АМД је осигурао част да буде прва компанија која је представила ПЦИе Ген 4 у стоним рачунарима лансирањем Кс570 чипсета у јуну 2019. у Цомпутек-у. ПЦИе 4.0 обећава да ће донети многа побољшања на ПЦИ Екпресс интерфејсу, јер је то највећа промена у ПЦИе стандарду од 2010. У време писања овог текста, ПЦИе Ген 4 још увек није широко распрострањен, али почиње да добија широко усвајање, а не само од произвођача процесора и матичних плоча попут АМД-а, већ и од произвођача графичких картица као што су Нвидиа и АМД-ова Радеон дивизија. Али да ли вам заиста треба ПЦИе Ген 4? А ако јесте, како то добити? Пре него што одговоримо на та питања, морамо да схватимо шта је заправо ПЦИе 4.0.
Плоче Кс570 попут линије АСУС РОГ Кс570 подржавају ПЦИе Ген 4 - Слика: АСУС
Шта је ПЦИе 4.0?
ПЦИе 4.0 је најновији развој широко примењеног комуникационог интерфејса велике брзине познатог као ПЦИ или Перипхерал Цомпонент Интерцоннецт Екпресс. Једноставно речено, ПЦИе 4.0 је следећа итерација ПЦИе интерфејса која се користи за повезивање додатних картица попут графичких картица и М.2 дискова на матичну плочу. ПЦИе-ова тренутна генерација, ПЦИе 3.0, стандард је за столне рачунаре од 2010. године, а ПЦИе 4.0 сада нуди надоградњу на то. У поређењу са старијим, али и даље прилично брзим ПЦИе 3.0, нови ПЦИе 4.0 у основи пружа двоструку укупну пропусност. То ће рећи да ПЦИе 4.0 пружа двоструку ширину опсега као ПЦИе 3.0, долази са невјероватних 64 ГБ / с насупрот слабих 32 ГБ / с ПЦИе 3.0 преко к16 везе. Следећа табела из ПЦИ-СИГ, тела које управља ПЦИ стандардом, приказује разлику у пропусном опсегу између различитих генерација ПЦИе.
Побољшања пропусности генерације ПЦИе - Слика: ПЦИ-СИГ
Међутим, ова два стандарда су и даље структурно врло слична. Кључна разлика лежи само у брзинама преноса, ау неким случајевима и материјалу који се користи за постизање успешног преноса сигнала при већој брзини. Тамо где је ПЦИе 3.0 радио на 8 ГТ / с (брзина битова 0с и 1с), нови ПЦИе 4.0 је радио на 16 ГТ / с по траци. Ово удвостручује укупни пропусни опсег са 32 ГБ / с ПЦИе 3.0 стандарда на 64 ГБ / с ПЦИе 4.0. Међутим, осим предности пропусног опсега, врло је мало разлике између две генерације које имају било какав значај за крајњег корисника. ПЦИе 4.0 има бољу поузданост и интегритет сигнала за побољшане перформансе.
Шта је ново?
Па, већ смо разговарали да је главна ствар која разликује ПЦИе 4.0 од ПЦИе 3.0 велико повећање ширине опсега. Тамо где је ПЦИе 3.0 имао максималну пропусну ширину од 32 ГБ / с, ПЦИе 4.0 је удвостручио на 64 ГБ / с. Занимљиво је ипак како ПЦИе 4.0 успева да удвостручи пропусни опсег. Техника кодирања мора се разумети како би се утврдила стварна количина података која се може пренети.
ПЦИе Ген 3.0 и ПЦИе Ген 4.0 користе технику кодирања 128б / 130б, док су старије генерације попут ПЦИе 2.0 користиле технику кодирања 8б / 10б. Ова техника кодирања трансформише 128-битне податке у 130-битну линију кода. Ово осигурава поравнање тока података и такође омогућава разуман опоравак такта. Опоравак сата је процес издвајања временских података из тока података. Све ово значи да максимална теоретска ширина опсега у Гбпс сваког ПЦИе Ген 4.0 изгледа овако:
16ГТ / с к (128б / 130б) = 15.754Гбпс
Кодирање нам омогућава да израчунамо опште трошкове потребне за пренос ПЦИе токова података, а то се проналази у следећој формули:
([130б-128б] / 130б) к 100 = 1,54%
Удвостручење пропусне моћи тада је омогућено путем нових ПЦИе контролера попут оног на АМД Кс570 и Б550 чипсетима. У процесу се користе и диелектрични материјали са малим губицима који омогућавају даље ширење сигнала веће брзине кроз ПЦБ.
Генерацијска побољшања у ПЦИе стандардима - Слика: ПЦИ-СИГ
ПЦИе 4.0 за игре
Али шта све ове калкулације и теоретска двострука ширина опсега значе за играче? Можемо ли очекивати да се перформансе ГПУ-а удвоструче због повећања пропусног опсега? Па, вероватно сте до сада могли претпоставити да то једноставно није могуће. Да, ПЦИе 4.0 је увелико побољшао пропусност повезивања ГПУ-а са матичном плочом, али то не прелази у стварне играчке перформансе. ПЦИе 4.0 ГПУ-ови сада постоје, и са АМД РКС 5000 и 6000 серијама, као и са Нвидиа РТКС 3000 серијом графичких картица које подржавају ПЦИе Ген 4. Међутим, чак и ако те сјајне нове ПЦИе Ген 4 графичке картице спојите са ПЦИе Матична плоча Ген 4 попут Кс570 и ПЦИе Ген 4 ЦПУ попут Ризен 5000 серије засноване на Зен 3 компаније АМД, још увек не бисте приметили приметне скокове у перформансама.
Нвидиа ГеФорце РТКС 3000 серија подржава ПЦИе Ген 4
Али зашто је то тако? Па, главни разлог зашто додатни пропусни опсег не помаже у побољшању перформанси је тај што графичке картице данас не користе у потпуности пропусни опсег ПЦИе Ген 3.0. ПЦИе Ген 3.0 и даље нуди много пропусног опсега, а чак ни најмодерније графичке картице нису га ни приближно заситиле. Заправо, многе најквалитетније картице попут Нвидиа ГеФорце РТКС 3080 могу да раде близу својих пуних перформанси чак и са везом ПЦИе 3.0 к8 или ПЦИе 2.0 к16. Због тога додавање више пропусног опсега вези која још није засићена неће помоћи.
Ако ипак покушамо да завиримо у будућност, негде у будућности можемо видети да додатни пропусни опсег ПЦИе 4.0 представља предност. Величина средстава видео графике и сложеност графике настављају да се повећавају из дана у дан, па ћемо коначно видети неку предност у додатној брзини ПЦИе везе ако интерфејс ПЦИе 3.0 једноставно не може да прати. Нарочито када апликације са великим оптерећењем попут машинског учења и даље захтевају све веће и веће скупове података, ПЦИе 4.0 ће можда и даље играти велику улогу у омогућавању да се машине будућности не спутавају због недостатка пропусности ПЦИе везе.
ПЦИе 4.0 за складиштење
Сада смо дошли до главног разлога зашто је ПЦИе 4.0 заправо атрактивна надоградња. ПЦИе 4.0 омогућава много, много брже опције складиштења. Постоје ПЦИе Ген 4 дискови који апсолутно уништавају чак и најбрже НВМе ПЦИе Ген 3 дискове у погледу необрађених бројева, а САТА дискове само доводе у крајњу срамоту. Са ПЦИе Ген 4, коначно видимо да дискови прелазе број од 5 ГБ / с у смислу секвенцијалног читања, док ПЦИе Ген 3 НВМе дискови имају тенденцију да достигну око 3,5 ГБ / с. Један посебно брз погон, Гигабите Аорус М.2 ПЦИе 4.0 постиже огромних 5ГБ / с читања и 4.3ГБ / с уписа, што је за око 35-40% веће секвенцијалне перформансе од чак и најбржег М.2 ПЦИе Ген 3 ССД-а. То је зато што, за разлику од графичких картица, ССД-ови на овој платформи заправо могу искористити додатни пропусни опсег.
Брзине ПЦИе Ген 4 ССД-ова - Слика: ХотХардваре
Ситуација постаје још екстремнија ако додате РАИД у комбинацију. Као што смо објаснили у наш чланак о РАИД нивоима , РАИД 0 ефикасно удвостручује брзину два погона која су стављена у РАИД, док истовремено доводи у опасност вишак погона. Гигабите је користио ПЦИе 4.0 додатну картицу која садржи четири 2ТБ ПЦИе М.2 ССД-а у РАИД 0 и погодио је очитавање од 15,4 ГБ / с и упис од 15,5 ГБ / с. Ово је ниво перформанси без преседана који је, иако додуше веома скуп, омогућен искључиво великим побољшањем пропусног опсега ПЦИе Ген 4.
АИЦ који је Гигабите користио за гурање лудих пропусних бројева - Слика: ПЦВорлд
Како доћи до ПЦИе 4.0?
Иако ПЦИе 4.0 звучи моћно импресивно када чујете бројеве попут 15 ГБпс, заиста постоји одређени скуп захтева које треба испунити да би ПЦИе 4.0 био покренут. У основи постоје 3 ствари које морају бити задовољене да би се добио ПЦИе Ген 4.
- Компатибилна матична плоча ПЦИе Ген 4
- Процесор компатибилан са ПЦИе Ген 4
- ПЦИе Ген 4 компатибилни ГПУ / ССД
Ако говоримо о матичним плочама, постоје два АМД-ова чипсета који тренутно подржавају ПЦИе Ген 4 у време писања овог текста. Кс570 чипсет и Б550 чипсет су једина два чипсета у тиму Ред који омогућавају ПЦИе Ген 4 компатибилност, па чак и између ова два, само Кс570 чипсет омогућава пуноправну компатибилност карактеристика ПЦИе Ген 4. Старији Б450, Кс470, Б350, Кс370, А320, као и А520 чипсети не подржавају ПЦИе Ген 4 и никада неће подржати јер ПЦИе генерације нису компатибилне уназад. Штавише, ТРКС40 Тхреадриппер платформа и АМД ЕПИЦ Рим серверска платформа такође подржавају ПЦИе Ген 4.
На Интеловој страни, платформа З490 подржава ПЦИе Ген 4, иако тренутно нема Интелових процесора који подржавају ову функцију. Ускоро се очекује да ће се то променити јер се потврђује да Интелова 11тхСтони процесори Ген Роцкет Лаке неће радити само са З490 плочама већ и такође ће подржавати ПЦИе Ген 4 тако да су то позитивне ствари из тима Блуе. Плоче Б-серије и јефтине Х-серије уопште не подржавају ПЦИе Ген 4.
Потврђено је да и 11. генерација Интел Роцкет Лаке процесора има подршку за ПЦИе Ген 4 - Слика: Интел
Што се тиче процесора, и АМД Ризен 3000 серија и нова АМД Ризен 5000 серија званично подржавају ПЦИе Ген 4. Интел још увек није имао подршку за ПЦИе Ген 4 на својим столним процесорима у време писања овог текста, али предстојеће Роцкет Лаке 11тхПотврђено је да генерички процесори имају подршку за ову функцију.
Коначно, производи које ћете заправо ставити у ПЦИе слотове. Што се ГПУ-а тиче, Нвидиа РТКС 3000 серија, АМД РКС 5000 серија и АМД РКС 6000 серија графичких картица званично подржавају ову функцију. За ССД-ове имамо мноштво ПЦИе Ген 4 ССД-а које можете изабрати између различитих произвођача. Неки од њих су Цорсаир Форце МП600, Сабрент Роцкет 4.0, Самсунг 980 Про, Сеагате ФиреЦуда и Гигабите Аорус ПЦИе 4.0 ССД.
Цорсаир МП600 је један од најбржих ПЦИе Ген 4 дискова - Слика: Цорсаир
Компромиси
Као и код сваке друге надоградње, постоји неколико компромиса који иду уз предности. Нема пуно недостатака за надоградњу ПЦИе 4.0, али ту и тамо има неколико хирова којих морате бити свесни.
Прво, ПЦИе Ген 4 ради вруће. Не само да се стварни дискови раде вруће, већ и чипсет на матичној плочи ради прилично вруће због имплементације ПЦИе Ген 4. За уређаје то значи да су готово сви дискови које смо до сада видели имали са собом хладњак хладњака. Хладњак пружа пасивно хлађење меморијских чипова и одржава НАНД блиц на оптималној температури. За чипсет, произвођачи матичних плоча сматрали су да је најбоље укључити активно хлађење, тако да готово све Кс570 плоче имају укључени вентилатор који се окреће и омогућава активно хлађење преко чипсета под оптерећењем. Плоче Б550 су се ипак решиле вентилатора у корист пасивног хлађења.
Гигабите Аорус ПЦИе Ген 4 ССД има хладњак хладњака - Слика: Гигабите
Осим компонената које раде брзо, постоји и компромис који је повезан са ценом матичних плоча које садрже имплементацију ПЦИе 4.0. Није изненађење да су плоче Кс570, Б550 и З490 скупље од опција Б-серије и Х-серије у обе поставе. Ово чини надоградњу на ПЦИе 4.0 помало компликованом, јер купац сада мора да одмери предности ПЦИе 4.0 и додатних трошкова да би донео одлуку о куповини.
Да ли треба да надоградите?
Дакле, постоји ли разлог да изађете и купите врхунску матичну плочу, новији ЦПУ и скупи ССД да бисте уживали у ПЦИе 4.0? Па, вероватно не. Главна предност ПЦИе 4.0 тренутно је у одељењу за складиштење. Осим ако не градите потпуно нову машину од нуле, чини се да у ПЦИе 4.0 нема довољног подстицаја за оправдање надоградње са Б450 или Кс470 плоча, или чак старијих Ризен или Интел ЦПУ-а на новије ако задржимо перформансе на једне стране. Као што смо раније измакли, ПЦИе 4.0 има мало или нимало утицаја и на играчке перформансе система, тако да надоградња графичке картице од сада не укључује питање подршке за ПЦИе 4.0.
Осим ако вам складиштење није од највеће важности и ако га НВМе Ген 3 дискови једноставно више не секу, чини се да ПЦИе 4.0 не вреди надоградње са старијих матичних плоча. ПЦИе Ген 4 дискови нуде значајне предности за кориснике који раде са великим датотекама преко мреже или професионалце којима су потребне веће брзине за професионалне апликације и уређивање видео записа итд. Уз то, ако градите потпуно нови систем, подразумевани избор би требао бити ПЦИе матичне плоче и процесоре како би били сигурни да систем неће задржавати будуће надоградње уколико желите да уђете у брзи Ген 4 погон низ линију. Стога нема пуно подстицаја за надоградњу са старијих матичних плоча, али за нове градитеље наша задата препорука би била да иду уз матичне плоче које подржавају ПЦИе Ген 4 функцију.
