PCIe 4.0, und die andere Hälfte des Werts

Was die Norm festlegt

PCI Express ist die Verbindung zwischen einem Rechner und einer Einsteckkarte oder einer Platte, und PCI-SIG veröffentlicht sie als eine Grundfestlegung, die je Generation überarbeitet wird. Die Fassung 4.0 verdoppelt die Übertragungsrate je Bahn der Generation davor, mit 16 GT/s auf jeder Bahn.

Eine Verbindung wird durch zwei Zahlen beschrieben, und beide werden gebraucht. Die Generation gibt die Rate je Bahn; die Bahnzahl — als ×1, ×2, ×4, ×8, ×16 geschrieben — gibt, wie viele Bahnen laufen. Die Generation zu verdoppeln und die Bahnen zu halbieren landet ungefähr an derselben Stelle, und darum sind eine Verbindung mit vier Bahnen bei 4.0 und eine mit acht Bahnen bei 3.0 vergleichbar und eine mit vier Bahnen bei 4.0 und eine mit vier Bahnen bei 3.0 nicht.

Verbindungen richten sich in beiden Richtungen ein. Eine Karte 4.0 in einem Steckplatz 3.0 läuft mit 3.0; eine Karte 3.0 in einem Steckplatz 4.0 läuft mit 3.0; und die Bahnzahl wird auf dieselbe Weise ausgehandelt, eine Karte mit vier Bahnen in einer Buchse mit einer Bahn kommt also mit einer Bahn hoch statt sich zu verweigern. Alles arbeitet, still, mit dem niedrigeren Wert — und das ist die Eigenschaft, die die zwei Zahlen eher des Prüfens als des Annehmens wert macht.

Was sie nicht verspricht

Sie verspricht nicht die Geschwindigkeit einer Platte. Die Generation ist die Decke auf der Verbindung, und das eigene Verhalten eines Halbleiterlaufwerks wird getrennt veröffentlicht: eine Spitzenrate, während ein schneller Schreibzwischenspeicher die Daten aufnimmt, und eine niedrigere dauerhafte Rate, sobald er voll ist. Hersteller, die beide veröffentlichen, benennen sie, und die zweite ist der Wert, der eine große Kopie bestimmt.

Sie verspricht nicht, dass der Steckplatz so verdrahtet ist, wie er aussieht. Eine körperlich lange Buchse kann an weniger Bahnen angeschlossen sein, als ihre Länge nahelegt, und welche Buchsen Bahnen mit welchen teilen — und was mit einer geschieht, wenn eine Platte in eine andere gesetzt wird — steht im Handbuch der Hauptplatine und nicht im Kunststoff.

Sie verspricht keine kühle Platte. Die höheren Generationen laufen wärmer und nehmen sich zurück, wenn sie zu heiß werden, der Kühlkörper und die Luftführung um die Buchse sind also in der Praxis Teil der Festlegung.

Und sie tut nichts für eine Platte in einem USB-Gehäuse. Dort ist die eigene Verbindung des Gehäuses die Decke, und die Generation der Platte ist dahinter unsichtbar.

Womit sie zusammenarbeitet

Dieselben Bahnen erreichen Einsteckkarten, M.2-Buchsen und die Steckverbinder, die für Platten in Schächten benutzt werden, eine Generation ist also eine Eigenschaft der Verbindung und nicht einer Form. Das Zusammenarbeiten zwischen Generationen ist in beiden Richtungen vollständig, auf der niedrigeren der zwei — und das ist der Grund, warum eine Maschine Teil für Teil aufgewertet werden kann.