El sistema de análisis PCIe Gen5 de Kodiak es un analizador de protocolo avanzado diseñado para abordar los desafíos que plantean las tecnologías de E/S de centros de datos y almacenamiento complejas y que avanzan rápidamente. Este sistema Kodiak se destaca por su arquitectura de procesamiento de datos integrada de alta capacidad de respuesta, que permite una mayor capacidad de respuesta de la interfaz, capacidades de búsqueda rápida que involucran grandes volúmenes de datos y un filtrado de hardware potente y flexible. La plataforma también cuenta con una aplicación BusXpert basada en navegador web para facilitar aún más el proceso de análisis.
El sistema de análisis PCIe Gen5 de Kodiak es un analizador de protocolo avanzado diseñado para abordar los desafíos que plantean las tecnologías de E/S de centros de datos y almacenamiento complejas y que avanzan rápidamente. Este sistema Kodiak se destaca por su arquitectura de procesamiento de datos integrada de alta capacidad de respuesta, que permite una mayor capacidad de respuesta de la interfaz, capacidades de búsqueda rápida que involucran grandes volúmenes de datos y un filtrado de hardware potente y flexible. La plataforma también cuenta con una aplicación BusXpert basada en navegador web para facilitar aún más el proceso de análisis.
En general, los analizadores PCIe/NVMe son herramientas de prueba y depuración de medidas diseñadas para analizar y validar el rendimiento, el cumplimiento y la interoperabilidad de los dispositivos que utilizan la tecnología y las tecnologías PCIe. Están diseñados principalmente para desarrolladores e ingenieros de hardware/software que trabajan con dispositivos que utilizan tecnología PCIe NVMe; en este caso, hasta la nueva interfaz Gen5 (aunque también es compatible con generaciones anteriores).
Ayuda a los usuarios al ofrecer pruebas y análisis más rápidos y precisos, procesos mejorados de validación y verificación, y la capacidad de identificar y solucionar problemas de manera más eficiente. Además, puede reducir el tiempo y los costos de desarrollo al identificar y resolver problemas al principio del ciclo de desarrollo.
Características del sistema de análisis Kodiak PCIe Gen5
Una de las características clave del sistema Kodiak es su Procesador de protocolo en tiempo real (RTPP) patentado, que consulta y ahorra de forma dinámica y automática el espacio de configuración PCI, los registros del controlador del host y las colas NVMe, ya sea que el analizador esté grabando activamente o inactivo. Esta innovación elimina la necesidad de reinicios que consumen mucho tiempo y permite una decodificación, activación y filtrado precisos utilizando valores actuales.
El sistema también tiene una amplia gama de compatibilidad con factores de forma, como AIC (x4), EDSFF, M.2, U.2 y U.3, con puerto único (1×4) y puerto doble (2× 2) análisis combinado en una unidad de interposición. Esto significa un potencial de ahorro en costos en entornos empresariales donde se utilizan todos los factores de forma, ya que eliminó la necesidad de comprar dispositivos adicionales. Además, los intercaladores SI-Fi admiten todas las bandas laterales relevantes, incluidos SMBus (p. ej., NVMe-MI) del host o de herramientas de inyección o generación externas o de terceros.
Las opciones flexibles de recuperación y almacenamiento de trazas de Kodiak incluyen dos puertos SFP+ de 10 GbE, un puerto GbE, almacenamiento SSD interno de hasta 2 TB, dos puertos USB 3.1 y dos puertos PCIe OCuLink. Estas características permiten a los usuarios descargar rastros a una computadora host o red, brindando acceso de solo lectura para otros usuarios y habilitando varias opciones de almacenamiento de conexión directa.
La tecnología de interposición SI-Fi propiedad de SerialTek es un elemento clave en el diseño del sistema, lo que garantiza la transparencia en el proceso de sondeo. El diseño de amplificador lineal especializado de la tecnología recibe señales analógicas PCIe en una entrada diferencial y las distribuye a dos salidas diferenciales separadas de fase coincidente con una ganancia nominal e idealizada de 0dB. Este enfoque simplifica la configuración del analizador y del producto bajo prueba y evita las limitaciones inherentes a otros enfoques de sondeo en los que las secuencias de entrenamiento de enlaces no pasan por el intercalador.
La tecnología SI-Fi y las capacidades de ecualización adaptativa de Kodiak eliminan la necesidad de calibración, que requieren los analizadores e intercaladores PCIe Gen5 de la competencia, lo que a menudo genera problemas de confiabilidad. Con estas funciones, los usuarios pueden ahorrar horas en el tiempo de configuración y seguir los cambios de las características del enlace de forma dinámica, como Hot Plug o NVM Subsystem Reset (NSSR), lo que en última instancia simplifica el proceso de prueba.
Sistema de análisis Kodiak PCIe Gen5 Diseño y construcción
El sistema de análisis Kodiak Gen5 cuenta con una carcasa totalmente metálica con un bonito diseño azul claro y gris. En el panel frontal hay dos puertos USB 1 de 3.0 GbE, dos puertos PCIe OCuLink (conectores de interfaz de alta velocidad que se usan para conectar dispositivos PCIe externos) y dos puertos SFP+ de 10 GbE, que se pueden usar para conectar el sistema a una red para transferencia de datos y fines de control remoto.
Al frente y al centro se encuentra la pantalla táctil LCD, que permite a los usuarios configurar, controlar y recibir actualizaciones de estado del analizador.
A la derecha están los puertos del bus del sistema (SB0, SB1), que son el puerto de interfaz principal del analizador que se utiliza para capturar datos del sistema bajo prueba; el puerto Upstream PCIe, que se utiliza para conectarse al puerto upstream del dispositivo que se analiza; y el puerto de bajada, que se utiliza para conectarse al puerto de bajada del dispositivo que se está analizando.
Los seis ventiladores del sistema están repartidos por el panel posterior. Entre los ventiladores se encuentran los conectores Clock In/Out y Trigger/Timing In/Out, que sincronizan y activan el análisis del tráfico PCI. Los conectores Clock In/Out proporcionan una señal de reloj precisa que garantiza la sincronización precisa de la captura y el análisis del tráfico PCI, mientras que los conectores Trigger/Timing In/Out proporcionan una señal que inicia o finaliza la captura y el análisis del tráfico PCI.
Debajo de estos están los puertos de mantenimiento, y en el extremo derecho está el conector de alimentación y el interruptor.
Gestión del sistema de análisis Kodiak PCIe Gen5
“BusXpert” está integrado con el hardware del analizador Kodiak PCIe x16 Gen5 para proporcionar una interfaz de usuario para acceder e interpretar los datos capturados. El software BusXpert se basa en un marco de software integrado y una API REST, lo que le permite integrarse perfectamente con el hardware de Kodiak.
El panel de Inicio presenta secciones como información del sistema (número de serie, nombre de host, alias, Gigabit, versión), estado de medios (tipo de SSD, información de capacidad y utilización), información sobre los LED del sistema y estado de grabación. En nuestro caso, ejecutamos un seguimiento en un SSD Solidigm QLC.
La pestaña Evento es una sección que muestra una tabla con filas que contienen diversa información relacionada con eventos PCIe, incluyendo, como la hora de ocurrencia (Timestamp), el canal en el que tuvo lugar el evento (Channel), la velocidad y el ancho de el enlace PCIe (velocidad y ancho), el tipo de evento (tipo), la dirección asociada con el evento (dirección), el estado de finalización (finalización), la información del solicitante (solicitante) y los detalles de finalización (completa).
Debajo de la pestaña Evento, los usuarios tienen otra información como la pestaña Histograma, que proporciona una representación gráfica de la distribución de eventos a lo largo del tiempo. Esto ayuda a los usuarios a visualizar la frecuencia o la ocurrencia de diferentes tipos de eventos en el análisis de PCIe Gen5.
La sección "Estadísticas de enlaces" en BusXpert proporciona a los usuarios información sobre el rendimiento y el estado de los enlaces o canales PCIe. El "dn.0" y "up.0" se refieren a los enlaces descendentes (dn) y ascendentes (up) del bus PCIe, respectivamente, con "0" indicando el primer enlace o canal.
También incluye detalles como la velocidad del enlace (p. ej., Gen3, Gen4 o Gen5) y el ancho del enlace (p. ej., x2, x4, x8, x16).
A la derecha del gráfico de líneas está el código de color:
- Los TLP (Paquetes de Capa de Transacción) están representados por el color azul, que indica la cantidad de TLP capturados u observados en el enlace o canal PCIe.
- El entrenamiento, que se refiere al entrenamiento de enlace PCIe o eventos de entrenamiento de enlace y máquina de estado de estado (LTSSM), está representado por el color amarillo, que indica la cantidad de eventos de entrenamiento detectados o capturados.
- Los DLLP (paquetes de capa de enlace de datos) están representados por el color verde, que indica la cantidad de DLLP capturados u observados en el enlace o canal PCIe.
- Los errores, que pueden incluir varios tipos de errores de enlace PCIe u otras anomalías, se representan con el color rojo, que indica la cantidad de errores detectados.
Los números junto a cada código de color probablemente indican el conteo o la frecuencia de cada tipo de evento durante el período de monitoreo o análisis. Esto proporciona a los usuarios una visión sustancial de estos sucesos.
En la sección Trigger, puede cargar, crear o cargar "secuencias guardadas". Estos son conjuntos predefinidos o personalizados de casos de prueba o escenarios que se pueden guardar y reutilizar para fines de análisis o prueba posteriores.
A la derecha están el "editor visual" y el "editor de código". Estos permiten a los usuarios definir o modificar visual o programáticamente parámetros, ajustes o configuraciones específicas relacionadas con transacciones, eventos o escenarios de PCIe.
Compatibilidad del sistema de análisis Kodiak PCIe Gen5
La principal fortaleza del sistema de análisis Kodiak PCIe Gen5 radica en su capacidad para conectarse a prácticamente cualquier unidad NVMe de factor de forma. Esta versatilidad es fundamental en el panorama de almacenamiento de rápido movimiento actual, donde se utilizan tantos factores de forma e interfaces diferentes.
El sistema es compatible con una variedad de interfaces PCIe Gen5, incluidos intercaladores de ranura x16 y x8, así como intercaladores para factores de forma específicos como EDSFF y M.2. Además, el sistema admite paquetes que incluyen adaptadores de interfaz inteligente para x4 AIC, EDSFF, M.2, U2 y U3, lo que facilita la prueba y el análisis de una amplia gama de dispositivos.
Otros intercaladores admitidos incluyen intercaladores de cable Slim-SAS, OCuLink y MCIO, así como intercaladores para cables Gen4 HD MiniSAS.
| Intercaladores PCIe Gen5 SI-FI compatibles |
| Intercalador de ranuras PCIe Gen5 x16 |
| Intercalador de ranuras PCIe Gen5 x8 |
| Intercalador PCIe Gen5 x16 OCP (sin incluir Quaarch PAM) |
| Intercalador PCIe Gen5 x8 EDSFF E3 (sin incluir Quaarch PAM) |
| Paquete prémium PCIe Gen5 x4. Incluye SI-Fi Interposer POD y adaptadores de interfaz inteligente para x4 AIC, EDSFF (E1.S, E1.L, E3.S, E3.L), M.2, U2, U3; 6 meses |
| Intercalador de ranuras PCIe Gen5 x4 |
| PCIe Gen5 EDSFF (E1.S, E1.L, E3.S, E3.L) |
| Intercalador PCIe Gen5 M.2 |
| Intercalador PCIe Gen5 U2 |
| Intercalador PCIe Gen5 U3 |
| Intercalador de cables PCIe Gen4 Slim-SAS |
| Intercalador de cables PCIe Gen4 OCuLink |
| Intercalador de cable PCIe Gen5 MCIO |
| Intercalador de cable PCIe Gen4 HD MiniSAS |
Conclusión
El sistema de análisis Kodiak PCIe Gen5 es una herramienta clave para cualquier persona involucrada en probar y analizar dispositivos PCIe Gen5 y NVMe. Sus funciones avanzadas y opciones de interfaz versátiles lo convierten en una herramienta imprescindible para los desarrolladores e ingenieros de hardware y software, ya que les permite identificar y solucionar problemas de manera rápida y eficiente. El potente procesador de protocolo en tiempo real (RTPP) del sistema, las opciones flexibles de almacenamiento y recuperación de trazas y la tecnología de interposición SI-Fi garantizan resultados de prueba precisos y fiables sin necesidad de calibraciones que consumen mucho tiempo.
Además, su amplia gama de compatibilidad con factores de forma (como AIC, EDSFF, M.2, U.2 y U.3) lo convierte en una excelente opción para entornos empresariales en los que se utilizan múltiples factores de forma.
Dicho esto, puede ser un poco exagerado para algunos casos de uso, ya que sus características y capacidades avanzadas pueden no ser necesarias para pruebas y análisis a menor escala, y su alto precio puede no estar justificado para aquellos con necesidades más limitadas. Sin embargo, para los laboratorios que requieren el más alto nivel de precisión y confiabilidad en sus procesos de prueba y análisis, el sistema de análisis Kodiak PCIe Gen5 es una excelente opción.
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