Genere
ND
Lingua
ND
PEGI
ND
Prezzo
ND
Data di uscita
ND

nVidia nForce Platform Processing Architecture parte 2

Anteprima

nVidia nForce Platform Processing Architecture - Seconda Parte

Nella prima parte di questa anteprima tecnologica abbiamo avuto modo di scoprire l'IGP, l'Integrated Graphic Processor, cioè il northbridge di nForce, il nuovo chipset introdotto da nVidia. Passiamo adesso all'analisi del Multimedia and Communications Processor, o MCP, il southbridge. Le sorprese sono assicurate!

di Antonino Tumeo, pubblicato il

STREAMTHRU TECHNOLOGY

È indubbio che con l'avvento di Internet a banda larga, del netgaming, dei lanparty, e di tutto ciò che è legato all'utilizzo di informazione on-demand, le capacità di interconnessione dei PC hanno assunto sempre più importanza. nVidia, nell'MCP di nForce, mette a disposizione anche il supporto per una porta Ethernet 10/100 integrata, utilizzabile o per costituire una Lan (anche, come abbiamo detto più su, tramite i protocolli HomePNA 1.0 e 2.0, che permettono di sfruttare i semplici cavi telefonici invece di un più raffinato UTP di categoria 5 per le connessioni) con più PC o per usufruire di accessi Internet a banda larga. L'introduzione di una porta 10/100 sarebbe già di per se un'aggiunta molto interessante (anche se non una novità nel vero senso della parola, visto che già i nuovi soutbridge VIA e Intel offrono questa opzione), ma nVidia, come per tutte le componenti di nForce, ha deciso di andare oltre anche da questo punto di vista, introducendo la tecnologia denominata Streamtrhu, con la quale promette di rimuovere alcuni colli di bottiglia che limitano l'efficienza delle attuali porte ethernet (implementate nei southbridge o tramite schede di rete aggiuntive). Si tratta forse dell'aspetto più complesso da spiegare, e i cui vantaggi sono più difficili da mettere in luce, del nuovo chipset di nVidia, ma noi ci proviamo lo stesso.
Dal punto di vista della necessità di banda di memoria e di tempi di latenza, possiamo suddividere le varie periferiche di un PC in due grandi insiemi: le periferiche isocrone, e le periferiche non-isocrone. Le prime sono quelle le cui prestazioni dipendono dalla larghezza di banda verso la memoria che hanno a disposizione, e della latenza con cui possono accedere alla memoria stessa, le seconde sono quelle le cui funzioni possono essere interrotte per qualche microsecondo senza diminuirne l'efficienza per permettere ad altre periferiche di operare. Ora, le schede di rete ricadrebbero nella prima categoria, ma per forza di cose, con gli attuali bus di connessione non vengono gestite come tali. La tecnologia ethernet, infatti, sfrutta una tecnica chiamata Carrier Sense Multiple Access / Collision Detect (CSMA/CD) tramite la quale ciascun nodo della rete prima di iniziare il trasferimento verifica il traffico effettivo sulla rete. Se un altro nodo comincia la trasmissione contemporaneamente verso lo stesso nodo ricevente, viene individuata la collisione e entrambi i nodi bloccano l'invio per un tempo casuale per evitare collisioni successive. Quando il traffico sulla rete è basso, il CSMA/CD è molto efficiente, ma per avere il massimo troughput è necessario che ci sia una banda effettiva e dedicata di 100 Mb/s con bassissima latenza dalla memoria di sistema e dalla CPU che deve elaborare i dati da inviare alla scheda di rete, se no le transazione in attesa dovrà essere ripetuta più e più volte finché il trasmittente non avrà a disposizione il dato da inviare. Sotto carichi di rete ancora più alti, poi, le collisioni aumentano notevolmente di numero, e così il numero di pacchetti che devono essere rispediti, e se il nodo ricevente non riceve "abbastanza in fretta", perché la scheda ethernet su uno dei sistema trasmittenti non ha a disposizione i dati da inviare velocemente, dovrà fermarsi ad aspettarlo peggiorando ancora la situazione. Eventuali videogiochi o file in video streaming, quelli che più di tutti hanno bisogno del maggior throughput disponibile, soffriranno quindi di abbassamenti di frame rate, jittering, mancata sincronia di audio e video.
Ora, nel caso le porte 10/100 siano implementate sul soutbridge, tra southbridge e northbridge c'è una connessione di tipo PCI o comunque con tecnologie come il VIA Vlink o la Intel Hub Architecture non in grado di gestire periferiche isocrone, mentre nel caso di una scheda esterna la soluzione peggiora ancora, perché è presente un'ulteriore connessione PCI tra slot di espansione e southbridge. Dunque non può essere garantito un accesso continuo e a bassa latenza della scheda di rete alla memoria, alla CPU e alla GPU per operare a pieno ritmo.
La soluzione adottata da nVidia, appunto questa mistica tecnologia Streamthru, invece, è molto più elegante ed è a tutti gli effetti una dimostrazione di come può venire efficacemente sfruttato HyperTransport, più che una singola tecnologia studiata ad hoc per le connessioni di rete. Infatti HyperTransport, a differenza del bus PCI, è in grado di gestire connessioni generando canali "virtuali" per i flussi di dati isocroni. Il 10/100 Media Access Controller (MAC), così è nominata la porta ethernet integrata in nForce, è dunque interfacciato direttamente al controller del bus HyperTransport, che è in grado di "rendersi conto" del fatto che questa porta richiede un accesso isocrono (ISO) alla memoria. In questa maniera, se vengono effettuati accessi da o verso la rete, si crea un canale "virtuale" protetto tra IGP e MCP che garantisce a questi dati tutta la banda necessaria (ricordiamo che il bus HyperTransport su nForce gestisce comodamente fino a 800 MB/s, Megabyte, di dati, e 100 Mb/s, Megabit, cioè 12 MB/s, sono una quisquilia per questo bus), poi il single step arbiter del bus, la componente che "decide" effettivamente come procedere gestione dei flussi dati, integrato nell'IGP ed in grado di distinguere tra richieste ISO e Non-ISO, dà alle prime l'accesso prioritario alla memoria, alla CPU e alla GPU, con la minima latenza possibile.
Dai primi test effettuati, pare proprio che a Streamthru dia effettivamente certi vantaggi, migliorando il transfer rate e quindi migliorando anche l'esperienza nei giochi in linea e nello sfruttamento di audio e video in streaming. Insomma, una piccola dimostrazione che il bus HyperTransport, se ben sfruttato, ha delle potenzialità non indifferenti.

ASSEMBLIAMO TUTTO INSIEME

NForce è un chipset che promette veramente bene. Le novità di questa piattaforma sono sostanziali ed interessanti. La parte grafica integrata finalmente è di un livello buono, superiore a quelle che spesso sono le schede grafiche scelte dagli OEM per i PC di fascia economica, e il DASP, seppure forse non così efficace con l'hardware prefetcher integrato in Palomino rispetto al suo utilizzo con i Thunderbird, dovrebbe garantire un buon bust prestazionale. Certo, dal punto di vista video non saremo a prestazioni da GeForce 3, e mancano le unità programmabili per Pixel e Vertex Shader (ma siamo pronti a scommettere che a breve vedremo delle nuove versioni con grafica integrata nettamente più potente... si pensa già ad una versione MX del GeForce 3, e non è nemmeno da escludere del tutto una possibile soluzione high end, del resto già adottata in Xbox), ma è una scelta più che adatta al giocatore occasionale. Qualche dubbio forse può venire dalla banda di memoria a disposizione della GPU, che pur con la twinbank memory architecture, non è forse in grado di reggere il passo di una soluzione dedicata, ma dovrebbe comunque essere in grado di cavarsela in maniera più che onorevole. Ma la possibilità di avvalersi di uno slot AGP 4X non preclude l'utilizzo delle schede madri basate nForce anche all'hardcore gamer che non si accontenta della GeForce 2 MX e vuole una GeForce 3 o una Radeon 8500.
E del resto, sarebbe stato un peccato se ciò non fosse stato possibile, perché, pur magari venendo a mancare l'effettiva utilità della twinbank memory architecture (anche se qualche vantaggio rispetto al normale canale a 64 bit verso la memoria dovrebbe sempre esserci, è naturalmente con l'utilizzo della scheda video integrata che questo sistema di gestione viene impegnato ai suoi limiti), si perderebbe la possibilità di avvalersi di un southbridge, l'MPC, quasi incredibile per le funzioni supportate. È infatti forse l'APU, il chip sonoro integrato, la più bella cosa di questo chipset: finalmente l'audio posizionale direttamente integrato su scheda madre. Audio posizionale di alto, altissimo livello, visto che l'APU ha le carte in regola, e la potenza per far soffrire le soluzioni più avanzate attualmente a disposizione già nella versione senza codificatore Dolby Digital. Se gli si aggiunge poi quest'ultimo, che dà la possibilità a chiunque possieda un decodificatore esterno di avvalersi sempre ed in ogni situazione dell'audio 5.1, allora i vantaggi sembrano essere veramente sostanziosi. E non si può non dimenticare la scheda di rete integrata, di certo sempre più importante al giorno d'oggi, anche e soprattutto per il giocatore, visto che il gioco multiplayer, online (magari sfruttando la banda larga) o in rete locale è ormai, e aggiungeremmo finalmente, una cosa comune.
Vi avrà forse un po' stupito il fatto che questa anteprima tecnologica su nForce, benché il chipset sia stato annunciato già dal 4 Giugno, sia arrivata solo adesso. Ce ne scusiamo, ma crediamo anche che questo ritardo possa tuttavia forse configurarsi come una grossa puntualità: le schede madri con tutte e quattro le varianti di questo chipset (nForce 220, 220-D, 420 e 420-D) arriveranno sul mercato solo alla fine di questo mese. Tempi lunghi dovuti forse ad un annuncio troppo anticipato, e a inevitabili difficoltà produttive per un azienda al primo tentativo con un prodotto di questo genere. Indubbiamente è però questo, vista l'imminenza dell'arrivo delle prime schede madri, il momento di vedere come effettivamente nForce potrà insersi.
E anche adesso possiamo, in definitiva, dire che nVidia ha sfoderato armi pesanti, molto pesanti per tentare la conquista anche del mercato dei chipset. Vedremo a brevissimo se riuscirà ad avere anche in questo campo lo stesso, eclatante successo che ha avuto con i chip grafici.