computer-architecture - PCIe 和 QPI 之间的性能和架构差异是什么？

Question

PCIe 3.0 x16 和 QPI 1.1(20 channel )具有相同的有效带宽 (16 GB/s)。因此，我想大致了解两者之间的差异。

两者在延迟和消息速率(每秒数据包数或 TLP 数)方面有什么区别？对于延迟，我的大致数字是 QPI 为 20 ns，PCIe 3.0 为 200 ns。这些是好的估计吗？如果是，为什么 PCIe 的延迟要高得多——是因为线长吗？

除了 QPI 提供缓存监听这一事实之外，两者之间是否存在显着的架构差异？据我所知，两者都使用分层协议(protocol):传输层到物理层。

Answer 1

由于它们的角色不同，两者具有相当不同的消息传递类型。 QPI 直接关注通过 MESIF protocol 实现高速缓存一致性。和 NUMA 通过 distributed directory . PCIe 没有这样的概念，尽管它们共享通用的内存读写和完成消息类型(参见 here 了解一些 PCIe 基础知识)。它们具有相似的电源状态和通过虚拟 channel 实现的优先级方案。两者都使用基于信用的流量控制，但不能保证 QPI 与 PCIe 端点维护哪种信用有任何共性(据我所知，QPI 信用的细节是英特尔的商业 secret )。

每个消息速率通常以 GT/s 表示。典型的 QPI 速率为 4.8、6.4 和 8 GT/s，以及 PCIe 的 5 或 8 GT/s。

您对两者的延迟估计可能都很低。 QPI 为 on the order of a few hundred ns每跳。请注意，4+ 套接字系统可能在多对套接字之间有一个以上的 QPI 跃点。 PCIe 可能是 closer to 500ns ，虽然同样，这取决于系统拓扑。处理器插槽的主内存和直接卡在该插槽(PEG 插槽)上的 PCIe 卡之间的延迟将低于同一内存和卡在南桥上的卡之间的延迟。