Найти статью
Транзакции в секунду
Транзакции в секунду, а также производные термины гига-транзакций в секунду (GT/s) и мега-транзакций в секунду (MT/s)[1][2] — неформальные термины, обозначающие количество операций передачи данных, происходящих за одну секунду в данном канале передачи данных. Эти понятия также известны как частота дискретизации, то есть число отсчётов (выборок) данных, фиксируемых в секунду; обычно каждый отсчёт производится на фронте тактового сигнала. Термины не зависят от физического метода реализации самой операции передачи; однако чаще всего используются применительно к передаче цифровой информации. 1 MT/s означает 106, или один миллион транзакций в секунду; аналогично, 1 GT/s — это 109, то есть один миллиард транзакций в секунду.
Единицы измерения
Такие термины сами по себе не определяют скорость передачи данных в битах, поскольку не указывают количество битов, передаваемых за одну транзакцию (это свойство называют разрядностью канала или длиной слова). Чтобы рассчитать скорость передачи, необходимо умножить частоту транзакций на разрядность информационного канала. Например, шина данных шириной восемь байт (64 бита) по определению передаёт восемь байт за одну транзакцию; при скорости 1 GT/s это составляет 8 миллиардов байт в секунду, то есть 8 ГБ/с, или примерно 7,45 ГиБ/с. В битах эта скорость будет равна 64 Гбит/с (8 × 8 миллиардов битов в секунду).
Формула для вычисления скорости передачи данных: разрядность канала (бит/транзакция) × транзакции в секунду = бит/секунду.
Например, для оперативной памяти стандарта DDR5-8000 при скорости 8000 MT/s и суммарной разрядности шины 64 бита (8 байт) пропускная способность составляет 64 ГБ/с[3]. При этом, несмотря на использование в архитектуре DDR5 двух независимых 32-битных подканалов, в расчёте применяется их общая 64-битная разрядность[4].
Увеличение разрядности канала, например между центральным процессором и северным мостом, позволяет повысить пропускную способность без увеличения тактовой частоты самого канала (измеряемой в транзакциях в секунду). Это аналогично увеличению пропускной способности через расширение полосы пропускания при неизменной задержке.
Экстремальным примером увеличения разрядности является память стандарта HBM3e, где ширина шины одного стека составляет 1024 бита. Такая архитектура позволяет при скорости передачи данных 9200—12400 MT/s достигать пропускной способности от 1180 до 1330 ГБ/с[5].
Классификация
Единицы обычно относятся к «эффективному» количеству транзакций, то есть к операциям передачи, воспринимаемым снаружи по отношению к системе или компоненту, а не к внутренней частоте или тактовой скорости самого устройства. Например, шина или оперативная память, работающая в режиме двойной скорости передачи данных, передаёт информацию как на фронте, так и на спаде тактового сигнала. Так, для современных стандартов памяти DDR5 и DDR6 модуль со скоростью 6000 MT/s работает на физической тактовой частоте 3000 МГц[6]. В стандарте серверной памяти MRDIMM за счёт мультиплексирования достигается скорость до 8800 MT/s в поколении Gen1[7] и 12800 MT/s в Gen2[8]. Для устранения путаницы производители переходят в маркетинге на указание MT/s вместо МГц[9][10].
Такие интерфейсы, как SCSI и PCI, обеспечивают скорость передачи данных на уровне мегатранзакций, тогда как более современные шины, например PCI-X, Ultra Path, HyperTransport/Infinity Fabric, а также современные стандарты PCI Express (до 128 GT/s в версии PCIe 7.0)[11] и CXL 3.1 (64 GT/s)[12], работают на уровне гигатранзакций.
Использование символа «T» для обозначения «транзакции» приводит к конфликту с СИ, где T — это символ тесла — единицы магнитной индукции. Таким образом, «мегатесла в секунду» (MT/s) может рассматриваться как физическая величина, характеризующая скорость изменения магнитного поля, например, в Импульсный магнит или Кикер-магнит.
Примечания
Литература
- The relationship between transfer rate and clock rate (англ.). 3roam.com. Дата обращения: 8 июня 2024.