CXL的特点和优势，以及三星CXL存储器扩展器和开源CXL软件

上篇中，我们认识了cxl三种不同的设备类型。今天，我们将探讨cxl的特点和优势，以及三星cxl存储器扩展器和开源cxl软件。
‍cxl的特点和优势
图：type 3 cxl设备
cxl（compute express link）有一个重要特性，它可确保直接挂载的cpu（中央处理器）存储器与cxl设备上的存储器保持一致，使得主机和cxl设备可以无缝读取相同的数据。cxl主机有一个归属代理作为管理器，它使用cxl.io和cxl.mem事务来一致地访问挂载的存储器。
为什么这一点很重要？因为，这让cxl主机和cxl设备能够运行和处理共享的数据，并能确保在同一存储器位置读取相同副本的数据。归属代理不允许同时更改数据，所以每次（主机或挂载的设备）发起更改时，归属代理都会确保所有数据副本保持一致。
cxl的另一个重要特性是，允许通过cxl接口将各种类型（例如易失性、持久性等）的存储器挂载到主机，因此它与底层存储器技术无关。此外，cxl.mem事务支持按字节寻址，并且可像ddr（双倍数据率同步动态随机存储器）一样加载/存储事务。因此，挂载的cxl存储器如同最终应用原生挂载的ddr存储器。
cxl 2.0规范还支持交换和内存池。交换功能可实现存储器扩展，池化允许动态分配和释放存储器资源，从而提高整体系统效率。cxl完整性和数据加密定义了通过cxl链路传输数据时实现保密性、完整性和重放保护的机制。
图：使用type 3 cxl存储器扩展设备，进行存储器容量扩展
过去，要提升系统的存储器容量和带宽，就必须增加原生cpu存储器通道的数量。但是，增加存储器通道数会增加cpu工程复杂性，并推高了成本。type 3 cxl存储器扩展设备提供灵活而强大的方案，无需增加主cpu存储器通道的数量，即可扩展存储器容量和带宽。
‍三星cxl存储器扩展器和开源cxl软件
2021年5月，三星推出了全新的type 3 cxl存储器扩展器原型。此原型存储器扩展设备已经在多个下一代服务器cpu平台成功通过验证。此外，cxl存储器扩展设备原型还在多个最终客户的服务器系统中，进行了实际应用和工作负载测试。
目前，三星正在测试一种新的type 3 cxl dram存储器扩展设备，采用专用集成电路（asic）cxl控制器构建，将为cxl技术的商业化铺平道路。这一扩展设备采用edsff（e3.s）外形尺寸，适合下一代大容量企业级服务器和数据中心。
三星新推出的cxl存储器扩展设备模组，配备高达512gb的ddr5 dram存储器，可将服务器的存储器容量扩展到几十tb，同时还将存储器带宽扩大到每秒几tb。cxl存储器扩展设备使用x8 pcie 5.0接口连接到cpu，每条通道的最大传输速率为32gt/s。此外，三星还推出了开源cxl软件解决方案，即可扩展存储器开发套件（smdk）。它包含了一系列软件工具和api（应用程序编程接口），支持存储器和cxl存储器扩展设备在异构存储器系统中无缝协作。借助smdk，系统开发人员无需修改现有的应用环境，即可将cxl存储器轻松集成到高级系统中，从而加速cxl生态系统的普及。三星cxl存储器扩展设备将于2022年第3季度进行早期评估，版本1.1 smdk现已在github平台开放。