PCI Express 多播功能

　　如圖 1 所示，通過多播將相同的數(shù)據(jù)傳輸給多個接收人，能夠降低開銷，實現(xiàn)系統(tǒng)資源的優(yōu)化。在這個非常簡單的模型中，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(tǒng)或交換器可以利用一個由交換器管理的一個多播處理替代4個順序環(huán)路處理，從而使發(fā)起的 CPU 更方便地繼續(xù)其他任務(wù)，實現(xiàn)更有效的資源利用率。這種效率可以使系統(tǒng)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(jié)省系統(tǒng)成本和功耗。

　　除了系統(tǒng)資源優(yōu)化外，將環(huán)路單播處理轉(zhuǎn)換成一個多播處理器，可以縮短傳輸延遲，提高系統(tǒng)點與點之間的一致性。參照圖 1 中簡單的模型，假設(shè)數(shù)據(jù)的順序傳輸按編號發(fā)生，那么相對第一個端點而言，第四個端點是過時的，直到所有過程完成。在單主系統(tǒng)中，這樣的差距相對較小，因為大部分數(shù)據(jù)由一個主機傳輸，在進一步動作之前，將會完成四個處理描述。然而，在分布式智能和點對點流量系統(tǒng)中，這種由重復單播處理帶來的差距會產(chǎn)生潛在的數(shù)據(jù)排序問題，因為包可能在相對不同的時間傳輸?shù)矫總€端點，而非環(huán)路單播包的每個端點。假設(shè)通過環(huán)路發(fā)送至端點的信息是將路由表更新到通信系統(tǒng)包處理線卡的每四個網(wǎng)絡(luò)處理單元(NPU)，那么每個端點路由表的更新都會基于順序傳輸和完成來增加延遲，隨之產(chǎn)生的差距允許線卡等待更新，路由根據(jù)此刻過時的表繼續(xù)接收包。

　　另外，多播數(shù)據(jù)可帶來整個系統(tǒng)較好的鏈路利用率，通常可以消除增強的性能所帶來的瓶頸，或?qū)崿F(xiàn)配置更小、更有效使用的鏈路，以節(jié)省功耗，降低電路板設(shè)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進行數(shù)據(jù)備份。圖2 描述了通過一對 PCIe 交換器可能擁有多個層級 PCIe 互連結(jié)構(gòu)。如圖左側(cè)所示，將相同的環(huán)路單播數(shù)據(jù)發(fā)送到端點 1、2、3 和 4，會導致同一數(shù)據(jù)多次通過鏈路 1 和 4。圖右側(cè)的系統(tǒng)利用 PCIe 多播功能，只需為每個需要邏輯復制數(shù)據(jù)的鏈路傳輸一次數(shù)據(jù)即可。