Системная шина — важнейший элемент компьютера

Оглавление

Процессорная шина

3 Кстати, именно результирующей «учетверённой» частотой передачи данных (как и в случае с «удвоенной» передачей DDR-шины, где данные передаются дважды за такт) хвастаются производители и продавцы, умалчивая тот факт, что для многочисленных мелких запросов, где данные в большинстве своём умещаются в одну 64-байтную порцию (и, соответственно, не используются возможности DDR или QDR/QPB), на чтение/запись важнее именно частота тактирования.

В архитектуре же AMD64 (и её микроархитектуре K8), используемой компанией AMD в своих процессорах линеек Athlon 64/Sempron/Opteron, применён революционно новый подход к организации интерфейса центрального процессора – здесь имеет место наличие в самом процессоре нескольких отдельных шин. Одна (или две – в случае двухканального контроллера памяти) шина служит для непосредственной связи процессора с памятью, а вместо процессорной шины FSB и для сообщения с другими процессорами используются высокоскоростные шины HyperTransport. Преимуществом данной схемы является уменьшение задержек (латентности) при обращении процессора к оперативной памяти, ведь из пути следования данных по маршруту «процессор – ОЗУ» (и обратно) исключаются такие весьма загруженные элементы, как интерфейсная шина и контроллер северного моста.

Различия реализации классической архитектуры и АМD-K8

Различия реализации классической архитектуры и АМD-K8

Ещё одним довольно заметным отличием архитектуры К8 является отказ от асинхронности, то есть обеспечение синхронной работы процессорного ядра, ОЗУ и шины HyperTransport, частоты которых привязаны к «шине» тактового генератора (НТТ), которая в этом случае является опорной. Таким образом, для процессора архитектуры К8 частоты ядра и шины HyperTransport задаются множителями по отношению к НТТ, а частота шины памяти выставляется делителем от частоты ядра процессора 4

4 Пример: для системы на базе процессора Athlon 64-3000+ (1,8 ГГц) с установленной памятью DDR-333 стандартная частота ядра (1,8 ГГц) достигается умножением на 9 частоты НТТ, равной 200 МГц, стандартная частота шины HyperTransport (1 ГГц) – умножением НТТ на 5, а частота шины памяти (166 МГц) – делением частоты ядра на 11.

В классической же схеме с шиной FSB и контроллером памяти, вынесенным в северный мост, возможна (и используется) асинхронность шин FSB и ОЗУ, а опорной частотой для процессора выступает частота тактирования 5 (а не передачи данных) шины FSB, частота же тактирования шины памяти может задаваться отдельно. Из наиболее свежих чипсетов возможностью раздельного задания частот FSB и памяти обладает NVIDIA nForce 680i SLI, что делает его отличным выбором для тонкой настройки системы (разгона).

5 Пример: процессор Intel Celeron 1,7GHz Willamette с заявленной на коробке частотой шины FSB-QPB 400 МГц, тем не менее, имеет коэффициент умножения 17 (1700=100 * 17), а не 4,5.

Пример сценария интеграции

Офис отправляет в магазины и на сайт изменения в прайс-листе.

Схема содержит три группы участников: «Офисы», «МагазиныСоСтарымПО» и «МагазиныНа1С». В группе «МагазиныНа1С» объединены участники, которые используют для автоматизации системы на платформе 1С:Предприятие. В группе «МагазиныСоСтарымПО» собраны участники, которые используют ПО других производителей.

В момент изменения прайс-листа в офисе формируется сообщение, содержащее актуальный прайс-лист в формате EnterpriseData. Это сообщение отправляется в канал «ИзОфисов».

В узле «ДляВсех» все сообщения из канала «ИзОфисов» маршрутизируются по трем направлениям:

  1. Для передачи магазинам, использующим старое ПО, в формате JSON. Преобразование из исходного XML происходит в узле вида «Транслятор» с именем «JsonДляМагазинов». Полученный JSON отправляется в канал «ДляМагазиновСоСтарымПО».
  2. Для передачи магазинам, использующим ПО 1С, сообщение в исходном виде отправляется в канал «ДляМагазиновНа1С».
  3. Для публикации на сайте. Преобразование из исходного XML происходит в узле вида «Транслятор» с именем «JsonДляСайта». Полученный JSON отправляется на сайт HTTP запросом в узле «НаСайт».

При настройке такого процесса интеграции разработчику совершенно не важно, сколько магазинов каждого вида будет участвовать в интеграции.

Продукт «Интеграционная шина»

  • Обмен сообщениями. «Интеграционная шина» может подключаться к приложениям 1С начиная с версии платформы 1С:Предприятие 8.3.17. Также поддерживается обмен по протоколу AMQP и возможно подключение к внешним брокерам сообщений.
  • Удаленный вызов API. Есть возможность выполнять HTTP запросы к внешним системам для получения или отправки данных, вызовов REST API или WEB-сервисов.
  • Обмен файлами. Сообщения могут быть сохранены в файловой системе или на FTP-сервере. Также сообщения могут порождаться при изменении файлов в файловой системе или на FTP-ресурсах.

Для организации взаимодействия систем предлагается следующая последовательность:

  1. Разработчик описывает интеграцию систем в специализированном редакторе, используя простую графическую нотацию.
    1. Маршрут движения сообщений представляется направленным графом, который показывает, как сообщения передаются от источников к назначениям.
    2. При необходимости можно определить сложный алгоритм маршрутизации сообщений или трансформировать сообщение при помощи процедуры на встроенном языке.
    3. Источником сообщения может быть файл, результат HTTP запроса, внешний брокер сообщений или подключенная к «Интеграционной шине» внешняя система (такие системы называются участниками взаимодействия).
    4. Полученное описание сохраняется в специальном объекте Процесс интеграции.
    5. Определяются параметры Процесса интеграции, значения которых будут определены во время исполнения (пути, адреса сервисов и пр.).
  2. Созданные разработчиком Процессы интеграции разворачиваются на сервере «Интеграционной шины».
  3. Администратору сервера доступен графический интерфейс управления «Интеграционной шиной», в котором:
    1. Задаются значения дополнительным параметрам Процесса интеграции
    2. Определяются правила подключения Участников взаимодействия к серверу «Интеграционной шины» и способ их участия в процессах интеграции
    3. Запускаются Процессы интеграции и начинают доставлять сообщения
    4. Останавливаются Процессы интеграции
    5. Доступны данные мониторинга работы Процессов интеграции: количество обработанных сообщений, ошибок и пр.

При создании Процесса интеграции разработчик не должен знать точное число систем-участников интеграции. Вместо этого он оперирует понятием группа участников, которое объединяет произвольное количество участников, взаимодействующих с «Интеграционной шиной» единообразно. Во время исполнения администратор определяет, к каким группам относится конкретная система-участник, и для этого участника динамически выделяются необходимые ресурсы.

Преимущества нашей «Интеграционной шины»

После знакомства с «Интеграционной шиной» может возникнуть естественный вопрос: рынок ПО класса ESB достаточно обширен, на нем представлено немало достойных продуктов, в том числе и бесплатных; зачем же фирме «1С» делать ещё один продукт, не изобретаем ли мы велосипед?

Конечно, перед тем, как принять решение разрабатывать «Интеграционную шину», мы задались тем же вопросом. И ответили себе на него так — да, делать продукт сто́ит, потому что:

  1. Мы постарались сделать наш продукт максимально простым и удобным в использовании.
  2. Мы сделали интеграцию нашего продукта с приложениями 1С максимально гладкой.
  3. «Интеграционная шина» от 1С легка в освоении для разработчиков 1С и позволит клиентам во многих случаях для настройки процессов интеграции обходиться усилиями существующих ИТ-специалистов (партнера 1С и/или своего ИТ-отдела, обслуживающего клиента).
  4. Наш продукт будет органично вписываться в экосистему 1С и позволит решить нашим клиентам задачи своего бизнеса наиболее эффективным способом.

Мы планируем развивать продукт, в частности, увеличивать количество способов взаимодействия с внешними системами, улучшать средства мониторинга, ввести возможность добавлять сервисы интеграции через расширения, устанавливать связь сервисов интеграции и планов обмена.

Мы планируем этап бета-тестирования «Интеграционной шины» и будем рады помощи партнеров и клиентов. Чтобы участвовать в бета-тестировании продукта нажмите зелёную кнопку «Пробовать» в начале статьи.

Итоги

Как мы видим, последовательные интерфейсы пришли в компьютерную индустрию всерьёз и надолго. Не за горами времена, когда такие почётные долгожители, как PCI, IDE(PATA), SCSI, совсем уйдут со сцены, ибо преемники – PCI Express, Serial ATA, Serial Attached SCSI – уже агрессивно отвоёвывают позиции у «старичков». В стане процессорных шин пока паритет – архитектура K8 компании AMD c организацией процессорной шины на основе HyperTransport уже зарекомендовала себя как удачное решение, но и компания Intel с «последней редакцией» параллельной шины FSB (QPB) чувствует себя довольно уверенно и не собирается от неё отказываться.

Что касается возможной войны технологий PCI Express и HyperTransport, то здесь не тот случай – уж слишком разные сферы применения уготованы разработчиками этим решениям. Для вторжения в сферу сверхбыстрых передач у PCI Express недостаточно пропускной способности (максимум 8 ГБ/с для х16 против 41 ГБ/с у HyperTransport). Что касается работы HyperTransport с периферийными контроллерами, то данная шина не обладает для этого достаточными возможностями протоколов в силу своего изначального предназначения – замены процессорной шины, первое упоминание о «горячем» подключении появилось лишь в спецификации HyperTransport 3.0, да и стандартом пока что не предусмотрено внешних разъёмов.