CXL技术分析

CXL技术分析

CXL，全称Compute Express Link，该技术由Intel牵头开发用于高性能计算、数据中心，主要解决处理器、加速器和内存之间的cache一致性问题，可消除CPU、专用加速器的计算密集型工作负载的传输瓶颈，显著提升系统性能。

一、概述

参考文档

参考链接：CXL 2.0白皮书

CXL应用场景

如图为PCIe的应用场景：

如图为CXL的应用场景：

二、CXL协议架构

该协议基于PICe技术，完全兼容PCIe5.0，新协议的物理层直接采用于PCIe5.0，在事务层和数据链路层有所增加。增加了FlexBus用作CXL的互联。如下图所示，CXL.io使用PCIe的事务层和链路层，CXL.cache和使用自己的事务层和链路层，CXL_ARB/MUX模块将两组数据流交织，实现三组子协议的复用。

• CXL定义了三个子协议，三个子协议在工作时可以动态切换：
  cxl.io: PCIe5.0的增强版本，用于初始化、寄存器访问、中断处理、MMIO事务等，用于CPU访问外设的配置空间
  cxl.cache：通过主机与设备的交互，引起cxl设备使用请求和响应的方式缓存主机侧的内存，用于外设访问CPU的内存
  ：主机处理器使用加载和存储命令的方式访问CXL连接设备的内存，同时CXL协议可以用作内存扩展，用于CPU访问外设的内存

• CXL 1.0/1.1设备
  Type1设备：数据分析应用
  Type2设备：重型加速器，即高带宽的内存应用场景，用于数据库加速分析功能
  Type3设备：内存缓冲区，扩展主机的内存空间（内存资源池化？）
  

三、CXL运行机制

数据安全

synopsys CXL数据安全解决方案