Intel Developer Forum Spring 2003 - ve znamení mobility

Archiv | 01.04.03

Dvakrát ročně se v Kalifornii uskutečňuje setkání vývojářů a analytiků ITprůmyslu, kteří pod taktovkou Intelu diskutují o nových trendech a produktech, jež budou informační techn...





Dvakrát ročně se v Kalifornii uskutečňuje setkání vývojářů a analytiků IT
průmyslu, kteří pod taktovkou Intelu diskutují o nových trendech a produktech,
jež budou informační technologie ovlivňovat v letech následujících. Také
tentokrát, kdy konferenci hostilo slunné San José, byly jednotlivé příspěvky ve
znamení pokračujících tendencí směřujících k rozsáhlým bezdrátovým komunikačním
strukturám, novým procesorům a řešením, která se dotýkají prakticky všech
oblastí IT.


Konvergence IT a spotřební elektroniky

Po velmi zajímavém veletrhu CES, který se týkal prakticky jen spotřební
elektroniky, ukázalo také IDF, jakým směrem se bude dále vyvíjet funkce
počítačů v domácnostech. Dávno pryč jsou ty nudné šedé krabice, které
samostatně stojí kdesi v rohu místnosti. Dnes je PC považováno za
nejdůležitější a integrální součást domácí elektronické výbavy. Je centrem, kde
se zpracovávají pořízené fotografie, kde se stříhá natočené video, dovoluje
velmi úzce spolupracovat s ostatními zařízeními. Demonstrováno bylo například
bezdrátové spojení mezi počítačem a televizí vše pod taktovkou Windows XP Media
Center a s využitím speciálního koncového bodu sítě 802.11b. Počítač v tomto
případě pracoval jako videorekordér, umožňoval time-shifting, tedy pozastavení
aktuálně vysílaného programu a jeho zpožděné pokračování a všechna dat z
počítače do televize i zpět proudila bezdrátově, po WiFi. Není to ještě vize
pro letošní léto, ale příslušné produkty, které by tento systém podporovaly, se
už na trhu postupně objevují.

Velmi zajímavým konceptem byl Newport nový počítač na rozhraní Tablet PC a
notebooku s velmi rozsáhlými možnostmi komunikace, vybavený všemi typy
drátového i bezdrátového připojení. Více se o této myšlence dočtete v
následující sekci.

A konečně to, co snad bude lákat běžné uživatele nejvíce koncept Powersville
pro rok 2004 obsahuje mimo nejnovějších technologií a tedy i maximálního výkonu
také důraz na malé rozměry a velmi tiché provedení skříně. Snad se tedy můžeme
těšit na opravdu nehlučné a velmi výkonné počítače i v domácnostech.


Komunikace vždy a všude

Jedno z důležitých témat, které prorůstalo celou konferencí, byly komunikace za
všech okolností. Myšlenka klientů, jež jsou trvale připojené k internetu a
umožňují tak uživateli komunikovat a být ve styku s okolím v práci, ve městě i
v přírodě, není úplně nová. Ale teprve masivní rozšíření pokrytí GSM signálem s
datovými přenosy GPRS, raketově rostoucí nabídka veřejných bezdrátových
hot-spotů a konečně i nabídka WiFi komponent pro budování vnitřní wireless
infrastruktury dávají šanci na její uskutečnění.

Intel má pro tyto klienty, ať už jde o klasické notebooky, Tablet PC, PDA či
Smart Phones, vlastní řešení centrální jednotky a v řadě případů se i významně
podílí na tvorbě obecných standardů, podle kterých se dále formují vlastnosti
konkrétních produktů. Všechny ale spojuje možnost bezdrátové komunikace
především WiFi cestou. Právě norma IEEE 802.11 ve všech variantách písmen od
"a" až po "i" je dnes jednoznačně mainstreamovým řešením, které láká vývojáře
nejen kvůli poměrně laciné implementaci, ale také pro svou softwarovou
kompatibilitu se stávajícím Ethernetem. Jednotlivé podnormy pak reprezentují
iniciativy zjednodušující používání pro koncového uživatele (např. 802.11d
automaticky využívající legální kanály podle země použití, 802.11d zlepšující
přenos stramovaných médií, 802.11h automaticky přelaďující na lepší kanály)
anebo přidávají důležité funkce, které v původní implementaci chyběly (např.
802.11g s rychlostí 54 Mb/s, 802.11i zvyšující bezpečnost, 802.11F pro
komunikaci mezi dvěma access pointy).

Trvale připojené klientské stroje si také vynucují řešení problému s IP
adresami, které jsou základní adresou počítače v síti Ethernet. Jde totiž o to,
že pohybuje-li se zařízení, dochází k jeho přelaďování na jednotlivé WiFi
hot-spoty, případně i k připojení prostřednictvím GPRS, avšak jednotliví
poskytovatelé síťové konektivity mohou mít, a na různých místech na světě i
mají rozdílné prostory, ze kterých poskytují připojeným klientům IP adresy. Na
druhou stranu mnoho softwaru si není schopno poradit se situací, kdy se během
komunikace IP adresa počítače změní. Proto si tento problém vyžádá ještě další
vývoj, který se bude nést buď směrem k přepracování struktury internetu, kdy
jedno zařízení bude mít svou navždy pevnou IP adresu, nebo naopak půjde o
adresy variabilní, avšak software už bude připraven být stále připojen či
komunikovat i v případě, že dojde ke změně IP adresy počítače.

Právě frekvence 2,4 GHz, na které pracují WiFi, se ale nepříjemně kryje s
frekvencí technologie Bluetooth, takže při jejich současném užívání v jednom
zařízení dochází k rušení a kvalita přenosu tak velmi trpí. Také k řešení
tohoto problému byla ustanovena speciální norma 802.15.2, a jak jsme se mohli v
praxi přesvědčit, funguje velmi dobře. Stojí totiž na principu, že jednotky
Bluetooth a WiFi v zařízení spolu komunikují a předávají si informaci o tom, na
jakém kanálu pracují, resp. které kanály jsou ještě volné pro použití. A právě
koexistence všech komunikačních forem je jedním ze stavebních kamenů wireless
části platformy Centrino.


Centrino a procesory

Velká pozornost byla pochopitelně věnovaná Centrinu. Ačkoliv bude tento soubor
spolupracujících komponent uveden až na CeBITu v polovině března, je už nyní
zcela jasné, že Intel musel do celého projektu investovat enormní objem práce.
Výsledek ovšem stojí za to. Podařilo se vytvořit nízkopříkonový procesor
Pentium-M, čipovou sadu Intel 855 a bezdrátové karty Intel Pro Wireless 2011,
jejichž spolupráce dává notebooku možnost pracovat při vysokém výkonu dlouho z
akumulátorů a současně maximálně těžit z bezdrátového připojení WiFi. Centrino
ale nebude platformou pouze pro klasické notebooky, nýbrž Ultra Low Voltage
varianty Pentia-M ocení i uživatelé subnotebooků a Tablet PC zařízení.

Z neveřejných informací je navíc patrné, že Intel hodlá Centrino masivně tlačit
do všech oblastí notebooků a zcela jím nahradit už poměrně zastaralá mobilní
Pentia III a Celerony s jádrem Tualatin. Na druhé straně, mobilní Pentia 4 pak
uživatelé zřejmě opustí záhy sami, neboť jejich výkon bude stejný či dokonce
horší než Pentia-M v Centrinu, zatímco výdrž při práci z akumulátorů bude
neporovnatelně lepší. Anand Chandrasekher, viceprezident Intelu a generální
manažer Mobile Platforms Group, hovořil o více než 5 hodinách výdrže, ale
faktem zůstává, že nedokázal specifikovat, zda šlo o nějaký renomovaný test
akumulátorů, nebo o zvlášť dobře nasimulované provozní podmínky. V každém
případě to ale bude rozhodně mnohem déle, než kolik dnes vydrží zhruba stejně
výkonné notebooky s Pentiem 4-M a zřejmě také více, než jaká je výdrž mobilních
Celeronů s jádrem Tualatin. Chandrasekherova keynote se také dotkla následníka
Pentia-M, jehož kódové jméno je Dothan, který by měl přinášet zmenšení
výrobního procesu na 90 nm a plné využití 300mm wafferů. Výsledkem bude tedy
další snížení energetické náročnosti, možnost lepšího frekvenčního škálování, a
také nižší spotřeba křemíku a tím i výrobní náklady.

Z dalších procesorů jsme se dočkali také několika detailnějších informací o
čipu s kódovým označením Prescott, který by měl ve 4. kvartálu nahradit Pentium
4 s jádrem Northwood. Ještě před jeho uvedením však bude na trhu Pentium 4 se
systémovou sběrnicí na 800 MHz, které budou podporovat také čipové sady i865
(Springdale) a i875P (Canteerwood), uvedené v prvním pololetí.

Prescott bude první čip postavený na 90nm technologii výroby a jeho limitní
frekvencí by mělo být zhruba 5 GHz, přičemž startovat by měl na 3,2-3,4 GHz.
Výhodou bude rozhodně 1MB L2 cache přímo na čipu, lepší Hyper-Threading (HT2),
a řada drobných vylepšení souvisejících s vyrovnávací pamětí. Mimo architektury
čipu Intel radikálně vylepšil i výrobní proces, který nyní dovoluje lépe
škálovat frekvenci, a přidá i 13 nových instrukcí, jež se budou týkat správy
Hyper-Threadingu, komplexní aritmetiky či kódování videa. Intel zatím nebude
přecházet na technologii výroby SOI, neboť ze standardního výrobního procesu je
schopen vytěžit dostatečné možnosti škálování.

Také mobilní procesory XScale pro embedded systémy, PDA či Smart Phones jsou u
Intelu velmi významnou komoditou. Dokazuje to nedávné uvedení čipu PXA800F
(Manitoba), který v sobě integruje výkonné jádro XScale, flash paměť Intel
Strata, SRAM paměť a nezbytné části pro GSM/GPRS komunikaci. Další produkty
rodiny XScale (PXA26x) budou určeny ještě více pro PDA a jejich vysoký výkon
dovolí provozovat jednak náročné korporátní aplikace, a pak také přehrávat
video ve vysoké kvalitě.


PCI Express sběrnice budoucnosti

Všechny hlavní sběrnice v počítači už postupně dosluhují. AGP 8x je zřejmě
poslední inkarnace oblíbeného portu pro grafické karty, 32bitová PCI na 33 MHz
je na hranici svých sil v případě použití disku Serial ATA a například karty
pro zachytávání videa, mezi north bridge (paměťovým kontrolérem) a south bridge
(kontrolérem periferií) čipové sady jsou nataženy proprietární a obtížně
škálovatelné spoje. Do této situace přichází PCI Express (dříve 3GIO) se svým
sériovým spojením, možností sdružovat kanály do skupin a velmi dobrou
škálovatelností.

Svou koncepcí připomíná PCI Express velmi oceňovaný Hyper Transport, který
budou používat například 64bitové procesory AMD, ale PCI Express jde ve svém
použití ještě dál. Nejenže bude možné spojovat jednotlivé komponenty přímo na
základní desce a i procesory do multiprocesorových celků, ale zároveň půjde
tuto sběrnici vyvést do karet, které budou zasunovány způsobem velmi podobným
současným AGP kartám. Půjde tedy o plnou náhradu jak AGP, tak PCI, přičemž je
ale velmi pravděpodobné, že na deskách starší PCI stále zůstane přítomná, jen
se časem vytratí podobně, jako jsme se v druhé polovině 90. let zbavili
sběrnice ISA.

Zajímavá je ale situace v serverech, kde standardní PCI nahrazuje její 66MHz
varianta, případně PCI64 či PCI-X s frekvencí 166 MHz. A právě celý tento
segment by měla sjednotit PCI Express, která nabízí 2,5 Gb/s na jednom kanálu s
možností sloučení x2, x4, x8, x16 či x32. Například pro grafické karty se
zpočátku bude používat PCI Express v konfiguraci x16, což bude postačovat na
výkon 4 GB/s. Mimo slučování bude u nových revizí PCI Express docházet také ke
škálování základní přenosové rychlosti. Časem by měla pokročit na 5 a finálně
až na 10 Gb/s, což je podle vývojového oddělení Intelu zatím nejvyšší průtok,
jehož lze na měděném vodiči dosáhnout. Pak bude mít ale x32 varianta
neuvěřitelných 40 GB/s, což je dnes například 6x více, než kolik má paměť
DDR400 při duálním přístupu, či rychlost srovnatelná s přístupem do L1 cache
procesoru Pentium 4.

Důkazem naprosté univerzálnosti PCI Express je také to, že se s ní počítá i do
notebooků, kde by měla nahradit PC karty. Implementace nových karet, zatím s
kódovým označením NEWCARD, bude mimo PCI Express zahrnovat také USB 2.0 a
fyzické rozměry kartiček se budou blížit spíš paměťovým CF kartám. Do slotu
typu II stávající velikosti bude možné zasunout vedle sebe dva moduly NEWCARD,
v případě nutnosti většího odběru proudu či prostorové náročnosti dokonce i
jednu kartu dvojité šířky. Samozřejmostí musí být v tomto případě
UniversalPlug&Play a pochopitelně i HotPlug technologie, které jsou klíčem k
jednoduchému zasunování a vyjímání karet za provozu.















Komentáře

K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.