Server-Vernetzung per PCI Express
Bisher kommt PCI Express vor allem als interne Schnittstelle von Computern zum Einsatz, wenn man von Thunderbolt und AMD/SeaMicro absieht. Die Firma PLX will das ändern und empfiehlt PCIe als Alternative zu Ethernet, Fibrechannel oder Infiniband.
PCI Express hat sich als interne Schnittstelle in Desktop-PCs, Notebooks und Servern etabliert. Zur Anbindung von Massenspeicher kommt PCIe ebenfalls schon zum Einsatz, wenn auch seltener: Bei PCIe-SSDs in Form von Steckkarten, per Thunderbolt oder bald auch per SATA Express und via NVMe-Protokoll. Das ExpressFabric der Firma PLX Technology geht noch weiter: Damit könnte PCIe auch Ethernet, Fibrechannel oder Infiniband ablösen, zumindest innerhalb von Racks.
Völlig neu ist die Idee freilich nicht: Das Freedom Fabric der AMD-Sparte SeaMicro beruht im Kern auf PCIe und Sun hatte schon vor Jahren Blade-Systeme mit zentralen PCIe-Steckplätzen ausgestattet. Im Rahmen des Open Compute Project (OCP) arbeiten Facebook und Intel auch an einem modularen Server-Rack mit optischem Interconnect. Auch an Komponenten zur elektrischen und optischen PCIe-Verkabelung herrscht kein Mangel: Außer Thunderbolt wurden beispielsweise schon OCuLink und McLink angekündigt und es gibt auch PCIe External Cabling.
Zwei Spezialitäten hebt PLX aber hervor, nämlich Unterstützung von PCIe 3.0 und somit Datentransferraten von 1 GByte/s pro Lane und Transferrichtung sowie Switch-Chips wie den PEX 8796, der 24 Ports mit ingesamt 96 Lanes bedienen kann. Im Vergleich zu 10-Gigabit-Ethernet (10GbE) und Infiniband soll ExpressFabric energetisch und von den Kosten her effizienter sein können.
Um die Entwicklung zu forcieren, hat PLX auf der PCI-SIG Developers Conference 2013 angekündigt, einige Bausteine bereitstellen zu wollen: Eine PCIe-3.0-Adapterkarte für die einzelnen Server, einen Switch-Prototypen im 1-HE-Gehäuse für Standard-Racks sowie eine Sammlung von Code-Beispielen und Treibern.
[Update:] Die norwegische Firma Dolphin Interconnect Solutions hat schon seit einigen Jahren Karten und Switches für PCI-Express-Interconnects auf dem Markt. Das jüngste IX-System setzt aber noch auf PCIe 2.0: Die PCIe-x8-Karte IXH610 soll bis zu 40 GBit/s übertragen, benötigt dazu aber bis zu 7 Watt und recht aufwändige Kabel, die maximal 5 Meter überbrücken. Für längere Strecken gibt es optische Kabel, die nur die halbe Datentransferrate schaffen.
Die Brutto-Datentransferrate von 40 GBit/s (5 GBit/s pro Lane) erlaubt wegen der 8-Bit-10-Bit-Codierung maximal 4 GByte/s netto. Dolphin setzt auf der IXH610 den PCIe-Switch 89H24NT6AG2 der Firma IDT ein. Letztere wollte 2012 eigentlich mit PLX Technology verschmelzen, doch US-Behörden hatten Einwände dagegen. (ciw)