计算机互联网络分为三层：物理链路层、网络层、协议层

计算机由四个部分构成：计算、控制、存储、互联

前三个组件是完成计算的必要且充分部件，但他们之间需要协作，成为一个系统，互联就是提供通信渠道完成协作的。

最开始前三者很重要，但是计算机发展到现在互联越来越重要，甚至成为举足轻重的一环

一致性互联一出，谁也不敢小觑了，这是功能上

现在场景对性能要求越来越高，通信反而成为瓶颈

计算是最先发展的，从早期Intel核的频率升级速度以及半导体工艺、摩尔定律就能看出来

后来存储也要跟上，所以有了缓存和PCIe外设的发展

然后是多核时代，单核受限于物理无法进一步提升，于是出现了多核，chiplet，相应的控制调度变得复杂

在核、内存、外设快速发展的时候，互联一般是被动跟随，单也跟上了。这就是AMBA协议和PCIe的不断迭代。

端口（Who）、链路（Where）、数据正确传递机制（How）

互联架构首先要考虑端口，它们是通信需求的产生地。需要把所有可能的通信需求都要覆盖到。每个端口是请求的发起者还是相应者要搞清楚。

链路是实现通信的基础，需要确定承载通信的物理载体。以最简单的场景一对一（或点对点，Point-to-Point）为例，你得解决两个端口用什么连起来。并且数据还能够发过去。

常见的链路有两种：并行链路、串行链路。

并行链路就是一排信号线并列，每一根线承载一个bit的传递，传输时，所有信号线同时驱动，也期望同时抵达对端。

他的优点是简单、可以比较高位宽、缺点是不适合长距离（感兴趣的可以去查一下原因，关键词有时钟偏斜作用、以及多端口形成的大电容后限制频率提升灯）

因此你会看到，并行总线一般位于物理距离很小的地方，最典型的就是Host 子系统，也就是CPU，DRAM，GPU这些负责核心计算与控制的地方。

最著名的AMBA协议就是面向并行链路设计的。所以你会看到AMBA最常用的场景就是SoC这种短距离通信系统。板级通信基本看不到。

串行链路典型的代表就是PCIe的总线，他主要解决长距离下如何高速传输的问题，由于是串行，就不再有线路间对齐的需求，因此频率可以提到很高。通过提高频率提高带宽。

OK，现在我们已经把要通信的两个端口连起来了。下面就是要解决数据怎么传递的过程了。

不是说现在链路连起来了，发送端直接扔出去这事儿计算完了，有几个问题是一定要商量清楚的，不然：

所以就必须有一个规则，明确发送端、接收端以及链路等角色的全部责任，最后大家都按照规则执行，这件儿能成。

他的难点有两个：清晰、完备。前者已经说了，后者是说规则你不能漏掉一些元素。别到时候每个人都说没有违规，但是数据没穿成功。

这个很简单，传输是一对一的，master发给slave。但是大多数互联系统里面有多个master，多个slave。因此一次传输的master需要指明是发给谁的。

主要是读和写两种。一个是数据从master给slave。另一个反过来。他解决的是明确数据的准备与接收责任

这个不用讲，传输需要带上数据

这就有意思了，说白了这就是一个撇清责任的事情，发送端和接收端都互相不信任，因此大家最好讲清楚规则。

发送端说，你得告诉我什么时候你把数据发给我了

，否则我不知道什么时候去取数据。

接收端始终和数据信号线连着，上面不是0就是1，都是有效的数据状态，如果没有额外的信息告知接收端，他真不知道当前这些信号线的01组合是不是数据

发送端把数据送上信号线之后，把valid拉高，并且提前和接收端约定好，valid=0时该干嘛干嘛，只有valid=1数据才是我要传的。

于是接收端上面的疑问就解决了。

“不对呀”，发送端说，你光让我把数据给你了，我啥时候能传下一笔呢？“要了额滴身子，拍勾子走咧，我可咋办呀”

NoC与Fabric的区别

入门互联仿真三年了，一直搞不懂Fabric和NoC的区别，都是做互联的，怎么有两个名字。最近终于有点眉目了。

硬件

网络与通信

架构设计

计算机互联网络分为物理链路层、网络层和协议层三层架构。物理链路层解决一对一通信基础问题，网络层实现多端口通信与竞争权衡，协议层将用户需求抽象为事务处理。高性能互联需要平衡竞争与并行传输，采用crossbar、Mesh等结构。协议层如AXI将事务拆分为消息包，确保数据正确传递。互联架构需考虑端口、链路和数据传递机制，成为现代计算系统关键瓶颈。

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