前段時(shí)間，筆者在網(wǎng)上看到下面這張圖，引發(fā)了撰寫(xiě)本文的興趣。

某網(wǎng)友提供的Intel下一代服務(wù)器芯片組C610規(guī)格和結(jié)構(gòu)圖（點(diǎn)擊放大）

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(lái)C610（代號(hào)Wellsburg）沒(méi)有像搭配Xeon（至強(qiáng)）E5服務(wù)器平臺(tái)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(shè)計(jì)了8端口的6Gb/s SAS控制器，但后來(lái)由于Firmware等方面的問(wèn)題遲遲未能解決，最終發(fā)布時(shí)將規(guī)格降低到了3Gb/s SAS，而且還導(dǎo)致了整個(gè)Xeon E5平臺(tái)的延期發(fā)布。

另外C600使用的DMI 20Gb/s全雙工上行帶寬，對(duì)于8個(gè)6Gb/s SAS lane的48Gb/s（8*600MB/s=4.8GB/s）來(lái)說(shuō)也形成了瓶頸。降到3Gb/s SAS之后的情況相對(duì)好些，但要知道PCIe的實(shí)際效率達(dá)不到100%（通常在60～80%之間），我們也看到有媒體朋友進(jìn)行了相關(guān)測(cè)試。如果連接HDD機(jī)械硬盤(pán)不是問(wèn)題，但如今的企業(yè)級(jí)SAS和SATA 6Gb/s SSD的讀寫(xiě)帶寬大多超過(guò)了300MB/s，因此C600整合SAS控制器的實(shí)際意義打了折扣。

舉點(diǎn)實(shí)際的例子，IBM、惠普和戴爾等服務(wù)器大廠商好像基本沒(méi)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(lái)連接SAS驅(qū)動(dòng)器。Intel EPSD的主板則可能有點(diǎn)尷尬？既要支持自家芯片組中的功能（沒(méi)有板載第三方SAS芯片），又為了滿(mǎn)足用戶(hù)的需求而推出了選配的SAS（RAID）擴(kuò)展子卡。

SAS專(zhuān)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(lái)自Intel網(wǎng)站。根據(jù)現(xiàn)在的資料，研發(fā)代號(hào)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(gè)3Gb/s SAS端口，還有4端口的版本。另外，SAS控制器可以通過(guò)一條專(zhuān)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(hào)為“BD82027TA”的PCH應(yīng)該對(duì)應(yīng)的是C600-T，也就是下表中的C608。

Intel C600系列芯片組型號(hào)——規(guī)格對(duì)照表

由上表，C602基本上就對(duì)應(yīng)了用于臺(tái)式機(jī)的X79芯片組，4個(gè)SAS端口被降級(jí)為SATA支持；C602J和C604針對(duì)嵌入式計(jì)算（Embedded Computing）領(lǐng)域，區(qū)別在于后者打開(kāi)了4個(gè)SAS端口而前者沒(méi)有；C606（-D）和C608（-T）在SAS規(guī)格上都是完整的8個(gè)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(chǎn)品家族平臺(tái)模塊示意圖

不過(guò)在Intel的技術(shù)文檔中，參考配置只是通過(guò)“Legacy”CPU通過(guò)DMI2連接到PCH（也就是C600），而沒(méi)有將SAS專(zhuān)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(wù)器主板按照這樣設(shè)計(jì)的比較多一些吧？

第三方專(zhuān)用SAS控制器/RoC的優(yōu)勢(shì)

上圖為L(zhǎng)SI SAS2308第二代8端口6Gb/s SAS控制器的模塊圖，相對(duì)于第一代的LSISAS2008主要的變化是：系統(tǒng)總線接口由PCI Express x8 2.0（5Gb/s）升級(jí)為x8 PCIe 3.0（每個(gè)lane的速率為8.0Gb/s全雙工，實(shí)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(gè)部分，恰好都是相對(duì)于Intel C600整合SAS控制器的優(yōu)勢(shì)，由于PCH沒(méi)有為SAS PHY搭配專(zhuān)用的處理器，可能會(huì)消耗一部分CPU處理資源（對(duì)Xeon E5來(lái)說(shuō)倒是影響不大）。當(dāng)然C600最大的好處就是免費(fèi)。

回到本文開(kāi)頭的C610芯片組，Intel下一代仍然會(huì)采用服務(wù)器CPU、芯片組和高端臺(tái)式機(jī)共用平臺(tái)的設(shè)計(jì)。在12Gb/s SAS將要開(kāi)始產(chǎn)品化的今天來(lái)看，未來(lái)仍然提供3Gb/s SAS接口有點(diǎn)說(shuō)不過(guò)去了？而對(duì)于桌面應(yīng)用來(lái)說(shuō)，新加入的USB 3.0 5Gb/s高速接口又沒(méi)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(duì)應(yīng)做出改變。

筆者在標(biāo)題中使用了“大數(shù)據(jù)”幾個(gè)字，大數(shù)據(jù)時(shí)代不僅意味著非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的挖掘和分析，還有對(duì)存儲(chǔ)容量和性能需求的提升。而閃存和SSD可以說(shuō)是這一時(shí)代的催化劑，重新定義了人們對(duì)存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)的性能的認(rèn)識(shí)。進(jìn)一步延伸到未來(lái)基于Intel Xeon E5平臺(tái)的存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，既然目前C600系列芯片組的SAS控制器沒(méi)有足夠的帶寬，還要經(jīng)過(guò)SAS擴(kuò)展器連接更多的驅(qū)動(dòng)器顯然不合適。

借用一位業(yè)內(nèi)朋友說(shuō)過(guò)的話：“如果Intel把（C600中的）SAS做完善了，LSI又去做什么呢？”本文標(biāo)題中的“術(shù)業(yè)有專(zhuān)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(dāng)我們看到Intel文檔中下面這段文字時(shí)，覺(jué)得未來(lái)似乎仍存在變數(shù)。

如果這個(gè)資料中描述無(wú)誤的話，C600 PCH中的PCIe Uplink有可能會(huì)達(dá)到Gen3 哦（現(xiàn)在還沒(méi)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(shè)計(jì)，但是不知道未來(lái)還能否支持到這一規(guī)格？

6Gb/s SAS迫切需要PCIe 3.0嗎？當(dāng)然不是，因?yàn)長(zhǎng)SI第一代產(chǎn)品x8 PCIe 2.0的方案已經(jīng)很成熟了。不過(guò)Intel C600和未來(lái)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。