PCI Express 多播功能

　　如圖 1 所示，通過(guò)多播將相同的數據傳輸給多個(gè)接收人，能夠降低開(kāi)銷(xiāo)，實(shí)現系統資源的優(yōu)化。在這個(gè)非常簡(jiǎn)單的模型中，對比不支持多播的PCIe 交換器與支持多播的 PCIe 交換器。支持多播功能的系統或交換器可以利用一個(gè)由交換器管理的一個(gè)多播處理替代4個(gè)順序環(huán)路處理，從而使發(fā)起的 CPU 更方便地繼續其他任務(wù)，實(shí)現更有效的資源利用率。這種效率可以使系統計算資源承擔額外任務(wù)而充分提升性能，或者憑借所需的較低性能或較少的計算資源而節省系統成本和功耗。

　　除了系統資源優(yōu)化外，將環(huán)路單播處理轉換成一個(gè)多播處理器，可以縮短傳輸延遲，提高系統點(diǎn)與點(diǎn)之間的一致性。參照圖 1 中簡(jiǎn)單的模型，假設數據的順序傳輸按編號發(fā)生，那么相對第一個(gè)端點(diǎn)而言，第四個(gè)端點(diǎn)是過(guò)時(shí)的，直到所有過(guò)程完成。在單主系統中，這樣的差距相對較小，因為大部分數據由一個(gè)主機傳輸，在進(jìn)一步動(dòng)作之前，將會(huì )完成四個(gè)處理描述。然而，在分布式智能和點(diǎn)對點(diǎn)流量系統中，這種由重復單播處理帶來(lái)的差距會(huì )產(chǎn)生潛在的數據排序問(wèn)題，因為包可能在相對不同的時(shí)間傳輸到每個(gè)端點(diǎn)，而非環(huán)路單播包的每個(gè)端點(diǎn)。假設通過(guò)環(huán)路發(fā)送至端點(diǎn)的信息是將路由表更新到通信系統包處理線(xiàn)卡的每四個(gè)網(wǎng)絡(luò )處理單元(NPU)，那么每個(gè)端點(diǎn)路由表的更新都會(huì )基于順序傳輸和完成來(lái)增加延遲，隨之產(chǎn)生的差距允許線(xiàn)卡等待更新，路由根據此刻過(guò)時(shí)的表繼續接收包。

　　另外，多播數據可帶來(lái)整個(gè)系統較好的鏈路利用率，通?？梢韵鰪姷男阅芩鶐?lái)的瓶頸，或實(shí)現配置更小、更有效使用的鏈路，以節省功耗，降低電路板設計的復雜性?；谏鲜龆x的 PCIe 多播協(xié)議只有在分支被占用才會(huì )進(jìn)行數據備份。圖2 描述了通過(guò)一對 PCIe 交換器可能擁有多個(gè)層級 PCIe 互連結構。如圖左側所示，將相同的環(huán)路單播數據發(fā)送到端點(diǎn) 1、2、3 和 4，會(huì )導致同一數據多次通過(guò)鏈路 1 和 4。圖右側的系統利用 PCIe 多播功能，只需為每個(gè)需要邏輯復制數據的鏈路傳輸一次數據即可。