CXL (Compute Express Link)

CXL (Compute Express Link)

CPU와 메모리·가속기 간 고속 연결을 위한 개방형 인터커넥트 표준으로, PCIe 물리 계층 기반으로 캐시 일관성과 메모리 공유를 지원하여 이기종 컴퓨팅 성능을 향상

목적: 메모리 확장, 캐시 일관성, 가속기 연결, 이기종 컴퓨팅

특징: PCIe 5.0/6.0 기반, 캐시 일관성, 메모리 풀링, 저지연

3가지 프로토콜

• •CXL.io: PCIe 기반 I/O, 장치 발견·설정
• •CXL.cache: 호스트 메모리를 장치가 캐싱, 캐시 일관성 유지
• •CXL.mem: 장치 메모리를 호스트가 접근, 메모리 확장

유형

• •Type 1: 가속기(GPU, FPGA), CXL.io + CXL.cache
• •Type 2: 가속기 + 메모리, 3가지 프로토콜 모두
• •Type 3: 메모리 확장, CXL.io + CXL.mem

성능: PCIe 5.0 기반 32GB/s(x16), PCIe 6.0 64GB/s, 지연 ~100ns

장점: 메모리 대역폭 확장, 캐시 일관성, 메모리 풀링, 개방형 표준

단점: 초기 단계, 생태계 구축 중, 호환성 검증 필요

적용사례: AI 가속기 연결, 메모리 확장(DDR 대체), HPC, 데이터센터

비교: CXL(캐시일관/메모리공유) vs PCIe(범용 I/O) vs NVLink(NVIDIA 전용)

연관: PCIe, 캐시 일관성, 메모리 계층, AI 가속기