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UPI总线详解
资料介绍
一、UPI总线的基本概念
UPI（Ultra Path Interconnect），中文译名为超级路径互连，是英特尔推出的一款专为多处理器系统设计的高速点对点互连总线，用于替代英特尔早前的QPI（Quick Path Interconnect）总线，主要应用于英特尔至强可扩展处理器平台，实现多CPU之间的数据与指令交互。
UPI属于CPU互连总线技术，和PCIe、DDR等总线的定位不同，它的核心作用是连接同一服务器平台内的多个处理器，让多CPU可以共享内存、IO资源，协调完成计算任务。在双路、四路甚至八路的高端服务器平台中，UPI总线是保障多处理器协同效率的核心硬件通道。
二、UPI总线的发展背景
在UPI诞生之前，英特尔多处理器系统采用的是QPI总线，QPI总线在至强5500到至强E5 v4世代广泛应用，最高传输速率达到了9.6GT/s，能够满足当时双路、四路服务器的性能需求。
但是随着服务器处理器核心数不断提升，内存容量不断增大，高性能计算、云计算、大数据等业务对多处理器之间的带宽需求持续增长，QPI总线的带宽瓶颈逐渐凸显：一方面QPI总带宽不足，无法承载多个处理器之间高速的数据交互；另一方面QPI的能效比已经无法满足数据中心对能耗控制的要求。
在2017年英特尔发布第一代至强可扩展处理器（Skylake架构）时，正式推出UPI总线替代QPI，成为新一代多处理器互连的标准总线。截至目前，UPI总线已经历经多代升级，从第一代UPI的10.4GT/s，发展到第四代至强可扩展处理器（Sapphire Rapids）的16GT/s，带宽和能效都得到了大幅提升。
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