯband zu laden,

·        das Verbesserte Cache der Sendung (Advanced Transfer Cache). Der Cachespeicher des zweiten Niveaus verfьgt nicht nur dem 256.entladungsbus, aber ist fдhig, die Daten im Laufe jedes Taktes zu ьbergeben, was die hohe Bandweite des Untersystemes es als das Gedдchtnis gewдhrleistet,

·        der Hardware-vorbeugende Abruf (Hardware Prefetch). Auf Kosten vom wirksamen Mechanismus der Voraussage gewдhrleistet der Prozessor den vorlдufigen Abruf und das Laden der Daten aus dem Gedдchtnis ins Cache,

·        Vierschnell (quad pumped) der Bus des Prozessors. Die Bandweite des Busses protsessra ist viermal auf Kosten von der Datenьbertragung auf uchetverennoj, und der Adresse auf der verdoppelten Taktfrequenz vergrцssert,

·        potokovye SIMD der Erweiterung 2 (SSE2). Das System der Befehle ist auf Kosten von den zusдtzlichen 144 zusдtzlichen Instruktionen fьr die Bearbeitung potokovyh gegebenen ausgedehnt,

·        die Technologie Hyper-Threading. Gewдhrleistet die bedeutende Steigerung der Produktivitдt bei der Arbeit mit den mehrstrцmigen Anwendungen oder in den Multitaskingumgebungen, etwas Programmstrцme auf jedem Prozessor unterstьtzend. Es wird auf Kosten von der Hardware-Unterstьtzung zwei virtueller Prozessoren bei Vorhandensein von einem Physischen erreicht.

Fьr die Architektur der Prozessoren Intel Xeon ist auch die Unterstьtzung der Doppelprozessorkonfigurationen vorgesehen. AuЯerdem der Umfang des Cachespeichers des zweiten Niveaus (bildet der Cachespeicher L2) der ausgegebenen Modelle dieses Teams der Prozessoren 512 und 1024 Kbytes.

Den hohen Wert des Cachespeichers L2 gewдhrleisten die hohe Produktivitдt und den Vorrat der Ressourcen fьr die wirksame Arbeit unter den Bedingungen der Pikbelastungen seitens der дusserlichen und korporativen Anwendungen, die die Abkьrzung der Uhrzeit der Antwort des Systems fordern, die VergrцЯerungen der Produktivitдt, der Unterstьtzung bol'shego die Zahlen der Benutzer und der hohen Stufe masshtabiruemosti. Dabei erreicht die Taktfrequenz der oberen Modelle der Prozessoren Intel Xeon die Werte 3,06 und 3,2 GGts.

Es ist nцtig zu bemerken, dass die Realisierung der potentiellen Mцglichkeiten der hochproduktiven Prozessoren Intel Xeon von der Effektivitдt der Arbeit der Sдtze der integrierten Schaltkreise der Systemlogik, die diese Erzeugnisse unterstьtzen in bedeutendem Grade abhдngt.

Also, der Satz der integrierten Schaltkreise Intel E7500 stellt den folgenden Schritt in der Entwicklung der Technologie und der Architektur chipsetov Intel, erstellt wie die Grundlage hochproduktiv servernyh der Systeme der neuen Generation dar. Dieser chipsety unterscheiden die breite Funktionalitдt und die hohe Produktivitдt, fдhig, das Potential servernyh der Prozessoren mit der sehr hohen Taktfrequenz der Arbeit der inneren Strukturen zu цffnen.

Ersten in der Familie, unterstьtzt der Satz der integrierten Schaltkreise Intel E7500 doppelprozessor-servernye die Bahnsteige, optimisiert fьr die Prozessoren Intel Xeon der Mikroarchitektur Intel NetBurst.

Die Abb. 4. Die Struktur des Servers, der auf der Grundlage chipseta Intel E7500 erstellt ist

CHipset Intel E7500 ist auf die Architektur der Server in ein oder Doppelprozessor-Konfigurationen ausgerichtet. Unterstьtzt die Systeme mit den Prozessoren Intel Xeon. Die gegebenen Prozessoren arbeiten mit dem Bus FSB als QPB (Quad-Pumped Bus), deren Taktfrequenz fьr die Angabe chipseta und der entsprechenden Prozessoren 100 MHz bildet . In Anbetracht der Besonderheiten des Algorithmus und des Interfaces der Arbeit des Prozessorbusses, die Taktfrequenz die 100 MHz gewдhrleistet die Ьbertragungsrate der Daten mit der Frequenz die 400 MHz, und die Adressen — 200 MHz (4X — fьr die Daten und 2X — fьr die Adresse). Daraufhin erreicht die Pikbandweite des Busses des Prozessors im Vergleich zu den Vorgдnger, die entsprechend der Architektur P6 erstellt sind, ist des hohen Wertes das 3,2 Gbyte/mit prдzedenzlos.

CHipset Intel E7500, wie auch seiner servernye die Vorgдnger, unterstьtzt die Adressierung das 36 Bit, Symmetric Multiprocessing Protocol (SMP) fьr zwei Prozessoren, die Kontrolle nach der Paritдt (Parity protection), die Korrektion der Fehler (ECC) u.д . traditionell  

CHipset Intel E7500 besteht aus drei Komponenten — der Kontroller-Konzentrator des Gedдchtnisses des Satzes der integrierten Schaltkreise (Memory Controller Hub — MCH), den Kontroller-Konzentrator der Einfьhrung/Schlussfolgerung (I/O Controller Hub 3-S — ICH3-S), den Kontroller-Konzentrator des 64.entladungsbusses PCI/PCI-X (PCI/PCI-X 64.bit Hub 2 — P64H2).

Die Komponente MCH ist vom integrierten Schaltkreis Intel E7500 MCH, die das Mittel der Interfaces der Arbeit mit dem Prozessor enthalten, den Bausteinen des Arbeitsspeichers, sowie mit den integrierten Schaltkreisen der Einfьhrung/Schlussfolgerung und der Erweiterungskarten — I/O Controller Hub und PCI/PCI-X 64.bit Hub 2 vorgestellt 

Der in den integrierten Schaltkreis Intel E7500 MCH eingebaute Kontroller des Gedдchtnisses sieht die Unterstьtzung vor: des Zweikanalregimes der Arbeit des Gedдchtnisses DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM — SDRAM mit der Datenьbertragung nach den Vorder- und hinteren Fronten der Taktimpulse des Busses des Gedдchtnisses), der Bausteine des Gedдchtnisses DDR200, der maximalen Speicherkapazitдt — bis zu 16 Gbyte, der integrierten Schaltkreise 64, 128, 256, 512 Mbit DDR SDRAM, des Busses des Gedдchtnisses das 144 Bit, der Bausteine des Registergedдchtnisses ECC DDR. Hier ist nцtig es zu bemerken, dass die Zweikanalkonstruktion des Untersystemes des Gedдchtnisses das Passband das 3,2 Gbyte/mit gewдhrleistet , was der дhnlichen hohen Kennziffer des Prozessorbusses entspricht. Es gewдhrleistet die Ьbereinstimmung des Systems nach den informativen Strцmen und, wie die Untersuchung, hoch prizvoditel'nost' der Systeme.

Die Verbindung mit den Komponenten I/O Controller Hub 3-S und PCI/PCI-X 64.bit Hub 2 verwirklicht sich mit der Hilfe habovyh intervejsov (hub interface) — entsprechend, HI 1.5 und HI 2.0. Dabei sind die Hauptparameter habovogo des Interfaces HI 1.5 8 Bit, 66 MHz (4x hub interface mit der Ьbertragungsrate die gegebenen 256 Megabytes pro Sekunde), das Interface HI 2.0 werden mit den folgenden Parametern charakterisiert: 16 Bit, 66 MHz (4x hub interface mit der Ьbertragungsrate der Daten 1 Гбайт/c).

Die Komponente Р64Н2, die das Interface mit den 64.entladungserweiterungskarten PCI/PCI-X gewдhrleisten, ist vom spezialisierten integrierten Schaltkreis Intel 82870P2 vorgestellt. Diese Komponente verbindet sich mit dem Kontroller-Konzentrator MCH durch potochechnoe das Verbinden des Interfaces Hub Interface 2.0. Zum integrierten Schaltkreis MCH, die chipseta E7500 bilden, man kann bis zu drei Kontrollern P64H2 anschlieЯen. Dabei bildet die Bandweite jedes von ihrer 1 Gbyte/mit, dass in der Summe 3,2 Gbyte/mit — die Reserve fьr die allgemeine Bandweite aller Einrichtungen, die durch die vorliegende Variante des Interfaces angeschlossen werden bildet  . Jede Einrichtung P64H2 enthдlt zwei unabhдngige 64.entladungs-Interfaces PCI-X und zwei Kontroller PCI (nach einem auf jedes Interface PCI-X). Jedes 64.entladungssegment PCI-X unterstьtzt etwas Stecker PCI-X, das hohe Durchlassverbinden fьr die Schnellkomponenten gewдhrleistend. Als das Beispiel solcher Einrichtungen kann man die Adapter Intel Gigabit Ethernet bringen.

Die Verwaltung der traditionellen verhдltnismдЯig langsamen Peripheriegerдte verwirklicht der integrierte Schaltkreis ICH3-S, die vom integrierten Schaltkreis Intel 82801CA vorgestellt sind. Es verbindet sich der vorliegende integrierte Schaltkreis mit dem Kontroller-Konzentrator MCH durch potochechnoe das Verbinden des Interfaces Hub Interface 1.5. Der Kontroller-Konzentrator ICH3-S unterstьtzt die ungestьm veraltenden Interfaces der Einfьhrung/Schlussfolgerung. Es verwirklicht sich mit Hilfe eingebaut den spezialisierten Mitteln. Zu diesen Mitteln verhalten sich die Folgenden der integrierten Schaltkreise in den Bestand eingebauten ICH3-S die Kontroller: SMBus 2.0, PCI zwei, 2.2 Pipen ATA/100 (Ultra DMA) fьr den AnschluЯ der Einrichtungen IDE, sechs AnschlьЯe USB, des lokalen Netzes 10/100M LAN, AC ’ 97 usw .

Aufgrund des Satzes der integrierten Schaltkreise der Systemlogik Intel E7500 ist die groЯe Zahl der Server und der mдchtigen Workstations, die die breite Anwendung in verschiedenen Zweigen des wirtschaftlichen Mechanismus vieler Lдnder fanden erstellt. Doch forderte das Erscheinen der neuen Modelle der Prozessoren die Ausgabe adдquat chipsetov, fдhig, die Unterstьtzung ihrer Funktionalitдt zu gewдhrleisten.

Gleichzeitig war mit der Ausgabe der Prozessoren Intel Xeon, die aufgrund des Kernes Prestonia erstellt sind (tehprotsess 0,13 mkm), der entsprechende Satz der Systemlogik angezeigt. Dieser ist chipset, frьher bekannt wie Plumas vorbestimmt, die gegebenen Prozessoren zu unterstьtzen eben stellt die weitere Entwicklung der Architektur chipseta Intel E7500 dar. Der neue Satz der integrierten Schaltkreise nach seiner offiziellen Erklдrung hat die Benennung Intel E7501 bekommen.

Also, chipset stellt Intel E7501 die vervollkommnete Variante Intel E7500 tatsдchlich dar. Der Unterschied Intel E7501 vom Vorgдnger besteht vor allem in der Unterstьtzung die wachsenden Taktfrequenzen des Prozessorbusses und der Bausteine des Arbeitsspeichers.

Wirklich, wenn chipset Intel E7500 die Unterstьtzung der Taktfrequenz des Prozessorbusses die 100 MHz gewдhrleistet (hier ist nцtig es zu erinnern, dass die Frequenz der Datenьbertragung fьr die Taktfrequenz die 100 MHz 400 MHz, der Adresse — 200 MHz) und der Bausteine DDR200, so sein Nachfolger — mehr vollkommen Intel E7501 — die Unterstьtzung der Taktfrequenzen die 100 und 133 MHz (der Frequenzen der Datenьbertragung — 400 und 533 MHz, der Adresse — 200 und 266 MHz) und der Bausteine des Gedдchtnisses DDR200 und DDR266 bilden          .

Alle ьbrigen Parameter des Satzes der integrierten Schaltkreise der Systemlogik Intel E7501 stimmen mit den дhnlichen Parametern seines Prototyps tatsдchlich ьberein, der Intel E7500 ist.

Wie auch sein Vorgдnger, chipset Intel E7501 besteht aus drei Komponenten — der Kontroller-Konzentrator des Gedдchtnisses des Satzes der integrierten Schaltkreise (Memory Controller Hub — MCH), den Kontroller-Konzentrator der Einfьhrung/Schlussfolgerung (I/O Controller Hub 3-S — ICH3-S), den Kontroller-Konzentrator des 64.entladungsbusses PCI/PCI-X (PCI/PCI-X 64.bit Hub 2 — P64H2). Dabei ist die Komponente MCH, vom integrierten Schaltkreis Intel E7501, der Komponenten ICH3-S — den integrierte Schaltkreis Intel 82801CA, und Р64Н2 — den integrierte Schaltkreis Intel 82870P2 vorgestellt  . Hier ist nцtig es zu beachten, dass zwei drei aufgezдhlter Komponenten mit selb, dass auch fьr den Fall chipseta Intel E7500 ьbereinstimmen. Der Unterschied besteht nur im Kontroller-Konzentrator des Gedдchtnisses MCH, der alle Vorteile chipseta Intel E7501 ьber Intel E7500 bestimmt.

Von noch einem Satz, der sich zur Familie Intel E75xx verhдlt, ist chipset Intel E7505. Dieser war chipset vor seiner offiziellen Ausgabe unter der Kodebenennung Placer bekannt.

Eigentlich, dieser ist chipset servernym nicht, und wird wie die Grundlage fьr die mдchtigen Workstations, wie zum Beispiel vor kurzem entwickelt und ausgegeben Intel 875P positioniert. Nichtsdestoweniger, aufgrund des Satzes der integrierten Schaltkreise der Systemlogik Intel E7505 geben die Produzenten die Erzeugnisse, die in der Qualitдt servernyh die Lцsungen vorgestellt sind aus. Die дhnlichen Varianten wurden auf der Grundlage frьher betrachtet im ersten Teil des Artikels der Sдtze schon realisiert, den Teil aus denen verhielten sich zur Zahl servernyh formell. Zum Wort, zu sagen, wenn auf dem Standort www.intel.ru chipset Intel E7505 auf das Team der Sдtze fьr die Workstations gebracht ist, so auf dem Standort www.intel.com dieser chipset schon und wie servernyj vorgestellt ist. Es zeugt von den umfassenden Mцglichkeiten des gegebenen spezialisierten Satzes der integrierten Schaltkreise der Systemlogik in irgendwelchem Grad, der in verschiedenen Systemen verwendet sein kann: wie in den Workstations, als auch in servernyh die Lцsungen, als nicht primenuli, die Produzenten der Systeme der hohen Produktivitдt auszunutzen.

CHipset Intel E7505 ist fьr die Systeme ein oder Doppelprozessorkonfigurationen ausgerichtet. Gegeben chipset unterstьtzt bis zu zwei Prozessoren Intel Xeon (der Kern Prestonia), den Prozessorbus mit den Taktfrequenzen die 133 und 100 MHz (die Frequenzen der Datenьbertragung — 533 und 400 MHz, der Adresse — 266 und 200 MHz) und die Zweikanalkonfiguration des Untersystemes des Arbeitsspeichers DDR266 oder DDR200.

Die Abb. 5. Die Struktur des Servers, der auf der Grundlage chipseta Intel E7505 erstellt ist

Im Unterschied zu servernyh der Sдtze der Systemlogik Intel E7500 und Intel E7501, anstelle des integrierten Schaltkreises ICH3-S, die fьr die Einfьhrung/Schlussfolgerung antworten, im Bestand chipseta Intel E7505 wird die traditionelle Komponente ICH4 verwendet. AuЯerdem in der Architektur der Komponente MCH wird nicht traditionell fьr servernyh der Lцsungen verwendet, aber standardmдЯig fьr die Tischrechner wird der AnschluЯ AGP 8Х, und in anstelle drei integrierter Schaltkreise P64H2 im Bestand chipseta ein integrierter Schaltkreis des gegebenen Typs verwendet.

Zu anderem Beispiel der Nutzung als die Grundlage servernyh der Systeme der Sдtze der integrierten Schaltkreise der Systemlogik, die auf den Markt der mдchtigen Workstations ausgerichtet sind, kann Intel 860 dienen.

Der Satz der integrierten Schaltkreise Intel 860 ist speziell fьr die hochproduktiven Mehrprozessorsysteme entwickelt. Zusammen mit den Prozessoren Intel Xeon gewдhrleistet dieser Satz der integrierten Schaltkreise das hohe Niveau der Produktivitдt und masshtabiruemosti. Unterstьtzt bis zu zwei Prozessoren.

Zum Satz der integrierten Schaltkreise Intel 860 gehцren zwei Haupt-Komponenten: den Kontroller-Konzentrator des Gedдchtnisses 82860 (MCH) und den Kontroller-Konzentrator der Einfьhrung/Schlussfolgerung 82801 (ICH2).

Die Abb. 6. Die Struktur Servers, der auf der Grundlage chipseta Intel 860 erstellt ist

Der Kontroller-Konzentrator des Gedдchtnisses unterstьtzt den Prozessorbus mit der Taktfrequenz die 100 MHz (die Frequenz pereachi der gegebenen 400 MHz) und hat die hochproduktiven Doppelpipen fьr das Gedдchtnis RDRAM (4 Bausteine RIMM, PC800/600, ECC), sowie gewдhrleistet die Mцglichkeiten des AnschluЯes der дusserlichen Einrichtungen, einschlieЯlich den AnschluЯ durch zwei Hochgeschwindigkeits-64.entladungs-PCI-Busse, die auf der Frequenz die 66 MHz arbeiten . AuЯerdem er gewдhrleistet die Unterstьtzung der graphischen Systeme mit AGP 4X.

Der Kontroller-Konzentrator der Einfьhrung/Schlussfolgerung ist mit der Komponente MCH vom lokalen Bus, charakteristisch fьr das Lineal chipsetov Intel 8хх verbunden. Er stellt den geraden Verbindungskanal mit dem graphischen System und dem Gedдchtnis fest, zulassend, den Zugriff auf die дusserlichen Einrichtungen zu beschleunigen, und gewдhrleistet die Funktionen und das Passband, notwendig fьr die hochproduktiven Computerlцsungen. Unterstьtzt den 32.entladungskontroller PCI, das Interface Ultra ATA/100, den integrierten Kontroller des lokalen Netzes und zwei Doppel-Kontroller USB, gewдhrleistend die Datenьbertragung nach vier AnschlьЯen. Zu den ьbrigen Verbesserungen des Kontrollers-Konzentrators verhдlt sich die Unterstьtzung 6 digitaler lautlichen Pipen fьr die Errungenschaft des rдumlichen Tцnens und die Unterstьtzung des Kontrollers AC ' 97.

AuЯer der hohen Produktivitдt, der Satz der integrierten Schaltkreise Intel 860 gewдhrleistet die hohen Niveaus masshtabiruemosti. An seine Hauptkomponenten kцnnen zwei Zusдtzliche angeschlossen sein: den 64.entladungskontroller-Konzentrator PCI 82806AA (P64H) und den Konzentrator-Repeater des Gedдchtnisses RDRAM 82803AA (MRH-R).

Der integrierte Schaltkreis P64H unterstьtzt den 64.entladungsbus PCI mit der Frequenz die 33 oder 66 MHz. Dieser integrierte Schaltkreis wird unmittelbar an den Kontroller-Konzentrator MCH entsprechend der verbesserten hab-Architektur Intel angeschlossen, eben gewдhrleistet die markierte Hochgeschwindigkeitspipe der Einfьhrung/Schlussfolgerung.

Der integrierte Schaltkreis MRH-R ist fьr die Systeme mit den Ьberforderungen zur Speicherkapazitдt RDRAM vorbestimmt. Dieser integrierte Schaltkreis gewдhrleistet das Umwandeln jeder Pipe des Gedдchtnisses in zwei, den maximalen Umfang des unterstьtzten Gedдchtnisses wirksam vergrцssernd: bis zu 8 Bausteinen RIMM.

Eine eigentьmliche vereinfachte Variante Intel 860 kann chipset Intel 850 betrachtet werden, der auf die Systeme mit dem Gedдchtnis RDRAM in ihrer Zweikanalkonfiguration auch gerechnet ist. Ьbrigens erinnert diese Konfiguration wohlbekannt Intel 820 und Intel 840, entwickelt fьr die Prozessoren IntelPentium III und IntelPentium III Xeon. Doch gewдhrleisten im Unterschied zu angegeben chipsetov die Sдtze der integrierten Schaltkreise Intel 860 und Intel 850 dank der hohen Bandweite des Prozessorbusses FSB als QPB die bezьglich der informativen Strцme ausgeglichenen Lцsungen. Wie die Untersuchung der hohen potentiellen Mцglichkeiten, chipset Intel 850, pozitsionirovannyj als die Grundlage der Workstations und der mдchtigen Tischrechner, einigen Firmen in servernyh die Lцsungen verwendet wurde. Zwar haben diese Lцsungen die groЯe Popularitдt bei den Benutzern nicht erworben.

Von noch einem Bewerber um die Rolle des Satzes der integrierten Schaltkreise der Systemlogik fьr servernyh der Systeme ist moderner im Vergleich zu Intel  860 chipset Intel  875P, ausgerichtet eigentlich auf den Markt der Workstations und der mдchtigen Tischrechner. Aufgrund seiner chipseta haben einige Produzenten servernye die Systeme des Anfangsniveaus mit den Prozessoren IntelPentium  4 ausgegeben . So bietet zum Beispiel, die Firma Intel, Intel Entry Server Board S875WP1-E an. Im ьbrigen, darin gibt es nichts merkwьrdig, da den zahlreichen Benutzern die Mutterleiterplatte IntelServer Board S845WD1-E, die auf der Grundlage chipseta Intel 845PE mit der traditionellen bis vor kurzem Einkanalkonfiguration des Arbeitsspeichers erstellt sind bekannt ist, ьberlassend nach den Mцglichkeiten mдchtiger Intel 875P nicht.

CHipset Intel 875P, bekannt frьher wie Canterwood, ist auf die Bildung der Workstations und der hochproduktiven Tischpersonalrechner ausgerichtet. Unterstьtzt die Prozessoren Intel Pentium 4 mit der Technologie Hyper-Threading, erstellt nach den Technologien 0,13 mkm, angeschlossen durch den Stecker Socket 478 und die Beschдftigten mit dem Bus FSB als QPB (Quad-Pumped Bus). Die Taktfrequenz kann 100, 133 oder 200 MHz bilden .

Eingebaut in den integrierten Schaltkreis Intel 82875P (MCH) unterstьtzt der Kontroller des Prozessorbusses FSB als QPB den Bus mit der Taktfrequenz die 200/133/100 MHz, was die Datenьbertragung auf den Frequenzen entsprechend 800/533/400 MHz gewдhrleistet .

Der Kontroller des Gedдchtnisses sieht die Unterstьtzung vor: zwei und einkanal-der Regimes der Arbeit des Arbeitsspeichers DDR SDRAM mit den Bausteinen DDR400/333/266, der maximalen Speicherkapazitдt — bis zu 4 Gbyte, der integrierten Schaltkreise 128, 256, 512 Mbit DDR SDRAM, der Bausteine wie mit ECC, als auch ohne ECC. In den Konfigurationen mit der Unterstьtzung ECC im Zweikanalregime wird der Bus das 144 Bit, ohne Unterstьtzung ECC — 128 Bit verwendet   .

Fьr das synchrone Regime der Arbeit der Bausteine des Arbeitsspeichers DDR400 und der Frequenz des Busses die 800 MHz mцglich die Nutzung des Regimes, das die erhцhte Produktivitдt des Untersystemes des Gedдchtnisses gewдhrleistet — die Technologie Intel PAT (Performance Acceleration Technology). In diesem Regime sind die Latentzeiten, die mit der Synchronisation verbunden sind minimisiert.

Der eingebaute Kontroller der Graphik unterstьtzt eine Einrichtung 0,8/1,5 In AGP 3.0, unterstьtzend das Regime AGP 8X.

Aus den Besonderheiten haba MCH muss man bemerken, dass in seiner Architektur des speziellen Interfaces (der Bus CSA), zulassend realisiert ist, Gigabit Ethernet zu realisieren. Die Ьbertragung dieser Mittel aus dem integrierten Schaltkreis ICH in MCH klдrt sich mit der ungenьgenden Bandweite des lokalen Busses, der haby MCH und ICH verbindet.

Die Verwaltung der Peripheriegerдte des Rechners verwirklicht die zweite Komponente chipseta — ICH5, die vom integrierten Schaltkreis Intel 82801ЕB vorgestellt ist. Dieser integrierte Schaltkreis geht in den Stьtzpunktsatz chipseta i875P ein.

Die eingebauten Mittel des integrierten Schaltkreises der Verwaltung der Peripheriegerдte des Stьtzpunktsatzes unterstьtzen: zwei Pipen IDE mit der Unterstьtzung ATA 33/66/100 (bis zu vier Einrichtungen IDE), zwei AnschlьЯe Serial ATA 150, sechs AnschlьЯe USB 2.0, sechs PCI (32 Bit/33 des MHz), LPC (Low Pin Count), AC ' 97 mit der Unterstьtzung drei kodekov der Audiopipen, den integrierten Kontroller 10/100 Base-TX Ethernet, SMBas, ACPI 2.0, sowie andere Mittel und die Funktionen.

AuЯer Intel 82801ЕB, ist die Nutzung der ausgedehnten Version haba ICH5 — ICH5R mцglich . Diese ausgedehnte Variante ist vom integrierten Schaltkreis Intel 82801ЕR vorgestellt. Sie unterscheidet sich vom Vorgдnger durch das Vorhandensein der Funktion RAID des Niveaus 0 — die Technologie Intel RAID 0.

Die Abb. 7. Die Struktur des Rechners, der auf der Grundlage chipseta Intel 875P erstellt ist

Die gebrachten Sдtze der Familie Intel E75xx, sowie chipsety Intel 860 und Intel 875, sind fьr die Prozessoren Intel Xeon der Architektur Intel NetBurst vorbestimmt, doch sind topovymi von den Modellen (High-End) servernyh der Prozessoren dieser Firma hochproduktiv 64.entladungs-(IA-64) die Prozessoren Intel Itanium und Intel Itanium 2.

Die Auswahl des Prozessorbahnsteigs wird nicht nur von den Anwendungen und dem Betriebssystem, aber auch und vom angewandten Wert und der Produktivitдt diese zwei arhitektur abhдngen. Und sie hдngen von den verwendeten Sдtzen der integrierten Schaltkreise der Systemlogik, die die gegebenen Prozessoren unterstьtzen ab. Entsprechend den Unterschieden des Lineales Intel Itanium von den traditionellen 32.entladungsmodellen, die Ausgabe der 64.entladungsprozessoren wurde von der Voranzeige unterstьtzend diese Erzeugnisse chipsetov begleitet.

CHipsety fьr Intel Itanium / Itanium 2

Die Hauptcharakteristiken der Prozessoren des Lineales Intel Itanium:

·        Sind aufgrund der Architektur EPIC (Explicitly Parallel Instruction Computing) Erstellt,

·        128 Register der allgemeinen Bestimmung, 128 Register fьr die Operationen vom Gleitkomma, 64 predikativnyh des Registers, 8 Register der Verzweigung,

·        die Mцglichkeit der Bildung der Konfigurationen, wie der Produzent erklдrt hat, aus 512 Prozessoren,

·       die 64.entladungsadressierung und die hohe Bandweite des Gedдchtnisses,

·        die Vervollkommnete Architektur der automatischen Prьfung Machine Check Architecture (MCA) mit der ausgedehnten Nutzung der Codes der Korrektion der Fehler ECC,

·        die Unterstьtzung von den Betriebssystemen HP-UX, Linux, Windows Server 2003.

Fьr die Unterstьtzung der 64.entladungsprozessoren Intel Itanium war der Satz der Systemlogik Intel 460GX entwickelt. Dieser chipset ist der erste Satz der integrierten Schaltkreise der Systemlogik, verwirklichend die Unterstьtzung der 64.entladungsmikroarchitektur der Familie der Prozessoren Intel Itanium. Der vorliegende Mehrkonfigurationssatz der integrierten Schaltkreise ist fьr 1., 2., 3. und 4.prozessor-servernyh der Systeme und der Doppelprozessorworkstations auf Grund von den Prozessoren Intel Itanium optimisiert.

Der Satz der integrierten Schaltkreise Intel 460GX unterstьtzt das Interface des Kontrollers des Gedдchtnisses und die entsprechenden Brьcken der Busse PCI, AGP 4X und anderer standardmдЯiger Busse der Einrichtungen der Einfьhrung/Schlussfolgerung.

Der Kontroller den Konzentrator des Gedдchtnisses ist vom integrierten Schaltkreis 82461GX oder 82462GX vorgestellt. Verwirklicht die Unterstьtzung des Gedдchtnisses PC100 SDRAM im Umfang bis zu 64 Gbytes und die Videographik des Standards AGP 4X/2X,

Der Kontroller der Einfьhrung/Schlussfolgerung IFB verwirklicht die Unterstьtzung PCI 2.2, ATA33, 2 AnschlьЯe USB, der eingebauten Mittel AC ’ 97 u.д .

Es ist die Erweiterung des Untersystemes der Einfьhrung/Schlussfolgerung vorgesehen: die Brьcke PCI eXpander (PXB), den Hochgeschwindigkeitsbrьcke PCI eXpander (WXB).

Wie bekannt, die Entwicklung der Architektur Intel Itanium hat die Fortsetzung im Lineal der Prozessoren Intel Itanium 2 gefunden . Die Prozessoren Intel Itanium 2 sind auf der Hцhe des Binдrcodes mit der existierenden Software, die fьr den Prozessor Intel Itanium erstellt ist vereinbar, was die Nachfolge der Entwicklungen der System- und angewandten Systemunterlage gewдhrleistet.

Die Mikroarchitektur des Prozessors Intel Itanium 2 gewдhrleistet den schnellen Zugriff zum integrierten Cachespeicher, die hohe Bandweite beim Austausch von den Informationen zwischen dem Zentralprozessor und dem Systemgedдchtnis und verfьgt ьber die bedeutenden Rechenressourcen, die beschleunigend das Ausfьhren der Befehle und die allgemeine Produktivitдt des Systems erhцhen. In der Architektur Intel Itanium 2 ist der 124.entladungsbus (frьher — 64 Bit) verwendet  , gewдhrleistend die Datenьbertragung auf der Frequenz die 400 MHz (frьher — 256 MHz), was dreimal die groЯe Bandweite des Busses des Prozessors, als im Falle des Vorgдngers gewдhrleistet hat.

Es sind etwas Modelle des Prozessors Intel Itanium 2 Varianten MP (Multi-Processor) und DP (Dual Processor) mit den Taktfrequenzen 1,5, 1,4, 1,3, 1,0 GGts ausgegeben. Der Tripelniveaucachespeicher der gegebenen Modelle wird mit den folgenden Werten des informativen Umfanges charakterisiert: L1 — 32 Kbytes (die Befehle und die Daten), L2 — 256 Kbytes und L3 entsprechend — 6, 4, 3, 1,5 Mbytes. Dabei existiert das Modell mit der Taktfrequenz 1,4 GGts in zwei Varianten des Umfanges des Cachespeichers L3: 4 und 1,5 Mbytes.

Das obere Modell des Prozessors Intel Itanium 2 mit dem Umfang des Cachespeichers des dritten Niveaus 6 Mbytes (der Kern Madison, tehprotsess 0,13 mkm) apparatno und programmno ist mit der ersten Version des Prozessors Intel Itanium 2 (der Kern McKinley, 0,18 mkm) vereinbar  . Es gewдhrleistet die Sicherung der Investitionen der OEM-Produzenten und der Endbenutzer. AuЯerdem dieses Modell ist auf der Hцhe des Binдrcodes mit den existierenden Programmen fьr die Architektur Intel Itanium (Merced, 0,18 mkm) vereinbar  eben kann die Erhцhung der Produktivitдt bis zu 30 %-50 % und mehr im Vergleich zum Vorgдnger gewдhrleisten.

Fьr die Unterstьtzung der neuen Prozessoren war der spezielle Satz der Systemlogik, der die Benennung Intel E8870 bekam (Intel 870) entwickelt.

Der Satz der integrierten Schaltkreise Inte E8870 ist erste in der Architektur der neuen Generation vom Satz der integrierten Schaltkreise, der fьr die Befriedigung der Forderungen zwei- und Vierprozessor-servernyh die Bahnsteige des hцchsten Niveaus speziell entwickelt ist. Der Satz der integrierten Schaltkreise Intel E8870, optimisiert fьr den Prozessor Intel Itanium 2, gewдhrleistet das hohe Niveau der Produktivitдt und masshtabiruemosti, sowie der Verhinderung, des Entdeckens und der Korrektur der Fehler.

Die Abb. 8. Die Struktur Servers, der auf der Grundlage chipseta Intel 8870 erstellt ist

Zu den Hauptcharakteristiken chipseta Intel 8870 verhalten sich:

·        400 MHz, der 128.entladungs-Systembus, was die hohe Ьbertragungsrate der Daten — bis zu das 6,4 Gbyte/mit gewдhrleistet  ,

·        den sehr groЯen Umfang des Arbeitsspeichers — gewдhrt der Konzentrator DMH in der Summe die 32 Stecker fьr die Installation des Gedдchtnisses auf jeden Prozessorort, den maximalen Umfang — 128 Gbyte (mit 4 DDR Memory Hubs),

·        Zwei vysokopropusknyh des gezoomten AnschluЯes,

·        Vier Verbinden des Interfaces Hub Interface 2.0 mit der Bandweite das 1 Gbyte/mit auf jedes Verbinden, was zulдsst, bis zu vier 64.entladungskontrollern PCI/PCI-X (P64H2) mit dem Interface HI 2.0 zu verwenden,

·        der Mechanismus des Vorladens der Daten und der eingebaute Cachespeicher des Systems der Einfьhrung/Schlussfolgerung,

·        die Unterstьtzung der hochproduktiven Brьcke PCI/PCI-X — die Unterstьtzung aller Einrichtungen der Einfьhrung/Schlussfolgerung PCI/PCI-X I/O, von veraltend PCI beginnend, und hochproduktiv PCI-X auf der Frequenz die 133 MHz beendend (enthдlt jeder Kontroller P64H2 zwei unabhдngige 64.entladungs-Pipen PCI-X mit der maximalen Frequenz die 133 MHz).

AuЯerdem die Kombination solcher Charakteristiken, wie die Bausteine "hot-plug" fьr den Prozessor und das Gedдchtnis, das Entdecken und die Korrektion der Fehler, die Wiederherstellung der Stцrungen der Einrichtungen des Gedдchtnisses (MDFR), die Reservepfade der Einfьhrung/Schlussfolgerung und die Fьhrung der Zeitschrift der Aufnahme der Fehler, den sichereren Bahnsteig gewдhrt, verringert die Uhrzeit der Betriebsunterbrechungen fьr die Reparatur und gewдhrleistet die Ganzheit der Datenьbertragung nach allen Verbinden und den Bussen.

Der Satz der integrierten Schaltkreise Intel E8870 besteht aus den folgenden Hauptkomponenten: Intel E8870IO (SIOH), Intel E8870 (SNC), Intel E8870DH (DMH), Intel 82870P2 PCI/PCI-X (P64H2), Intel 82801DB (ICH4).

Die Nutzung Intel E8870SP — E8870SP Scalability Port Switch (SPS), lдsst zu, die Mцglichkeiten chipseta Intel E8870 auszudehnen und, die Systeme mit vosem'ju von den Prozessoren Intel Itanium zu erstellen.

Die Abb. 9. Die Struktur des Servers c vosem'ju von den Prozessoren Intel Itanium 2, erstellt auf der Grundlage chipseta Intel 8870

Die Server auf Grund von den Prozessoren Intel Itanium 2 stellen die mдchtigen, rentabelen und flexiblen Rechenbahnsteige, die wie zu befriedigen laufenden Bedьrfnis des Unternehmens fдhig sind dar, als auch, zur Basis fьr die Erweiterung in der Zukunft zu dienen. Die Prozessoren Intel Itanium 2 mit dem Cachespeicher des dritten Niveaus 6 Mbytes liegen fьr mдchtig servernyh den Lцsungen, die den hohen Forderungen der groЯen Datenbasen befriedigen zugrunde. VerhдltnismдЯig lassen vor kurzem die erstellten mдchtigen Prozessoren Intel Itanium 2 mit der hohen Taktfrequenz und dem Cachespeicher des bedeutenden Umfanges     zu, die groЯen Cluster der Doppelprozessorsysteme fьr die hochproduktiven Berechnungen und die modernen Netzanwendungen zu erstellen. Die Systeme auf Grund von den neuen Niederspannungsprozessoren Intel Itanium 2 verfьgen ьber die erhцhte Dichte der Komponenten, die hohe Produktivitдt der Prozessoren Intel Itanium mit der Taktfrequenz 1 GGts speichernd  und fordern wesentlich weniger elektrischer Macht, als die traditionellen Versionen: 62 Vt gegen 130 Vt der oberen Modelle. Es lдsst zu, die kompakten und rentablen Mehrprozessorlцsungen, die fordernden weniger harten Umweltsbedingungen zu erstellen.

Zum Abschluss der gegebenen kurzen Ьbersicht ist nцtig es, dass den Prozess der Vervollkommnung der Prozessoren und der Entwicklung neu arhitektur, verwirklicht von den Fachkrдften der Firma Intel zu erinnern, natьrlich ist nicht erledigt. AuЯerdem, er dauert um aller im wachsenden Tempo und es gibt keinen Grund, zu meinen, dass dieser Prozess irgendwann aufhцren wird oder wenigstens wird selbst wenn verzцgert werden. In vieler Hinsicht tragen dazu die bedeutenden Finanzmittel, die in die Entwicklung der neuesten Computertechnologien angelegt werden bei. Deshalb erneuert die Firma Intel mit der beneidenswerten RegelmдЯigkeit die Lineale der Prozessoren. Sind die musterhaften Fristen neu arhitektur 32. und 64.entladungs-servernyh der Prozessoren, die nach neuesten 90 nm der Technologien erstellt werden schon erklдrt .

Und die neuen Prozessoren, wie immer, neu chipsetov fordern werden, die Grundlage noch mehr als produktive Systeme, die noch mehr ьber den breiten Satz der Funktionalitдt verfьgen werden. Deshalb erwarten schon in der am meisten nдchsten Zukunft uns die neuen noch mehr produktiven und funktional saturierten Sдtze der Systemlogik, die fьr servernyh die Systeme vorbestimmt sind, der neuesten das eigentьmliche Konzentrat seienden Computerideen und der Technologien, die nach approbatsii sowohl der Entwicklung in den Servern als auch den Workstations Besitz und anderer Sektoren des Computermarktes werden.

Im Artikel sind die Materialien der Firma Intel verwendet