PCGH-Plus Label [PLUS] Hintergrundwissen: PCI-Express 5 & 6

PCGH Plus: PCI-Express 4.0 wird zwar erst von wenigen Plattformen unterstützt, doch vor kurzem wurde bereits die übernächste, also sechste Generation des Standards spezifiziert. Wir erläutern die Hintergründe. Der Artikel stammt aus PC Games Hardware 05/2021.

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 Hintergrundwissen: PCI-Express 5 & 6
Quelle: alphaspirit, 123RF.com

PCI-Express-Zukunft

Ob für die modernsten Grafikkarten, blitzschnelle SSDs oder zur Anbindung durchsatzstarker Controller - PCI-Express spielt eine bedeutende Rolle in Spiele-PCs. In anderen Bereichen der IT-Industrie ist der Bedarf noch größer: Die Trainings-Datenmengen im KI-Bereich für das Maschinenlernen verdoppeln sich etwa alle 3-4 Monate. Cloud-Server mit 400G-Ethernet sind nur eine Momentaufnahme - Roadmaps sehen in einigen Jahren bereits Ethernet mit 1600G, also 200 GB/s vor. Der Frankfurter Internetknoten DE-CIX leitet zu Stoßzeiten über 10 Terabit/s durch. PCI-Express 5.0 und 6.0 sollen sicherstellen, dass auch in den kommenden Jahren immer mehr Daten in immer kürzerer Zeit bewegt werden können.

PCI-SIG

Für die Spezifizierung von PCI-Express ist die Peripheral Component Interconnect Special Interest Group, kurz PCI-SIG zuständig. Das Industriekonsortium umfasst neben vielen kleineren Herstellern IT-Größen wie AMD, Intel, Microsoft sowie Nvidia, die chinesischen Internetriesen Alibaba und Tencent und den US-Rüstungskonzern Lockheed Martin. Ihre Wurzeln reichen bis ins Jahr 1992 zurück, als die Herstellervereinigung PC-Fertiger bei der korrekten Implementierung des PCI-Standards unterstützten sollte. Der vor rund 29 Jahren von Intel ins Leben gerufene Bus löste nicht zukunftstaugliche Schnittstellen wie den VESA Local Bus und das auf den ersten IBM-PC von 1981 zurückgehende ISA ab.

In der in Desktop-PCs meistens verbauten Ausführung mit 32 Bit und 33 MHz bietet der PCI-Bus eine Transferrate von 133 MB/s, was mit dem Aufkommen von 3D-Karten bald nicht mehr ausreichte. Der von Intel eingeführte Accelerated Graphics Port (AGP) schuf ab 1997 Abhilfe und wurde über Version 1.0 zu 3.0 von 266 auf 2.133 MB/s beschleunigt, war aufgrund der Fokussierung auf Grafikkarten aber nur eine Übergangslösung. Die von IBM, HP und Compaq 1998 vorgestellte PCI-Erweiterung PCI-X stieß im Server- und Workstation-Segment auf Resonanz, spielte im Desktop-Markt aber kaum eine Rolle.

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Folgende Themen finden Sie im Artikel:
  • Was macht die PCI-SIG?
  • Zustellung per Express
  • Die vierte Generation
  • PCI-Express 5.0
  • PCI-Express 6.0
  • PAM4: Pulsamplitudenmodulation erklärt
  • Fehlerminimierung: Hintergründe
  • Und wann kommt's? 
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