AMD HyperTransport

Alapvető változások az adatátviteli rendszerekben

A szakemberek korábban úgy vélték, a soros adatkommunikáció csak egyszerű feladatok megoldására lehet alkalmas, mivel egyszerűen és olcsón megvalósítható. A soros adattovábbítású rendszerekre cserébe mindig a lassúság volt jellemző. Ahová viszonylag nagy sebesség kellett, oda a fejlesztőmérnökök párhuzamos kialakítású rendszereket építettek, a sebesség növelése végett lehetőleg minél több párhuzamosan futó vezetékkel. A párhuzamos kialakítás hátránya bonyolultsága, és ebből következően magas előállíási költsége volt.

A technolgógia azonban elért egy szintre, ahol világossá vált, hogy a párhuzamos rendszerek ideje leáldozott. A párhuzamosan futó vezetékek számát nem lehet a végtelenségig növelni az elbonyolódás miatt, az adatátviteli sebesség vezetékenkénti növelése pedig megoldhatatlan akadályokba ütközött. A sebesség növelése ugyanis kizárólag az órajel növelésével oldható meg, az egyre nagyobb frekvenciákon azonban olyan zavaró hatások lépnek fel, ami bizonytalanná teszi a működést.

A frekvencia növelésével a hosszú vezetékek kapacitása akadályt gördít az adatot továbbító elektromos jel elé, ráadásul ezeken a frekvenciatartományokon már a külső zavarok sem szűrhetőek ki megfelelően, amelyek (egyre nagyobb) részben a rendkívül közel futó párhuzamos vezetékekből erednek, vagyis egymást zavarják az egyes bitcsatornák.

Az interferenciák, szórt kapacitások és egyéb zavaró tényezők csak egy módon küszöbölhetőek ki: ismét a jóöreg soros adatkapcsolatot kell megvalósítani. A soros adatkommunikáció során olyan rendkívül magas órajelek is elérhetővé válnak, amelyek ellensúlyozzák a tényt, hogy a rendszer egyszerre csak egy bitet továbbít. Az egybites adattovábbítási kialakítás a rendszer egészét tekintve csak látszólagos, és a valós adatátviteli csatornára korlátozódik. Az egymással kommunikáló rendszerek számára semmi változás nem történik, az átviteli rendszer pedig tulajdonképpen mindegy, hogyan valósítja meg a kapcsolatot, az egyedüli ami számít, az a gyorsaság.

Az első általánosan alkalmazott ilyen rendszer az új Serial (soros) ATA, amely a korábbi (párhuzamos) ATA szabványokhoz képest elsöprő adatsebességet igér, ráadásul az új rendszer maximális sebességét jóformán csak a gazdaságosság és az ésszerűség korlátozza. A HyperTransport - akárcsak a konkurens Intel fejlesztés alatt álló technológiái - ilyen soros kialakításra épül, ennek megfelelően rendkívül nagy sávszélességgel (sebességgel) bír, ami a későbbiekben a Serial ATA-hoz hasonlóan kisebb módosításokkal tovább növelhető lesz.

A HyperTransport moduláris felépítésű, és 4, 8, 16 vagy 32 csatornás felépítésű lehet. A technológia úgy lett kialakítva, hogy a 130 nm-es, valamint az annál is kisebb csíkszélességű, új technológiájú chipekkel is könnyen megoldható legyen implementációja. A jelenlegi HyperTransport rendszerek maximális sebessége 12,8 GB/s lehet, 32 csatorna alkalmazása esetén, amely szükség esetén tovább növelhető, hála a technológia rugalmasságának. Sartori szerint "a HyperTransport lábai sokkal hosszabbak, mint az emberek gondolnák", vagyis a technológia képességei jelenleg koránt sincsenek kihasználva. Az AMD szakembere szerint a rendszer legalább 10 évig megfelelő lesz, a szükséges időközi módosítások elvégzése mellett.

Az AMD-konkurens Intel szerint a HyperTransport nem rossz megoldás, de nem alkalmas a jövő évtized adatátviteli rendszerének, mivel hamar elavulna. "A HyperTransport egy jó rendszer, de igazából csak arra mutat rá, hogy szükség van egy megoldásra" - mondta Bob Gregory, az Intel stratégiai igazgatója. "Mi sokkal távolabbra tekintünk." Gregory szerint nap lépésekkel kell előrehaladni, mert a gyakori változtatások sokba kerülnek az iparnak.

A HyperTransporthoz hasonló RapidIO technológia kifejlesztői, a Motorola és a Mercury Computers azon az állásponton vannak, hogy bár a HyperTransport PC-központú technológia, a beágyazott rendszerekbe is megfelelő lehet. A RapidIO Trade Association szövetségbe a közelmúltban az IBM Corp. is belépett, mint irányító tag, amely jelentős szerepet kíván vállalni a technológia kifejlesztésében. Az IBM többek között PowerPC rendszereiben kívánja alkalmazni a RapidIO technológiát.

A HyperTransport technológiát, valamint az azt támogatók stratégiáját célzó számtalan kritika ellenére az új rendszer megalkotói bizakodnak. "Az Intel túl későn lépett" - mondta Sartori. "Nincs okunk változtatni azon, amit elkezdtünk. Működő chipjeink vannak. Windows fut a HyperTransport rendszereinken. Nem számít mit gondolnak egyesek."

A HyperTransport egyik erőssége éppen az, hogy könnyen implementálható. A rendszer képes ugyanis a CPU és a jelenlegi rendszerbusz, a PCI közé beékelődni úgy, hogy közben a perifériák és szoftverek számára akár teljesen észrevehetetlen marad. Az öregedő PCI technológiát így nem kell azonnal elfelejteni, amely egyébként óriási beruházásokat tenne szükségessé a gyártók számára, és emellett a vásárlók pénztárcájára is negatív hatással lenne. "A HyperTransport úgy lett megalkotva, hogy képes legyen a PCI busz parancsainak továbbítására, így a PCI eszközökre írt eszközvezérlő szoftverek továbbra is működőképesek maradnak mindenféle módosítás nélkül" - mondta Nathan Brookwood, az Insight 64 piackutató cég elemzője. "Ez megkönnyíti az új technológiára való átállást, és a kompatibilitási problémákkal sem kell bajlódni."

"A 3GIO egy reakció volt az Inteltől" - mondta Bert McComas, az InQuest elemzője. "Az ipar domináns résztvevői egyértelműen a HyperTransport felé fordultak, és az Intelnek lépnie kellett valamit. Ezesetben azonban az AMD egyértelműen vezet."

AMD HyperTransport reklámfilm, 5,3 MB