浅析CXL P2P DMA加速数据传输拥堵问题的解决方案

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了浅析CXL P2P DMA加速数据传输拥堵问题的解决方案。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

接上文:CXL P2P DMA加速数据传输的拥堵问题

为了改善这个问题,CXL 3.0引入了Unordered-IO和Back Invalidate Snoop新机制,允许更直接和高效点对点数据传输,以减轻上游CXL通道的压力并减少延迟。

浅析CXL P2P DMA加速数据传输拥堵问题的解决方案,CXL,p2p,网络协议,网络

(1)Unordered-IO (UIO)

传统PCIe体系中,DMA传输通常是有序的,要求严格按照顺序完成,否则可能导致数据依赖性错误。而Unordered-IO允许通过CXL Switch进行非顺序化的DMA传输,允许数据包在网络中以最有效的方式流动,无需严格遵循发送顺序。

Unordered-IO 是一种PCIe 6.0引入的新型的 TLP格式,主要用于点对点(Peer-to-Peer, P2P)DMA传输。从PCI-SIG官网消息来看,2023年4月10日对外正式发布。

浅析CXL P2P DMA加速数据传输拥堵问题的解决方案,CXL,p2p,网络协议,网络

这种特性使得CXL设备可以绕过传统瓶颈,直接通过Switch进行高效的数据交换,降低了延迟,提升了带宽利用率,特别适用于不需要顺序保证的场景。

(2)Back Invalidate Snoop

在CXL架构下,为了保持内存一致性,特别是对于共享CXL内存资源的情况,Back Invalidate Snoop 是一种CXL 3.0新引入的请求类型

当从属的CXL内存设备(如SSD或其他带有CXL.mem接口的存储设备)需要更新自身的内存缓存副本时,它可以发起Back Invalidate Snoop 请求,直接向Home Agent或者其他持有最新数据的设备请求更新一致性状态。

通过这种方式,CXL设备能够在不经过Root Complex的情况下自行发起并完成一致性状态的更新,有效地解除了对上游CXL通道的拥堵,同时降低了遍历延迟

浅析CXL P2P DMA加速数据传输拥堵问题的解决方案,CXL,p2p,网络协议,网络

这两个特性结合使用,不仅可以实现CXL设备间高效、低延迟的P2P通信,还能够确保在整个系统中保持内存数据的一致性,这对于构建大规模、分布式、高性能计算环境至关重要。

不过需要注意,在PCIe 6.0协议中,UIO writes是non-posted TLP,这意味着与posted write相反,UIO写操作不会立即返回确认给发起方,而是等待实际写操作完成后才发出完成信号。由于这种异步性质增加了等待时间,UIO写操作可能会带来一定的性能损耗

浅析CXL P2P DMA加速数据传输拥堵问题的解决方案,CXL,p2p,网络协议,网络

在判断NVMe设备是否可以发起UIO DMA时,有三个关键条件必须满足:

  • DMA操作目标地址限定:DMA操作必须明确指向位于同一个CXL switch peer上的地址。也就是说,数据传输的目标必须是直接相连并通过CXL Switch可达的设备

  • CXL Switch支持UIO P2P:所使用的CXL Switch底层结构必须支持UIO P2P路由功能。这意味着Switch能够识别和处理UIO格式的TLP,并允许其直接在不同设备间传递,而不必经过额外的中间跳转或绕行。

  • 目标CXL.mem设备支持Back Invalidate目标CXL内存设备(CXL.mem)必须具备Back Invalidate功能的支持。这是为了确保在进行U-IO DMA操作时,能够正确地同步内存一致性状态,即当数据发生更改时,相关的缓存条目可以在整个系统中得到及时无效化(invalidate),从而维护全局内存一致性。 

PCIe/CXL扩展阅读:

  • NVMe over CXL技术如何加速Host与SSD数据传输?

  • CXL崛起:2024启航,2025年开启新时代

  • 浅析PCIe 6.0功能更新与实现的挑战

  • PCIe 6.0生态业内进展分析总结

小编每日撰文不易,如果您看完有所受益,欢迎点击文章底部左下角“关注”并点击“分享”、“在看”,非常感谢!

精彩推荐:

  • HDD回暖于2024,与SSD决战于2028

  • 如何解决NAND系统性能问题?

  • 浅析NVMe key per IO加密技术

  • 详细解读QLC SSD无效编程问题

  • NVMe SSD IO压力导致宕机案例解读

  • 年度总结|存储随笔2023年度最受欢迎文章榜单TOP15

  • PCIe surprise down异常与DPC功能分析

  • 过度加大SSD内部并发何尝不是一种伤害

  • NVMe over CXL技术如何加速Host与SSD数据传输?

  • 为什么QLC NAND才是ZNS SSD最大的赢家?

  • SSD在AI发展中的关键作用:从高速缓存到数据湖

  • 浅析不同NAND架构的差异与影响

  • SSD基础架构与NAND IO并发问题探讨

  • 字节跳动ZNS SSD应用案例解析

  • SSD数据在写入NAND之前为何要随机化?

  • 深度剖析:DMA对PCIe数据传输性能的影响

  • NAND Vpass对读干扰和IO性能有什么影响?

  • HDD与QLC SSD深度对比:功耗与存储密度的终极较量

  • NVMe SSD:ZNS与FDP对决,你选谁?

  • 浅析PCIe链路LTSSM状态机

  • 浅析Relaxed Ordering对PCIe系统稳定性的影响

  • 实战篇|浅析MPS对PCIe系统稳定性的影响

  • 浅析PCI配置空间

  • 浅析PCIe系统性能

  • 存储随笔《NVMe专题》大合集及PDF版正式发布!文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-802763.html

到了这里,关于浅析CXL P2P DMA加速数据传输拥堵问题的解决方案的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • P2P协议的传输艺术

    TP 采用两个 TCP 连接来传输一个文件。 控制连接:服务器以被动的方式,打开众所周知用于 FTP 的端口 21,客户端则主动发起连接。该连接将命令从客户端传给服务器,并传回服务器的应答。常用的命令有:list——获取文件目录;reter——取一个文件;store——存一个文件。

    2024年02月07日
    浏览(43)
  • P2P DMA并不是所有场景都会有性能提升

    P2P (Peer-to-Peer) DMA技术理论上可以带来性能提升,特别是在特定的工作负载和场景下。例如,当两个高速设备(如GPU与NVMe SSD)需要频繁进行大量数据交换时,通过P2P DMA,数据可以直接在设备间传输,无需经过CPU中转,这样可以减少数据在系统内存中的多次复制以及CPU上下文切

    2024年01月25日
    浏览(35)
  • P2P 应用

    ·在 P2P 工作方式下,所有的音频/视频文件都是在普通的互联网 用户之间传输 。 ·Napster 最早 使用 P2P 技术,提供免费下载 MP3 音乐。 ·Napster 将所有音乐文件的索引信息都集中存放在 Napster 目录服务器中。 ·使用者只要查找目录服务器,就可知道应从何处下载所要的 MP3 文件

    2024年02月19日
    浏览(42)
  • 什么是P2P?

    P2P (Peer-to-Peer) 是一种分布式的网络架构,其中各个节点(通常被称为“peers”或“节点”)直接进行数据共享和交换,而无需依赖中央服务器。P2P 网络强调平等的参与和共享,每个节点既可以是数据的消费者(下载者),也可以是提供者(上传者)。 以下是 P2P 协议和技术的

    2024年02月13日
    浏览(52)
  • P2P通信基本原理

    在数字世界的脉络中,点对点(P2P)技术如同一条悄无声息的河流,流经信息的每个角落,连接着世界各地的计算机和设备。这种去中心化的网络模型,不仅打破了传统的客户端-服务器架构的界限,还赋予了数据传输一种前所未有的自由和效率。通过P2P,每个参与者既是消费

    2024年04月16日
    浏览(47)
  • P2P 网络,PING程序。

    没有废话,直接上版本号和代码,以及讲解。 crate 版本号 libp2p 0.52.1 tokio 1.30.0 Peer-to-Peer是一种网络技术。一种点对点的通讯技术。没有client-service概念。 在P2P网络中,节点标识被成为PeerId。

    2024年02月12日
    浏览(46)
  • 区块链——p2p网络模型

            通常情况下,一个区块链系统的P2P网络层主要由以下几部分组成。         覆盖网络可以根据其对应覆盖图的性质分为两类: 无结构化覆盖网络 和 结构化覆盖网络 。无结构化覆盖网络通常基于随机图来建立节点随机从覆盖网络中选取节点作为邻居;而结构化覆盖

    2024年04月27日
    浏览(49)
  • 区块链核心技术-P2P网络

    点对点网络是区块链中核心的技术之一,主要关注的方面是为区块链提供一个稳定的网络结构,用于广播未被打包的交易(交易池中的交易)以及共识过的区块,部分共识算法也需要点对点的网络支撑(如PBFT),另外一个辅助功能,如以太坊的消息网络,也需要点对点网络的

    2023年04月17日
    浏览(58)
  • 区块链入门系列之P2P

    区块链基本概念和名词解释 P2P 共识算法 梅克尔-帕特里夏树 从零开始搭建区块链 为什么前面讲过P2P的概念了这里还要单独起一篇文章来讲解,因为前面只是讲解了P2P的基本概念,即各网络节点间是直接或间接连接起来的。但这里面还涉及到很多网络知识,如果不清楚,是没

    2023年04月19日
    浏览(43)
  • Android12 P2P 初始化

    目录  学习资料:Android Miracast 投屏 1. 开机log 2. WifiP2pService 启动

    2024年02月06日
    浏览(50)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包