PCIe 3.0 vs PCIe 4.0 vs PCIe 5.0: mis vahe on?

Mõnikord on raske uskuda, kui kiiresti tehnoloogia areneb. Tundub, et eile tutvustas AMD meile oma Ryzen 3000 seeria protsessoreid, mille üheks peamiseks funktsiooniks oli PCI Express 4.0. Intel jõudis järele vaid oma Rocket Lake'i protsessoritele, mis toodi turule 2021. aastal. Siiski tundub, et tööstus on taas valmis edasi liikuma. Kuuldavasti on Alder Lake'i 12. põlvkonna Inteli protsessoritega kaasas uus spetsifikatsiooni versioon PCI Express 5.0.

Võib -olla olete just saanud uue põleva arvuti, mis toetab PCIe 4.0. Seega tekib küsimus: millised on erinevused PCIe 5.0 ja olemasolevate versioonide vahel? Ja kas ma peaksin sellest hoolima?

PCIe 5.0 vs. PCIe 4.0: kahekordista ribalaiust

Enamasti on PCI Expressi erinevate põlvkondade vahel suurim edasiminek alati peaaegu täpselt kahekordne ribalaiuse kasv.

Standardi esimese versiooni, PCIe 1.0, edastuskiirus oli umbes 250 MB/s ühe sõiduraja (x1) ulatuses ja oli võimeline 2,5 GT/s (gigatransfers). PCIe 2.0 saabumisega kahekordistati see vastavalt 500 MB/s ja 5 GT/s.

PCIe 4.0 abil suurenes see 1,97 GB/s ja 16 GT/s, kahekordistudes PCIe 3.0 kiirustest 985 MB/s ja 8 GT/s. Olen kindel, et saate praeguseks õppuse kätte - iga uus põlvkond kahekordistab oma eelkäija ribalaiuse või jõuab selle kahekordistamiseni.

PCIe 5.0 pole erand.

PCIe 5.0 on PCIe 4.0 standardi otsene järeltulija. Ja veel kord, ribalaius ja gigatransfer määr kahekordistuvad eelmise põlvkonnaga võrreldes, võimaldades andmete edastamist oluliselt kiirema kiirusega. 32 gigatransfeeri sekundis ehk 32 GT/s ja 3,94 GB/s edastuskiirus on kõik laual. PCIe 4.0 oli juba hullult kiire: peate lihtsalt vaatama PCIe 4.0-toega NVMe SSD-d ja selle lugemis-/kirjutamiskiirusi. PCIe 5.0 on sama arvu radade juures kaks korda kiirem.

Seotud: Parim eelarvega PCIe 4.0 emaplaadid

Muidugi on kiiruste kahekordistamine lihtsam öelda kui tehtud. Kuigi füüsiline ühendus jääb samaks ja PCIe 5.0 jääb täielikult tagasi ühilduvaks eelmiste PCI Expressi põlvkondadega, muutuvad selle nõuded suuremaks kiiruseks. Näiteks peavad PCIe 5 toetavad emaplaadid lisama kapoti alla suuremaid võimalusi signaali kadumise ja müra käsitlemiseks. Selle põhjuseks on asjaolu, et kiirem liikumine võib tekitada rohkem signaali terviklikkuse (SI) probleeme ja sellega tuleb arvestada, et vigu võimalikult palju vältida.

Järgmine PCI Expressi versioon PCIe 6.0, mis on juba väljatöötamisel (nagu te juba arvasite, PCI-SIG konsortsium liigub kiiresti), saab ribalaiuse suurendamise ja signaali terviklikkuse osas abi PAM-4 abil signaalimine. PCIe 5.0 peab aga kasutama tavapärasemaid meetodeid, et saada ruumi nende suuremate kiiruste jaoks: parema kvaliteediga emaplaadi jäljed ja paksemad PCB -d, millel on rohkem kihte, et minimeerida signaali kadu ja takistus.

Miks peaksin PCI Express 5.0 -st hoolima?

Sellised asjad nagu meie graafikakaardid ei vaja tegelikult PCIe 5.0 pakutavat rõvedat ribalaiust, vähemalt mitte praegu. Lõppude lõpuks, isegi mitte suurim ja võimsaim NVIDIA praegusest rivist, RTX 3090, ei suuda PCIe 4.0 x16 ühendust täielikult küllastada. Siiski on palju kasutusjuhtumeid, kus PCIe 5.0 võib osutuda kasulikuks nii tarbijate kui ka professionaalsemate juhtumite puhul. Seadmed, mis saavad suuremat ribalaiust kasu, saavad seda korralikult kasutada, samas kui teised, mis tegelikult ei vaja suuremat kiirust, saavad selle asemel tõhusamalt töötada, kasutades vähem sõiduradasid.

Tarbija poolelt on PCIe 5.0 peamine eelis kiire salvestusruum. Ladustamise poolel, NVMe draivid PCIe 5.0 puhul on kiirus kiire. Näiteks, Samsungi 980 Pro, mida sageli peetakse PCIe 4.0 draivide kuldastmeks, võib saavutada järjestikuse lugemiskiiruse kuni 6900 megabaiti sekundis. PCIe 5.0 kiirusega draiv võib potentsiaalselt ületada kaks korda. Kiire salvestamine on selliste asjadega nagu kunagi varem olulisem Microsofti DirectStorage lubades oma mängukogemust oluliselt parandada. Seega, kuigi PCIe 5.0 pole praegu absoluutselt hädavajalik, on see tõenäoliselt tulevikus kasulik.

PCIe 5.0 saab andmekeskustes samuti väga oluliseks, kuna kiire salvestamine ja kiire võrgustumine on suhtlemiseks hädavajalikud. Mõned serverivõrgu liidesed otsivad üleminekut 100 GbE võrgust 400 GbE-le lähitulevikus ja PCIe 5.0 muudab selle saavutatavaks. PCIe 5.0 x16 lingi täisdupleksribalaius on 128 GB/s. Täisdupleksne 400 GbE link nõuab ribalaiust 800 Gbps. Baitides tähendab see 100 GB/s kogu ribalaiust, mida PCIe 5.0 x16 ühendus saab hakkama.

Millal PCIe 5.0 tuleb?

Standard on juba välja antud. Lõplik PCI Express 5.0 spetsifikatsioon ilmus 29. mail 2019, samas kui Jiangsu Huacun näitas esimest PCIe 5.0 kontrollerit novembris 2019. Siiski ei ole me seda veel näinud üheski lõpptootes. Inteli ja AMD uusimad protsessorid, vastavalt Rocket Lake ja Zen 3, on praegu ainult PCIe 4.0 ühilduv, nagu ka enamik praegu turul olevaid PCI Expressi välisseadmeid, olgu siis graafikakaart või NVMe SSD.

Seotud: PCIe vs. SATA SSD -d: milline mäluseade on parim?

Küll aga tulevad nad peagi. Ootame, et Inteli 12. põlvkonna protsessorid koodnimega Alder Lake toovad lauaarvutitele PCIe 5.0 toe ning need peaksid turule jõudma 2022. aasta alguseks. Lepajärv saab ka käivitada uue pistikupesaga, DDR5 RAM -i tugi ja uued emaplaadi kiibistikud. Mis puutub AMD -sse, siis kui uued protsessorid on peagi turule tulnud uue AM5 pesaga, ei eeldata, et need tulevad PCIe 5.0 toega kohe väravast välja. Selle asemel võib AMD tegevuse alustamiseks kuluda paar põlvkonda.

Põnev kiire salvestusruum, võrgustik ja graafika

PCI Express 5.0 on üks kuumimaid uusi asju, mis arvuti ökosüsteemi jõuavad. Kahekordse ülekandekiiruse ja ribalaiusega PCIe 4.0 -st ning neli korda suurema PCIe 3.0 edastuskiirusega on see põlvkondade hüpe mõjutab seda, kuidas me oma arvuteid kasutame, võimaldavad mõtlemapanevaid SSD-sid ja võrgukiirusi ning teevad asju, mis polnud enne võimalikud tegelikkus.

Mis on PCIe 4.0 ja kas peaksite uuendama?

PCIe 4.0 muudab teie arvuti riistvara kiiremaks, kuid tõenäoliselt pole seda veel toetatud. Kas peaksite oma riistvara uuendama PCIe 4.0 -le?

Loe edasi

Autori kohta