Удастся ли протолкнуть сетевой стандарт в шинные технологиий
Проникновение Ethernet во все сферы коммуникационных технологий — от локальных и беспроводных сетей до оптоволоконных магистралей — вылилось в очередную навязшую в зубах фразу «Ethernet повсюду». Сейчас группа производителей оборудования собирается протолкнуть этот «макрокосмический» сетевой стандарт в «микромир» шинных технологий.
Использование Ethernet в качестве технологии системной шины могло бы привести к появлению более быстрых шин ПК и серверов. При том что скорости передачи в сетях Ethernet приближаются к 10 Гбит/с, ПК и серверы становятся узким местом в сетях, поскольку их системные шины могут пропускать максимум гигабит данных в секунду.
Компания Performance Technologies, OEM-производитель компонентов для производителей телекоммуникационного оборудования, разрабатывает коммутатор Ethernet, размещаемый на одной плате CompactPCI (cPCI). Она служит в качестве системной платы со встроенным протоколом Ethernet, который является транспортной технологией шины. Компания назвала эту технологию cPCI/Packet Switched Backplane (PSB) и объединила свои усилия с 37 производителями, чтобы предложить cPCI/PSB группе Industrial Computer Manufacturers Group (PICMG) для стандартизации.
cPCI представляет собой вариант стандарта шины PCI, который широко используется для ПК и серверов. cPCI позволяет для каждого из 20 модулей в стандартном 19-дюймовом шасси осуществлять «горячую замену» без прерывания работы устройства — то, что невозможно сделать в устройствах на базе PCI. Благодаря своей надежности и компактности сетевое оборудование на основе cPCI пользуется заслуженной популярностью у операторов.
Максимальная скорость шины cPCI составляет 533 Мбит/с. Самым быстрым на сегодняшний день вариантом шины PCI является PCI-X, предельная скорость которой составляет 1 Гбит/с. Оба варианта шины являются «разделяемыми», то есть подключенные к шине платы должны «конкурировать» друг с другом за получение фиксированной полосы пропускания.
«Встраивая технологию Ethernet-коммутации в системную плату cPCI, мы движемся от разделяемой шинной технологии к коммутируемой», — полагает менеджер по продуктам Performance Technologies Ханк Хенеган. Ethernet на системной плате обеспечивает каждому слоту в шасси cPCI выделенную полосу пропускания в 2 Гбит/с.
Один из продуктов Performance Technologies представляет собой шасси операторского класса, которое используется для создания голосовых IP-шлюзов. Плата механизма коммутации, расположенная в одном из двух слотов, осуществляет управление трафиком для других «узловых» слотов, в которых установлены серверные платы, платы обработки речи и интерфейсы глобальных сетей. Хенеган утверждает, что эта конфигурация идентична по своим возможностям стойке серверов и коммутаторов, объединенных с помощью сетевых кабелей в одну систему. Только вместо использования кабелей Категории 5 вся сеть располагается на одной печатной плате. Это делает систему более надежной и компактной. В январе Performance Technologies демонстрировала свою систему cPCI/PSB на конференции по компьютерным шинам и платам в Сан-Диего.
Однако Томас Нолле, президент консалтинговой компании CIMI, сомневается в возможной победе Ethernet в качестве шинной технологии.
По его словам, создание технологии системной шины — это игра на массовом рынке, и чтобы в ней победить, компании, выдвигающие новаторские решения, должны заручиться серьезной поддержкой крупных производителей.
«Если вы собираетесь делать подобные вещи, вам необходимо помнить об огромного размера рынке. Сейчас было бы преждевременным считать, что рынок для шины cPCI на базе Ethernet будет столь велик», — уверен он.
cPCI/PSB — далеко не первая попытка увеличения производительности системы ввода/вывода персональных компьютеров.
«Вопрос ускорения шины поднимался и раньше», — напомнил Фрэнк Хом, менеджер по разработке продуктов компании APW Electronic Solutions, занимающейся поставкой сетевых компонентов. Хом также входит в исполнительный комитет PICMG. «Достаточно продолжительный срок развиваются такие технологии, как InfiniBand и Serial I/O, — сказал он. — InfiniBand, в частности, уже получила поддержку крупных производителей, таких как корпорации IBM и Intel».
Данная технология обеспечивает коммутируемую шинную архитектуру и производительность от 2,5 до 6 Гбит/с. Однако выпуск продуктов на базе InfiniBand ожидается не ранее конца 2001 года. Как отметил Хом, протоколы Ethernet хорошо известны, и эта технология широко распространена. Вследствие этого концепция
cPCI/PSB вполне может побороться с другими технологиями ускорения ввода/вывода за поддержку производителей компьютерных систем.
Вполне логичным приложением для системной шины на базе Ethernet могли бы стать Ethernet-коммутаторы для локальных и глобальных сетей, но не все производители уверены, что это может случиться.
«Я не убежден, что Ethernet можно перенести на уровень системной шины», — сомневается Маршал Ейзенберг, директор по маркетингу продуктов компании Foundry Networks. Он полагает, что его компания не будет использовать Ethernet в качестве шинной технологии для коммутаторов Ethernet.
«Каждый производитель пытается сделать что-то особенное для повышения производительности коммутаторов, — сказал Ейзенберг. — Идея принятия Ethernet в качестве стандарта для шасси и системной платы не имеет никакого смысла».
Ethernet-шина
Группа производителей оборудования продвигает новый вариант стандарта CompactPCI (cPCI), в котором Ethernet отводится роль технологии системной шины ПК. Предложенная спецификация получила название cPCI/Packet Switched Backplane (cPCI/PSB)
1. Платы в случае стандартной шины PCI или cPCI «конкурируют» за общую полосу пропускания
2. Спецификацией cPCI/PSB предусмотрено, что в оборудовании шины cPCI встроенным образом реализуется транспортный уровень Ethernet. Это позволило бы создать на базе шины своеобразную миниатюрную коммутируемую Ethernet-сеть, способную предоставлять платам выделенную полосу пропускания
