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Doppelte Transferrate: PCIe-4.0-Spezifikation ist fertig

Das PCI-Standardisierungsgremium hat die Spezifikation von PCIe 4.0 fertiggestellt und in Version 1.0 auf seiner Website veröffentlicht.

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Doppelte Transferrate: PCIe-4.0-Spezifikation ist fertig

Die Spezifikation für die kommende Schnittstellen-Generation PCI Express 4.0 ist fertig. Das hat das Standardisierungsgremium PCI-SIG (Peripheral Component Interconnect Special Interest Group) mitgeteilt. Version 1.0 der PCIe-4.0-Spezifikation steht auf der Website der PCI-SIG für Mitglieder zum Download bereit. Die Spezifikation beschreibt dabei die PCI-Express-Architektur, Verbindungsattribute, Details zum Fabric-Management sowie die Programmierschnittstelle, die für das Design von PCIe-4.0-kompatiblen Geräten notwendig sind. Bis normale Nutzer PCIe-4.0-Geräte in den Händen halten, wird es noch eine Weile dauern – im Profi-Bereich dürfte es schneller gehen. Bereits im Juni 2017 hatte die PCI-SIG die Version 0.9 fertiggestellt, die bereits alle wesentlichen Neuerungen enthielt.

Im Vergleich zum bisherigen Standard PCI Express 3.0 verdoppelt PCIe 4.0 die Datentransferrate von 8 GT/s auf 16 GT/s, erlaubt also rund 2 GByte/s pro Lane. Getrieben ist der Bedarf nach einer schnelleren PCIe-Verbindung vor allem von der Storage- und Netzwerk-Industrie. NVMe-SSDs mit M.2- und U.2-Anschlüssen sind auf vier PCIe-Lanes beschränkt, über PCIe 3.0 also auf 4 GByte/s. Die derzeit schnellsten M.2-SSDs übertragen in der Praxis bereits 3,6 GByte/s, kommen also dem theoretischen Maximum von PCIe 3.0 sehr nahe.

Auf der Roadmap der PCI-SIG findet sich auch schon die fünfte Generation von PCI Express, für die erneut eine Bandbreitenverdopplung ansteht – auf dann 32 GT/s beziehungsweise 4 GByte/s pro PCIe-Lane. Die Spezifikation steckt allerdings noch in einer äußerst frühen Erarbeitungsphase. Bis sie fertig ist und entsprechende Geräte auf den Markt kommen, vergehen folglich noch mehrere Jahre.

Für herkömmliche Grafikkarten – bisher immer einer der Treiber von neuen PCIe-Spezifikationen – reicht selbst PCIe 3.0 locker aus. Anders sieht es bei professionellen Grafik- beziehungsweise Rechenkarten aus, bei denen es in Server- und Supercomputer-Systemen auf den schnellen Datenaustausch zwischen mehreren GPUs ankommt. Hierbei setzt Nvidia mit der im März angekündigten GPU-Generation Volta auf die zweite Generation des High-Speed-Interconnects NVLink, mit dem über sechs NVLink-Links bis zu 300 GByte/s möglich sind. (mfi)

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