某網友提供的Intel下一代服務器芯片組C610規格和結構圖

Intel下代Xeon芯片組C610放棄集成SAS?

在上圖中我們主要想談的就是：看來C610(代號Wellsburg)沒有像搭配Xeon(至強)E5服務器平臺的PCH芯片組C600那樣集成SAS控制器，而且它到CPU的上行連接仍然是x4 DMI(PCIe 2速率)。我們知道Intel最初在C600中設計了8端口的6Gb/s SAS控制器，但后來由于Firmware等方面的問題遲遲未能解決，最終發布時將規格降低到了3Gb/s SAS，而且還導致了整個Xeon E5平臺的延期發布。

另外C600使用的DMI 20Gb/s全雙工上行帶寬，對于8個6Gb/s SAS lane的48Gb/s(8*600MB/s=4.8GB/s)來說也形成了瓶頸。降到3Gb/s SAS之后的情況相對好些，但要知道PCIe的實際效率達不到100%(通常在60～80%之間)，我們也看到有媒體朋友進行了相關測試。如果連接HDD機械硬盤不是問題，但如今的企業級SAS和SATA 6Gb/s SSD的讀寫帶寬大多超過了300MB/s，因此C600整合SAS控制器的實際意義打了折扣。

舉點實際的例子，IBM、惠普和戴爾等服務器大廠商好像基本沒有使用C600的SAS接口，而是像以前那樣選擇基于LSI、PMC-Sierra芯片的RAID卡或者HBA來連接SAS驅動器。Intel EPSD的主板則可能有點尷尬?既要支持自家芯片組中的功能(沒有板載第三方SAS芯片)，又為了滿足用戶的需求而推出了選配的SAS(RAID)擴展子卡。

SAS專用PCIe上行連接：有多少人使用?

Intel C600系列芯片組和Xeon E5-2400/2600處理器功能模塊圖

上圖來自Intel網站。根據現在的資料，研發代號為Patsburg的Intel C600系列芯片組分為-A、-B、-D和-T等不同版本，其中-D和-T兩款提供8個3Gb/s SAS端口，還有4端口的版本。另外，SAS控制器可以通過一條專用的x4 PCIe(2.0) uplink(上行通道)連接到CPU，從而避免了和PCH上的其它功能模塊共享DMI連接的帶寬。

我們之前看到有的Xeon E5主板上編號為“BD82027TA”的PCH應該對應的是C600-T，也就是下表中的C608。

Intel C600系列芯片組型號——規格對照表

由上表，C602基本上就對應了用于臺式機的X79芯片組，4個SAS端口被降級為SATA支持;C602J和C604針對嵌入式計算(Embedded Computing)領域，區別在于后者打開了4個SAS端口而前者沒有;C606(-D)和C608(-T)在SAS規格上都是完整的8個端口，并且支持PCIe Uplink，理論上可以為SAS控制器提供更大的帶寬。

雙插槽的Intel Xeon E5-2600產品家族平臺模塊示意圖

不過在Intel的技術文檔中，參考配置只是通過“Legacy”CPU通過DMI2連接到PCH(也就是C600)，而沒有將SAS專用上行通道連接到“Peer”CPU的DMI2/PCIe(x4 Gen2)上。也許目前的Xeon E5服務器主板按照這樣設計的比較多一些吧?

第三方專用SAS控制器/RoC的優勢

上圖為LSI SAS2308第二代8端口6Gb/s SAS控制器的模塊圖，相對于第一代的LSISAS2008主要的變化是：系統總線接口由PCI Express x8 2.0(5Gb/s)升級為x8 PCIe 3.0(每個lane的速率為8.0Gb/s全雙工，實際效率比2.0提升一倍)，另外集成的PowerPC 440處理器頻率由533MHz提升到800MHz。

而這2個部分，恰好都是相對于Intel C600整合SAS控制器的優勢，由于PCH沒有為SAS PHY搭配專用的處理器，可能會消耗一部分CPU處理資源(對Xeon E5來說倒是影響不大)。當然C600最大的好處就是免費。

回到本文開頭的C610芯片組，Intel下一代仍然會采用服務器CPU、芯片組和高端臺式機共用平臺的設計。在12Gb/s SAS將要開始產品化的今天來看，未來仍然提供3Gb/s SAS接口有點說不過去了?而對于桌面應用來說，新加入的USB 3.0 5Gb/s高速接口又沒有足夠的理由使Intel將DMI的速度從PCIe Gen2提升到PCIe Gen3，畢竟那樣意味著CPU一端也要對應做出改變。

筆者在標題中使用了“大數據”幾個字，大數據時代不僅意味著非結構化數據的挖掘和分析，還有對存儲容量和性能需求的提升。而閃存和SSD可以說是這一時代的催化劑，重新定義了人們對存儲基礎架構的性能的認識。進一步延伸到未來基于Intel Xeon E5平臺的存儲系統設計，既然目前C600系列芯片組的SAS控制器沒有足夠的帶寬，還要經過SAS擴展器連接更多的驅動器顯然不合適。

借用一位業內朋友說過的話：“如果Intel把(C600中的)SAS做完善了，LSI又去做什么呢?”本文標題中的“術業有專攻”也是同樣的道理。

迷霧又起：6Gb/s SAS控制器PCIe 3上行連接?

當我們看到Intel文檔中下面這段文字時，覺得未來似乎仍存在變數。

如果這個資料中描述無誤的話，C600 PCH中的PCIe Uplink有可能會達到Gen3 哦(現在還沒有推出)?另外SAS控制器的傳輸率“up to 6Gb/s”再次表明了最初的設計，但是不知道未來還能否支持到這一規格?

6Gb/s SAS迫切需要PCIe 3.0嗎?當然不是，因為LSI第一代產品x8 PCIe 2.0的方案已經很成熟了。不過Intel C600和未來的C610 PCH提供的PCIe Uplink只是x4而不是x8，所以就顯出PCIe 3.0的重要意義，特別是在8端口的配置下。