Vorstellung Nvidia 680a-SLI Chipsatz

Augestattet ist der nForce 680a-SLI mit bekannten Elementen aus dem nForce 5xx-Chipsatz und dem nForce 680i-Chipsatz.
So kommen DualNet, FirstPacket, LinkBoost und MediaShield wieder zum Einsatz.

Nvidia-DualNet:

Mit der Einführung von DualNet spricht nVidia Rechner an, die als Server (Spieleserver, Fileserver, etc...) ihre Arbeit verrichten.
Mit DualNet lassen sich große Datenpackete ohne Einbruch der Netzwerkleistung herunterladen oder tauschen wie z.B. Spielupdates oder Kartenmaterial.
Zusätzlich verbergen sich in der DualNet-Technologie noch vier weitere Eigenschaften: Teaming, Load-Balancing, Fail-Over und TCP/IP Acceleration

Teaming (linkes Bild) vereint die beiden Gigabit Ethernet Ports zu einem 2-Gigabit Port. So kann z.B. ein Game Server/Client, der mit dem neuen Chipsatz ausgestattet ist, mit der Teaming Technologie an einen Hub/Switch angeschlossen werden. Die an dem Hub/Switch angeschlossenen Game Clients werden dann jeweils mit 1Gigabit angesprochen. Weil nicht jeder Client immer die gleiche Datenmenge vom Server braucht, wird durch Load-Balancing die Übertragung zwischen Server und Client ausbalanciert, d.h. wenn ein Client mehr Traffic als andere Clients braucht, bekommt er ihn auch. Die Fail-Over Technologie (rechtes Bild) stellt sicher, dass bei einem Ausfall eines Gigabit-Links der Traffic stabil bleibt und automatisch wieder verlinkt wird.





Mit der in den Gigabit Ethernet Controllern eingebauten TCP/IP Acceleration bekommt der NF 500 einen separaten Prozessor, der alleine für das Netzwerk und den zu verarbeitenden Pakete zuständig ist. In traditionellen Netzwerkumgebungen ist die CPU für diese Arbeit zuständig. Die TCP/IP Acceleration von nVidia benutzt einen „Expressweg“, wodurch der ursprüngliche CPU-Flaschenhals umgangen wird und so die CPU-Auslastung gesenkt wird.

Zum Vergleich sieht man auf den folgenden Bildern eine normale TCP/IP Acceleration (Bild links) und die TCP/IP Acceleration von nVidia (Bild rechts).





Nvidia-FirstPacket:

In Zeiten immer schnellerer Internetanbindungen stellt die große Anzahl von Programmen, die über das Internet und/oder das Netzwerk laufen kein Problem mehr da. Doch je mehr Programme das Internet bzw. das Netzwerk benutzen, desto schlechter wird die Latenzzeit (Ping). Um diesen Verlust zu vermindern führt nVidia FirstPacket ein.
Bei vorangegangenen Chipsätzen kam es häufig zu Verzögerungen beim senden von Datenpaketen, z.B. von Daten bei Onlinespielen, wenn noch eine Anwendung nebenher lief, die auch Datenpakete durch das Internet schickte. Diese beiden Programme teilten sich einen gemeinsamen Netzwerkpfad.
Bei FirstPacket wird ein zweiter Pfad miteinbezogen, die sich zusammengenommen, in einen schnellen- und in einen langsamen Pfad aufteilen. Programme können nur den schnellen Pfad benutzen, wenn sie zuvor vom Anwender die Erlaubnis bekommen haben. So wird sichergestellt, dass nur Anwendungen einen schnellen Pfad erhalten, die der Anwender für wichtig empfindet.

Zum Vergleich sieht man auf den folgenden Bildern die herkömmliche Technik (Bild links) und die FirstPacket Technik von Nvidia (Bild rechts). Das untere Bild zeigt die Pingreduktion mit FirstPacket. Man muss bei diesen Daten und Diagrammen aber bedenken, dass die Daten von Nvidia zur Verfügung gestellt wurden und daher mit Vorsicht zu genießen sind, bis sie in Tests verifiziert wurden








LinkBoost

Mit LinkBoost möchte Nvidia die Leistung moderner Grafikkarten verbessern, indem die Bandbreite der Anbindung zum Chipsatz bei Erkennen einer passenden Karte automatisch angepasst wird. So werden verspricht nVidia Bandbreiten von bis zu 10GB/s statt bisher 8GB/s möglich. Besonders SLI-Systeme sollen hiervon profitieren und so bleibt LinkBoost auch dem HighEnd-Modell nForce 590-SLI vorbehalten. Von der Bandbreitenerweiterung wird dann auch der 5x HT-Link zwischen MCP und SPP betroffen, so dass bei Einsatz von zwei geeigneten Grafikkarten als SLI nicht der Leistungsgewinn in diesem Flaschenhals verloren geht.
Auch wenn erste Informationen besagen, dass nVidia dieses Feature nur für Grafikkarten aus eigenem Hause zur Verfügung stellen will, wird von nVidia selber angegeben, dass ausdrücklich keine Karte von ihnen nötig ist, solange die nicht näher genannten Spezifikationen eingehalten werden. Wie sich das und der Nutzen von LinkBoost in der Praxis ergeben werden, müssen weitere Reviews mit wirklich verfügbarer Hardware zeigen.





MediaShield

Hierbei handelt es sich nicht, wie man auf den ersten Blick vermuten könnte, um eine Hardware-Firewall oder etwas ähnliches, sondern um eine integrierte RAID-Lösung, mit der nVidia sich noch mehr um den Schutz der Daten kümmern will. Schon in den alten nForce4 SLI Intel Edition-Chipsätzen fand sich der MediaShield in seiner jetzigen Form – da ja bei Intel schon seitlangem RAIDs über die Southbridge durchaus üblich sind - , nun kommen aber auch AMD-User in den Genuss dieser Technologie und die Vorteil einer direkten Festplattenanbindung über den Chipsatz ohne einen Umweg über den PCI-Bus.

Der MediaShield unterstützt RAID Level 0,1,0+1 und 5. RAID 0, sog. Stripping, verbindet zwei Platten zu einer um ein Maxiumum an Speicherplatz und Performance zur Verfügung zustellen, RAID 1, sog. Mirroring, macht es genau umgekehrt und nutzt von 2 Platten nur eine als verfügbaren Speicher und spiegelt den Inhalt auf die zweite um ein Maximum an Datensicherheit zu garantieren. RAID 0+1 ist, wie der Name vermuten lässt, eine Kombination aus beidem und soll durch den Einsatz von 4 Platten Geschwindigkeit und Sicherheit verbinden. RAID 5 hat sich als der bedeutenste Industriestandard für RAIDs durchgesetzt, da hier Mirroring und Stripping wesentlich schneller und wirtschaftlicher auf 3 Platten eingesetzt werden können als beim RAID 0+1.

Die Festplatten für den MediaShield werden über SATA 3GB/s angeschlossen, was zum einen hohe Geschwindigkeiten bei den im RAID ja durchaus zu erwartenden großen Datenraten garantiert zum einen auch HotSwap, also den Austausch von Festplatten im laufenden Betrieb ermöglicht und weiter mit Nativ Command Queing, einer von SCSI schon lange bekannten Technik, der HDD die Abarbeitung von mehreren Anfragen nicht in der Reihenfolge des Eintreffens sondern nach der Reihenfolge auf der Festplatte in eigener Entscheidung erlaubt, was nochmals der Geschwindigkeit zu gute kommt. Ferner können auch die angeschlossenen PATA-HDDs in ein Array eingebunden werden, dann natürlich mit entsprechenden Abstrichen bei den genannten Funktionen durch mangelnde Unterstützung seitens des Standards.

Um dem Anwender die Überwachung und Konfiguration seines Arrays so leicht wie möglich zu machen, hat Nvidia eine grafische Oberfläche entworfen, die die umständlichen Eingaben über das Controller-BIOS unnötig machen soll. Hierüber soll zum einen die Überwachung der Festplatten über das DiskAlert-Modul als auch sog. Morphing, also das verändern der RAID-Einstellungen und RAID-Level ohne Neustart und komplizierte Menüs mögliche sein. Wie der gute Vorsatz in der Realität funktioniert, müssen zukünftige Tests zeigen. Ferner ermögliche die Software eine Spare Disk Allocation genannte Einbindung von ungenutzen Festplatten in eine RAID 5, um bei einem evtl. Ausfall einer HD sofortigen Ersatz zur Verfügung zu haben. Hierbei hat man die Möglichkeit eine Festplatte als Ausfallschutz für alle erstellten Arrays zu verwenden oder sie einem bestimmten Array zu zuweisen. Sollte das RAID einmal zusammenbrechen, so kann der Nutzer es im laufenden Betrieb, also On-the-fly, wiederherstellen lassen, in dem die auf der Festplatte hinterlegten Daten verwendet werden. Selbstverständlich ist ein booten vom RAID in allen Modi möglich.








Neue Mainboardarchitektur







Die Bilder zeigen ein Mainboard von AMDs neuer "4x4" genannter Plattform, basierend auf zwei 680a-SLI Chipsätzen. Schlüsselmerkmal der "4x4" Plattform sind die beiden Prozessorsockel und die bis zu vier PCI-Express Grafiksteckplätze. Der Sockel ist mit L1FX bezeichnet, damit ist dieser inkompatibel zu Sockel AM2 Prozessoren und kann nur mit einer neuen FX-Serie von AMD Prozessoren bestückt werden. Zudem empfiehlt AMD den Einsatz von zwei absolut identischen CPUs und will diese offenbar auch gleich paarweise anbieten, um höchstmögliche Kompatibilität und Stabilität zu gewährleisten.

Bis zu 2 x 4 Cores
Die beiden Prozessoren sind mit einem HT-Link miteinander verbunden, nur eine der beiden CPUs ist direkt an den Chipsatz angebunden. Hingegen verfügen beide Prozessoren über eigene Arbeitsspeichermodule. Damit unterscheidet sich diese Architektur markant von einem üblichen Multicore-System, wo alle Cores sich den gleichen Arbeitsspeicher teilen. Mittels dieser Plattform kann sich der "normale" Anwender ein kombiniertes Multi-CPU/Multi-Core System aufbauen. Die ersten CPUs der neuen FX-Reihe werden Dualcores sein, womit insgesamt vier Cores zur Verfügung stehen. Bei Einsatz der für das zweite Halbjahr 2007 erwarteten Quad-Cores kommt man somit gar auf insgesamt acht Cores in einem PC. Erwähnenswert in diesem Zusammenhang sind die Lizenzbestimmungen von Microsoft für Windows. In diesen macht es einen erheblichen Unterschied, ob die vier bzw. acht Cores in einer CPU untergebracht sind oder auf zwei Sockel verteilt. Für ein Multi-CPU System wird dann nämlich im Falle von XP die Professional Version benötigt wird, bei Windows Vista gar die Ultimate Version, was den Preis eines solchen Computers unter Einsatz von Microsoft Betriebsystemen markant in die Höhe treibt. Wird lediglich die Home Version von Windows XP installiert, wird die zweite CPU höchstwahrscheinlich einfach ignoriert.

Bis zu vier Grafikkarten
Laut Nvidia wird es möglich sein, vier dedizierte Grafikprozessoren, bzw. vier einzelne Grafikkarten in seinem System zu verbauen um damit vier Monitore anschließen zu können. Echtes Quad-SLI, wo vier GPUs zusammen an einem Bild rechnen, ist damit aber noch nicht möglich, hierzu wären zumindest große Anpassungen des Treibers nötig. Die Tatsache, dass die neuen GF 8800 Grafikkarten über zwei interne SLI-Anschlüsse verfügen, könnte zwar als Hinweis daruaf gedeutet werden, dass mittel- bis langfristig etwas in diese Richtung geplant ist, offiziell bestätigt ist aber seitens Nvidia noch nichts.
Zwei der vier PEG-Slots werden über sechzehn PCIe-Lanes angebunden, die restlichen zwei über acht PCIe-Lanes. Zusätzlich können noch PCI-Karten ins System eingebunden werden, sowie 12 SATA-Ports, Quadgigabit-Ethernetcontroller (vier Gigabit Ethernetcontroller) mit der aus dem nForce5 bekannten FirstPacket-Technologie und 20 USB2.0-Ports.