2023年CXL的创新浪潮

了解CXL

我们这个时代最大的挑战之一是数据通胀。我们面临着爆炸性的数据量。数据中蕴藏的丰富信息使其具有巨大的价值，而不能浪费掉。可以从如此多的数据中推断出的洞察 是无可限量的。但是行业客户们首先要应对一些强大的阻力，内存扩展的成本是主要因素。

如果公司有无限制的预算，他们可以每个月签一张支票，这将是另外一回事。但由于预算和计算资源都不是无限的，他们需要一个更具可操作性的解决方案。

随着数据中心在不断增长的内存需求的压力下被压垮，只有提供无限扩展的技术才能使内存容量和带宽跟上计算速度。

CXL是为对抗数据中心架构僵化的巨人歌利亚（Goliath）而创建的 大卫（David）。一般情况下，专有互连用于共享服务器内部的资源。但是这些互连的兼容性有限，因为它们只能与相同品牌的CPU一起使用。为了解决这个问题，工程师设计了一种通用互连技术，即CXL。

CXL（Compute Express Link）主要是高速内存互连，是缓存一致和开放标准的，这意味着它提供优化的内存共享并且普遍兼容。

尽管从根本上说，CXL作为接口的多功能性超出了内存扩展的范围。它用于将主机处理器与多种设备连接起来，不仅是内存，还包括计算和其它设备，例如硬件加速器和I/O设备。这最终将扩展到包括任意数量的设备和外围设备。

CXL与PCIe紧密结合，提供高速、高带宽和超低延迟。与PCI Express一样，CXL是为点对点通信而设计的，但我们相信，经过几次迭代，它也将支持一对多通信。

CXL的版本

截至目前，CXL已有3次迭代。在其第二次迭代2.0中，CXL支持内存池，允许将多个系统的内存汇集在一起并作为一个系统使用。通过CXL进行解耦的真正优势在于，它可以定位并利用未使用的内存，从而最大限度地减少资源浪费并优化成本。

CXL3.0通过支持计算、存储、网络和加速器的解耦来提升要求，以便像内存一样，它们也可以根据需要进行分解、池化和动态分配。此外，它还在设备层次结构中提供点对点通信，允许设备直接通信，而不是通过主机或网络。

随着新迭代的开发，CXL将增强解耦，帮助数据中心运维人员处理和克服服务器体系结构的复杂性，并动态寻址资源。

2022年已投入的公司

厂商们宣布CXL已成为主流，目前几乎每个硬件厂商都在其新产品中支持CXL。到2023年，我们将看到更多知名品牌在市场上试点和推出基于CXL的产品。支持工作将继续进行，CXL支持的应用程序生态系统今年将大幅增长。

英特尔从一开始就参与了CXL项目，并将在2023年继续发挥作用。英特尔最近为Linux 6.2添加了新的CXL2.0 代码。此更新引入了许多针对CXL2.0 的新功能和增强功能。

三星也在全力以赴。在基于CXL的“内存语义 SSD”之后，三星现在正在构建定制 AI 芯片，利用包括内存处理 （PIM）、近内存处理 （PNM） 和CXL在内的一系列技术来解锁性能和效率方面的新门槛。

在新兴公司中，SK海力士是一个在CXL背景下反复出现的名字。去年年底，这家DRAM和闪存芯片公司开发了DDR6CXL计算存储器解决方案，成为业界第一个在CXL内存芯片中引入计算功能的解决方案。

美光是CXL市场中最响亮的声音之一。几年前，美光停止了其非易失性存储器技术3D XPoint的生产，并引发了业界猜测。但这一切都是有道理的，因为该公司表示支持CXL，很明显美光有一个更大的计划，然后只迎合PMEM买家。

如果您正在关注新的 AMD EPYC Genoa 或英特尔至强可扩展Sapphire Rapids，您会很高兴地知道它们都支持CXL。

IBM、Astera Labs 和其它几家公司也加入了这场竞赛，我们将看到该名单在2023年继续增长。

结语

CXL是一项每个人都应该关注的技术，不仅因为它具有颠覆性，并为服务器架构带来了前所未有的柔韧性和可组合性——这些显然是关键——但它在人工智能背景下的重要性更加紧迫。CXL的实现至关重要，因为它有可能在实现现代化IT中的AI和ML愿景方面发挥正面作用，厂商们也认识到这一点。这就是为什么我们必须为CXL做好准备。

至于2023年的CXL预测，我们将看到将更多支持CXL的技术推向市场的持续推动。在未来时间里，CXL将继续为高性能存储助力，并大规模部署。可以说，CXL将在2023年变得更加真实。