AIサーバーや高性能ストレージシステムでは、高速信号の確実な伝送がシステムの安定稼働の基本となる。 LRSV9501-2E は、株式会社リンクリアル（LR-LINK）から発売されたPCIe 5.0 x16デュアルポートMCIO Retimer拡張カードです。(LR-LINK）から発売された。BCM85657コントローラをベースに、データセンターやAIインフラ向けに高性能な信号拡張機能を提供する。本記事では、技術仕様、機能的特徴、アプリケーションシナリオなどの側面から本製品を徹底分析する。

製品概要とコア仕様

について LRSV9501-2E（購入する） 170mm×68.9mmの薄型ハーフレングスデザインで、標準的なサーバーやコンパクトなAIワークステーションに対応します。3Uと2Uのブラケットが付属し、さまざまなシャーシに対応します。

コア仕様

Broadcom BCM85657 コントローラの概要

LRSV9501-2Eは高性能PCIe 5.0/CXL 2.0リタイマーチップであるBroadcom BCM85657を採用しています。このチップは、高速伝送におけるシグナルインテグリティの問題を解決するために設計されており、AI サーバー、ハイエンドストレージシステム、データセンターの相互接続に広く使用されています。

主な技術的特徴

· 16レーンPCIe 5.0サポート：レーンあたり32GT/秒のフルx16 PCIe 5.0リンク

· CXL 2.0の互換性：CXL.io、CXL.cache、CXL.memoryの完全サポート

· 信号再生：CDRとリタイミングにより振幅とタイミングを復元

· プロトコル透過フォワーディング：上位層のプロトコルに対して完全に透過的、ドライバ不要

· 低遅延設計：伝送遅延を最小化するために最適化された信号経路

PCIeレーン分岐モード

LRSV9501-2Eは、ダウンストリームデバイスの要件に合わせてPCIeレーンの柔軟な分岐をサポートします：

1×16モード

16レーンすべてがシングルリンクとして動作し、ハイエンドGPUや高性能ネットワークアダプタに最適。帯域幅を重視するアプリケーションに最大限の帯域幅を提供します。

2×8モード

16レーンを2つのx8リンクに分割し、同時に2台のデバイスをサポート。デュアルGPUセットアップまたはGPU+NICの組み合わせに適しています。

4×4モード

16レーンを4つのx4リンクに分割し、同時に4台のデバイスをサポート。マルチポートNVMe SSDなどの高密度ストレージ拡張に最適。

MCIOインターフェースとケーブル接続

LRSV9501-2Eは、外部デバイスとの高速ケーブル接続用に2つのMCIO 8i外部コネクタを装備しています。MCIO (Mini Cool Edge IO)はPCIe 5.0とCXLに最適化された次世代高速インターコネクト規格です。

MCIOの利点

· 高いシグナルインテグリティ：PCIe 5.0信号用に最適化されたピンレイアウトとシールド

· コンパクトサイズ：従来のコネクターに比べてスペースを節約し、高密度配備に最適

· ケーブル延長：シャーシの制限を超えて外部デバイスを接続可能

· ホットプラグ対応：メンテナンスとオンライン拡張を簡素化

MCIOケーブル経由で、LRSV9501-2Eは以下のものに接続できます：NVMe SSD拡張バックプレーン、GPUコンピュート・ノード、CXLメモリ拡張モジュール、高速ネットワーク・アダプタなど。

CXL 2.0プロトコルのサポート

LRSV9501-2Eは、次世代データセンター相互接続のキーテクノロジーであるCXL 2.0を完全にサポートしています。PCIe 5.0物理層上に構築されたCXLは、メモリセマンティックアクセスとキャッシュコヒーレンスを追加します。

CXL 2.0の主な機能

· メモリプール：複数のデバイスでメモリリソースを共有し、利用率を向上

· キャッシュ・コヒーレンス：GPUなどのアクセラレータがCPUキャッシュに直接アクセスし、コピーのオーバーヘッドを削減する。

· スイッチのサポート：CXL 2.0スイッチングにより複雑なトポロジーを実現

メモリ集約型のAIトレーニングやHPCワークロードでは、CXLメモリ拡張とLRSV9501-2Eのシグナルエンハンスメントを組み合わせることで、高性能なメモリプーリングが可能になります。

幅広いシステム互換性

LRSV9501-2Eは主流のサーバーOSをサポートしています：

グローバルOS:Windows、Windows Server、RHEL、CentOS、Ubuntu、Debian、SUSE、Rocky Linux、FusionOS、VMware ESXi

LRSV9501-2Eはプロトコルトランスペアレントデバイスのため、専用ドライバが不要でプラグアンドプレイが可能です。

代表的なアプリケーション・シナリオ

AIサーバーGPUの拡張

AIトレーニングサーバでは、LRSV9501-2EがMCIOケーブル経由で外部GPUシャーシを拡張し、マザーボードスロットの制限を克服して大規模GPUクラスタを構築します。Retimerは長距離のシグナルインテグリティを保証します。

高密度NVMeストレージの拡張

Software-Definedストレージやオールフラッシュ・アレイでは、このカードは外付けNVMe SSDバックプレーンに接続します。4×4分岐は、高密度ストレージのスケーリングのために4つのx4 NVMeデバイスをサポートします。

CXLメモリ拡張

メモリを大量に消費するアプリケーションには、CXLメモリモジュールを接続してテラバイトのRAMを追加できます。CXL 2.0は、キャッシュコヒーレントなメモリアクセスを保証します。

高速ネットワーク・インターフェイスの拡張

LRSV9501-2Eは、100G/200G/400Gネットワークアダプタ向けに、フルPCIe帯域幅と堅牢なシグナルインテグリティを提供します。

選考と配備のガイドライン

· マザーボード互換性:PCIe 5.0とターゲット分岐のサポートを確認する

· 熱設計:最大12Wの電力消費に十分なシャーシのエアフローを確保

· ケーブルの選択:標準準拠のMCIO高速ケーブルを使用

· レーンプランニング:下流装置のニーズに基づいて分岐を事前設定

結論

Broadcom BCM85657コントローラ、柔軟なレーン分岐、CXL 2.0サポート、MCIO高速インタフェースにより、LRSV9501-2EはAIサーバや高性能ストレージ向けに強力な信号拡張を実現します。PCIe 5.0時代には、信頼性の高い高速伝送にRetimer技術が不可欠です。

AIインフラの構築やストレージシステムのアップグレードを行う企業にとって、LRSV9501-2Eは評価に値する高性能で互換性の高い信号拡張ソリューションを提供します。