I/O加速技术

I/O加速技术，是一种输入和输出（I/O）加速技术，在使用Intel Xeon双核处理器的新型服务器中具有特色。 这是硬件架构的改变，其中部分网络协议处理由网络控制器和芯片组处理，从而减轻了主处理器的负担。 对于包含 I/OAT 的服务器，Intel 千兆 LAN 接口必须已经集成在主板上。 该架构旨在从千兆以太网 (GbE) 过渡到 10 千兆以太网 (10GbE)。 性能、可扩展性、可靠性和经济性应通过使用英特尔 I/OAT 得到大幅提高。

当今的网络流量已经压垮了大多数服务器的 I/O 性能储备好几年了。 随着网络通信的进步和事务处理需求的增加，由此产生的性能差距正在扩大。

为了解决这个问题，I/O 加速技术于 2006 年 5 月随 Bentsley 服务器平台一起推出，并已在所有 Intel XEON CPU 中实施。 最初，I/OAT 的硬件只能与 Intel 自己的芯片组和以太网卡兼容和执行。 但仅仅几个月后，英特尔还让其他制造商能够使用名为“QuickData”的技术，并对其进行优化以在尽可能多的环境中广泛使用。 Intel 本身已经设定了通过 I/OAT 公正处理当前和未来数据流量的目标。 在当今的 GbE 操作中（理论上）每秒最多只能传输 125 MB 的数据。

英特尔为 I/OAT 选择了整体平台方法，并将数据处理过程分配给构成平台的各个组件——处理器、芯片组、网络控制器和软件。 I/OAT 增加了虚拟和真实网络传输的数据吞吐量，有时还显着降低了处理器负载。 与之前的 TOE相比，I/OAT 接管了协议的完整处理以及系统开销和内存管理。

除其他外，I/OAT 包括一个集成和改进的 DMA 引擎，可实现更快的数据传输，一个优化的多线程 TCP/IP 堆栈，具有更低的开销和更快的响应时间，以及一些其他平台级加速技术和可扩展性的提升。 因此，该框架减轻了处理器管理网络流量所涉及的众多任务。 该技术目前可以毫无问题地扩展到多达八个千兆以太网端口。

在软件方面，I/OAT 需要特殊的操作系统，例如 Windows Server或 Linux。

一方面，I/OAT 的可靠性和更高的安全性源于在上述条件下独家使用可信赖的 TCP/IP 堆栈 操作系统，另一方面来自使用的无状态 TCP 卸载，它维护已建立的 LAN 功能，例如 VLAN 和分组。

这样可以降低总体风险，同时减少 IT 支持工作量。

• 改进的 DMA 引擎可实现更快的数据传输，最高可达最大数据吞吐量的两倍
• 经过优化的 TCP 堆栈最多可减少 40% 的 CPU 开销，从而提高整个应用的响应速度
• 通过轻松扩展到八个千兆以太网端口实现平台级加速
• 得益于良好的平台可扩展性，I/O性能随CPU性能提升
• 利用受信任的 Windows Server 2003 和 Linux TCP/IP 堆栈降低 IT 支持风险
• 通过无状态 TCP 卸载保留已建立的 LAN 功能，例如 VLAN 和分组
• I/OAT 是英特尔以太网适配器的标准功能，消除了内置 LAN 接口和网卡的额外成本