眾所周知（？），生活在Intel服務器中的VCA卡，是一種多節(jié)點PCIE計算擴展卡。

其家族中的佼佼者VCA2，全稱VCA1585LMV，其外形酷似一張高端專業(yè)顯卡，上有3個X86節(jié)點。每個節(jié)點配置了一塊集成Iris?Pro?P580核顯的E3-1585L?v5處理器和一個C236芯片組，并且允許添加最大32GB的非ECC或者純ECC的DDR4筆記本內(nèi)存。整張卡上面還可安裝一塊M.2固態(tài)硬盤。

未被馴服的VCA卡，雖然也曾被yuuki及其萬能的哥們偶然捕捉到，但是它具體如何工作、環(huán)境如何配置以及相關(guān)的一些技術(shù)細節(jié)，到目前仍然是未解之謎。

野生VCA卡由于具有良好的視頻處理和桌面虛擬化性能，以及目前因未被攻略而相?對?低?廉的價格（被打），已被人類注意許久，雖然其具有一定的翻車風險與攻略難度。

不過，記錄歷史，我們是磚——業(yè)——的。冒著翻車的危險，我們有幸記錄下了人類早期馴服野生VCA卡的珍貴資料。

哦↗，看吶，一位外國小哥（誤）立志成為一名優(yōu)秀的馴獸師，于是幾經(jīng)輾轉(zhuǎn)，通過yuuki向一家商家購得一張被偶然捕捉到（又差點逃掉）的VCA2卡，但是由于國慶休假的原因暫時無法發(fā)貨。工欲善其事，必先利其器，于是他先在ARK中找到了這張卡的頁面，并下載和整理了一些相關(guān)資料和“驅(qū)動程序”（姑且先這么叫吧，其實不能說是傳統(tǒng)意義上的驅(qū)動，下期會講）。接下來的兩期就有請他來根據(jù)手冊給大家講一講VCA2的一些基本情況。

（這要是能做成視頻就好了，我已經(jīng)配過一遍音了，真的）

注：本期所有注明“來自產(chǎn)品手冊”的圖片，版權(quán)歸英特爾公司所有。

BGM:?Trip

量?子?對?撞?稽.MP4

各位滑稽果們大家好，我是……

我明明是進棧檢票（摔）。

關(guān)于手冊

首先Intel?VCA的手冊分為硬件手冊和軟件手冊：

https://www.intel.com/content/dam/support/us/en/documents/server-products/server-accessories/VCA_Spec_HW_Users_Guide.pdf

https://www.intel.com/content/dam/support/us/en/documents/server-products/server-accessories/VCA2_HW_User_Guide.pdf

https://www.intel.com/content/dam/support/us/en/documents/server-products/server-accessories/VCA_SoftwareUserGuide.pdf

今天我們先來解讀相對簡單的硬件手冊，帶大家對VCA2的硬件情況有一個基本的了解，做到心中有數(shù)之后講軟件的時候盡量不被繞暈。需要注意的是，今天的講解只針對部分重要的手冊內(nèi)容，并且順序不是按照手冊原順序。另外手冊中（篇幅最大也是最難的）關(guān)于上機功能驗證的部分，我打算收到卡后結(jié)合我手上的實例來講，作為單獨的一期，同時也是收到卡后的第一期。

物理結(jié)構(gòu)

先來欣賞并且熟悉一下。

另外手冊中提到：一定要將各個組件安裝到位（尤其是卡蓋），否則會引起散熱問題。

產(chǎn)品介紹

大家不需要全部看懂，只需要關(guān)注我高亮的部分即可（感謝老版Edge提供的高亮能力），剩下基本上是廢話。

黃色：VCA2在Xeon?SP或Xeon?E5的host硬件環(huán)境下運行。（后面的驗證部分明確提到了E5?v4是可用的，但是E5?v2和v3不確定。我目前的情況是只有E5?v2。。）

藍色：VCA2提供的主要能力是Iris?Pro核顯（的桌面圖形處理能力）和QSV視頻編碼。

綠色：VCA2的主要應用場景有直播和流媒體視頻編碼、提供用于辦公或游戲的桌面虛擬化圖形性能、其他視頻形式的通信場景。

特性表

藍色：VCA2是一張全寬、全高、2槽的PCIE擴展卡，TDP為235W。在往后幾頁還給出了具體的尺寸。

黃色（包括右邊）：VCA只能在有限種類的GNU/Linux發(fā)行版的host軟件環(huán)境下運行，而且（根據(jù)下期才會講解的軟件相關(guān)信息）最推薦的host系統(tǒng)（應該）是CentOS?7.4。

綠色（包括右邊）：對于每個節(jié)點上運行的操作系統(tǒng)，除了同上種類的GNU/Linux發(fā)行版外，還支持Windows?10和Windows?Server，以及作為KVM虛擬化host。

處理器特性表

關(guān)于E3-1585L?v5這顆CPU，CV6933737已經(jīng)講解得很詳盡了，唯有一點需要注意：

黃色：雖然E3-1585L?v5這顆CPU本身的核顯最大睿頻是1150MHz，但是在VCA2中它被固件人為限制到了1000MHz。

架構(gòu)框圖

來自host主板的PCIEx16?Gen3（以下省略Gen3）連接到PCIE交換芯片PEX8749上，從PEX8749又引出三條PCIEx8和一條PCIEx2，其中兩條PCIEx8分別連接到兩個節(jié)點的CPU，一條PCIEx8經(jīng)過PCIE交換芯片PEX8717后連接到剩下一個節(jié)點的CPU，一條PCIEx2連接到M.2插槽。每個節(jié)點的CPU配備最大雙通道的DDR4?2133內(nèi)存，并且通過DMI?x4?Gen2總線連接至C236芯片組（這里我表示懷疑（但也有可能就是這樣），因為VCA2的E3-1585?v5和C236芯片組都是8GT/s的DMI?Gen3，VCA1的E3-1283L?v4和H87芯片組（你沒看錯，VCA1是H87而不是C220系芯片組）才是DMI?Gen2，而VCA1和VCA2的框圖的這個位置卻都寫的是"DMI?x4?Gen2"，我懷疑是沒有改過來）。最后每個節(jié)點的芯片組通過SPI總線連接到固件flash。

關(guān)于兩個PCIE交換芯片的作用，其實PEX8749的作用很明確，倍增來自host的x16帶寬，然后拆分成3x8+1x2（為什么不給M.2接口x4的的帶寬？可能是另有考慮，當然也可能就是單純的不想給）。但是這個PEX8717初看讓人發(fā)懵，輸入是x8，輸出也是x8，要它有何用？然而我在博通官網(wǎng)PEX8717的產(chǎn)品簡介文檔中找到了可能的答案：

簡而言之，PEX8717的作用是通過一種“非透明接口”實現(xiàn)節(jié)點之間的通信。

內(nèi)存需求

藍色：VCA2兼容非ECC或者純ECC的DDR4L內(nèi)存，內(nèi)存運行頻率為2133MHz，每插槽最大容量16GB。（DDR4默認就是1.2V的“低電壓”，所以我不知道寫成DDR4L有什么用，又不是LPDDR4。有路過的大佬可以在評論區(qū)解釋一下。）

綠色：對于4GB內(nèi)存，VCA2僅支持非ECC的。

黃色：頻率高于2133MHz的內(nèi)存會被降頻至2133MHz正常使用。

VCA2的每個節(jié)點都有A、B兩個內(nèi)存插槽。

黃色：每個節(jié)點至少需要安裝一條內(nèi)存。

綠色：推薦每個節(jié)點安裝兩條內(nèi)存。（原因眾所周知，雙通道對核顯提升很大）

藍色：內(nèi)存需要按照A、B槽的順序安裝（在安裝兩條內(nèi)存的情況下，這好像是廢話）；只安裝一條內(nèi)存時，必須安裝在A槽。

對host的內(nèi)存需求

黃色：以下（綠色）所指內(nèi)存是指排除系統(tǒng)、服務和應用占用內(nèi)存之外的空閑內(nèi)存。

綠色：需要的內(nèi)存用來加載啟動映像，而且是“每個節(jié)點”“同時”的。

藍色：內(nèi)存需求計算方法。

這個暫時不需要詳細了解，之后軟件篇會提到。

host需要進行的固件設(shè)置

黃色是原理上需要的設(shè)置，綠色和藍色是一個具體的實例。

和Xeon?Phi計算卡類似，使用VCA2需要先在host的固件設(shè)置中打開“大于4GB的內(nèi)存映射”。但是關(guān)于第二項MMIO大小的設(shè)置我沒有看懂，有路過的大佬可以在評論區(qū)解釋一下。

供電需求

VCA2的最大TDP是235W，所以圖上的2x3和2x4供電都必須接上。（原文沒有明確地說都必須接上，但是也沒有像Phi卡的文檔那樣提到不接的后果，所以我認為都必須接）

散熱與風道

我就不詳細解讀了，直接上整頁：

1.?圖1是正確的風道，圖2是錯誤的。

2.?CPU溫度超過96度就會開始降頻。