A modern számítógépek egyik legkiemelkedőbb jellemzője a frissíthetőség. Az új képességeket úgy lehet hozzáadni, hogy bővítőkártyát telepítünk az egyik bővítőhelyre, amely három különböző szabványt követhet: PCI vs PCI-X vs PCI-E. Ennek megfelelően a hálózati kártyák három változata is megszületett. A PCI-kártya az eredeti kiadásként ismert, a PCI-E kártya pedig jelenleg a preferáltnak tekinthető. PCI vs PCI-X, PCI vs PCI Express, mi a különbség köztük? Miért válasszuk a PCI-E kártyát? Olvasson tovább, hogy megtalálja a válaszokat.
PCI vs PCI-X vs PCI-E kártya áttekintése
A PCI (Peripheral Component Interconnect) szabvány számtalan kisebb-nagyobb fejlesztésen ment keresztül, ami a megfelelő hálózati kártyákban is tükröződik. Kezdetben a PCI kártya sokoldalú hálózati hardverként szolgált az otthoni és üzleti felhasználók számára sok éven át, még mindig nem tudta elkerülni a sorsát, hogy végül lecseréljék, mivel a nagyobb teljesítmény iránti igény növekszik. A PCI-E előfutáraként a PCI-X (a Peripheral Component Interconnect eXtended szóból származik) kártya a PCI továbbfejlesztett változata a nagyobb sávszélesség iránti igényhez. A PCI-E (az E az Expressz rövidítése) kártya, a legújabb verzió, a megjelenés után sok vásárló számára az első választássá vált. PCIe kártya bemutató: Minden, amit a PCI Express kártyáról tudni kell, teljes körű bevezetést nyújt a PCIe kártyáról.
PCI vs PCI-X vs PCI-E kártya, mi a különbség?
A “PCI sorozatú” hálózati adapterek az eszközöket a számítógéphez csatlakoztató csatlakozófelületként funkcionálnak. A PCI vs PCI-X, PCI vs PCIe közötti különbségek azonban markánsak. A következő részben elsősorban a PCI vs PCI-X vs PCI-E kártya összehasonlításáról lesz szó.
Működési topológia
A korábbi PCI kártya és PCI-X kártya, valamint az utód PCIe kártya közötti fő különbség a “párhuzamos vs soros” adatátvitel. A PCI és PCI-X hálózati kártyák az eredeti PCI szabványt követik, amely egy klasszikus megosztott buszarchitektúra, ahol az összes csatlakoztatott periféria ugyanazt a buszt használja párhuzamosan. Pontosabban az adatok küldése és fogadása egyszerre több vonalon keresztül történik. Az eszközöknek általában várakozniuk kell a buszon, amikor a számítógéppel kommunikálnak. Az általános teljesítmény a hozzáadott eszközök számának növekedésével csökken. A PCI-E kártya azonban dedikált pont-pont soros technológiát alkalmaz, amely egy fedélzeti hálózathoz hasonlít. Ezért minden egyes eszköz saját busszal rendelkezik, ami hatékonyabb buszrendszert hoz létre. Megjegyzendő, hogy egy soros kapcsolat magasabb órajelen képes megfelelni az azonos terhelésen mozgó több párhuzamos vonal sebességének.
1. ábra: A PCI/PCI-X vs. PCI-E kártya működési topológiája
Slot mérete
A számítógép alaplapján lévő slot méretét tekintve a PCI vs. PCI-X, PCI vs. PCIe nagyban különbözik. A hagyományos PCI-kártyák fix szélessége a 32 bites és a 64 bites változatok. A PCI-X kártya (csak 64 bit széles) fizikailag hasonló a 64 bites PCI kártyához. A hagyományos PCI slotok a 85 mm hosszú 32 bites változat, a legtöbb PCI-X hálózati kártya a 130 mm hosszú 64 bites slotot használja. Ennek eredményeképpen a slotok és a hozzájuk tartozó hálózati kártyák elég sok helyet foglalnak el az alaplapon. Ezzel szemben a PCI-E kártyákat csak a számukra kialakított PCIe foglalatokba lehet behelyezni. A slot mérete a PCI-E busz sávjainak mennyiségétől függ, amelyet “x1”, “x8” stb. néven adnak meg. A szám azt jelzi, hogy az adott slot hány “sávot” kínál. Egy PCI-E x1-es slot, amely csak egy sávval rendelkezik, szinte semmilyen helyet nem foglal el az alaplapon. A 32 sávos PCI-E x32-es slot pedig méretét tekintve a PCI-X slotokhoz hasonlít.
Sávszélesség
Mint korábban említettük, a PCI-kártyának két változata van: 32 bites és 64 bites, amelyek 33 MHz-en, illetve 66 MHz-en működnek. A lehetséges sávszélesség 133 MB/s 32 biten 33 MHz-en (a standard konfiguráció), 266 MB/s 32 biten 66 MHz-en vagy 64 biten 33 MHz-en, és 533 MB/s 64 biten 66 MHz-en. A legtöbb PCI-X hálózati adapter csak 64 bites, és általában 66 MHz-en, 100 MHz-en, 133 MHz-en, a PCI-X 2.0-nál pedig 533 MHz-en működik, így a maximális átviteli sebesség 1,06 GB/s lehet. Ami a PCIe kártyát illeti, nagy ugrást értek el a nagyobb sávszélességben. A sávszélesség sávonként 250 MB/s-tól több GB/s-ig terjed, a kártya méretétől és verziójától függően. A PCIe 5.0 x1 maximális sávszélessége 3,9 GB/s.
Az alábbi táblázatban néhány részletes specifikációt mutatunk be:
| Type | Working Topology | Bus Type | Clock Speed | Transmission Speed |
|---|---|---|---|---|
| PCI | Parallel transmission | 32-bit 64-bit |
33MHz 66MHz |
32-bit: 133MB/s, 266MB/s 64-bit: 133MB/s, 266MB/s 64-bit: 133MB/s, 266MB/s: |
| PCI-X | Párhuzamos átvitel | 64-bit | 66MHz 100MHz 133MHz (Akár 533MHz) |
533MB/s; 800MB/s; 1066MB/s |
| PCI-E (PCIe 1.0 8x verzió) |
Soros átvitel | 8-bit | 2.5GHz | 4GB/s |
Choosing PCI-E Card-an Inevitable Trend
Az összehasonlítás és elemzés után megállapítható, hogy az új tervezésű PCI-E kártya nyilvánvalóan jobb a PCI és PCI-X kártyával szembeni elsöprő előnyei miatt:
Az elődök szűk keresztmetszeteinek megszüntetése
Technikai szempontból a PCIe kártya lemond a PCI és PCI-X hálózati adapterek által elfogadott hagyományos párhuzamos átvitelről, amely nehézkes nyomvonalvezetést igényel. Soros átviteli technológiát használ, amely lehetővé teszi, hogy minden sávnak saját kizárólagos sávszélessége legyen, és így a sávok nem befolyásolják egymást. Kevesebb interferenciaproblémától szenved.
Egy hatékony átvitel biztosítása
GYakorlatilag az adatátviteli sebesség nem gyengül a PCIe-kártya sávjainak növelésével. Ez azt jelenti, hogy ha a felhasználó PCIe-kártyákat használ, még akkor sem csökken a korábbi adatátviteli sebesség, ha eggyel több kártyát szerel be. Ezzel szemben, ha a felhasználó PCI vagy PCI-X kártyákat használ, egy újabb kártya felszerelése a korábbi adatátviteli sebesség csökkenéséhez vezet, ami a PCI/PCI-X megosztott busz topológiájának eredendő korlátja.
Költséghatékony megoldást nyújt
Gazdasági szempontból a pont-pont átvitelű PCI Express hálózati adapter csökkentheti a rendszerfejlesztési és gyártási költségeket, mivel csökken a hardverplatform tervezésének összetettsége és nehézsége.
A piacon jelenleg PCI vs. PCI-X vs. PCI-E kártyák léteznek egymás mellett. Mivel a PCIe hálózati kártya kompatibilis a jelenlegi operációs rendszerekkel, és gyorsabb sebességet tud biztosítani, egyre több számítógépes hardvertervező és gyártó fogja a PCIe-t beépíteni legújabb kínálatába. A PCI-E fokozatosan felváltja a PCI/PCI-X szabványt, és a PCI-alapú kártyák a nem is olyan távoli jövőben elavulttá válnak.
2. ábra: 10GBase-T PCIe hálózati kártya
Kérdések
Működhet-e PCI-E kártya PCI/PCI-X foglalatban?
A válasz nem. A PCIe kártya és a PCI/PCI-X kártyák eltérő konfigurációjuk miatt nem kompatibilisek egymással. A legtöbb esetben az alaplapon PCI és PCIe foglalatok is vannak, ezért kérjük, illessze a kártyát a hozzá tartozó foglalatba, és ne használja félre a két típust.
Mehet-e PCI kártya PCI-X foglalatba?
A válasz igen, de nem tanácsos. A PCI-X lefelé kompatibilis a PCI-vel. Ha PCI-kártyát helyezünk be egy PCI-X foglalatba, a rendszer PCI-szintű műveletekre esik vissza, anélkül, hogy PCI-X alapú műveleteket hajtana végre. Ha csak egy PCI kártya van kéznél, megpróbálhatja, de azzal a kockázattal, hogy a PCI-X alapú eszköz lelassul PCI szintre.
Kompatibilis-e a 32 bites PCI kártya a 64 bites PCI-X foglalatokkal?
A legtöbb 32 bites PCI-kártya megfelelően működik a 64 bites PCI-X bővítőhelyeken, de a buszsebesség a leglassabb kártya órajeleire korlátozódik. Ez azt jelenti, hogy ha egy 66 MHz-es PCI-kártyát telepítünk egy 133 MHz-es PCI-X foglalatba, akkor a busz hátlapja 66 MHz-re lesz korlátozva.