随着网络设备对带宽,灵活性与性能的要求升高,PCIe标准应运而生。自2001年问世以来,PCIe迅速发展,并广泛应用于各种网络设备中,PCIe卡(PCI Express卡)就是其中一种主要设备。本文将对PCIe卡的定义、工作原理、优势进行全面介绍。 什么是PCIe卡?PCIe卡是一种具有PCIe接口的网卡,在主板级连接中用作扩展端口。具体来说,基于PCIe的扩展卡能插入主机、服务器和网络交换机等设备主板中的PCIe插槽。如今多数电脑主机板上都有专用的PCIe插槽与PCIe卡相对应,一般来说插槽的宽度都会和卡等宽甚至更宽。 PCIe卡的工作原理是什么?PCIe卡与处理不同来源数据的总线不同,它可以通过交换机实现一系列点对点连接来控制数据流向。PCIe网卡插好之后,插槽和网卡之间将形成逻辑连接,以便互相通信。这种逻辑连接称为互连或链路,它支持两个PCIe端口之间的点对点通信通道,并允许它们发送和接收普通的PCI请求或中断。如下图所示,PCIe插槽有一/多个通道。在x2链路中,每条通道包含两对不同的数据传输组,一对用于传输数据,另一对用于接收数据。因此,每条通道包含了四根电线或信号线路组成。 图1 CIe卡怎么工作 为什么要选择PCIe卡?在PCIe卡面世前,市面上有两种主要的网卡:PCI和PCI-X卡。PCI-E卡的连接器和电路设计完全不同,在原来两种主流网卡的基础上进行了改进,成为其中最常用的一种网卡。
怎么选PCIe卡?如果您正在应用有线网络但对市面上组装好的系统不满意,那您可能需要考虑购买PCIe卡。要注意前提是您的电脑必须至少有一个可用的PCI Express插槽,购买时则需要考虑到以下几个因素: PCIe卡版本和插槽宽度:这是为了确保PCIe卡的类型与您当前的设备和网络环境兼容。 协议标准:在购买之前需要确定网卡是否支持您需要的标准,如RDMA、RoCE、iSCSI和FCoE等。 控制器:Intel、Broadcom、Mellanox和Realtek的控制芯片是主流趋势。
除了上述三个因素,传输速度、端口数量、连接器类型、操作系统、品牌、价格等因素也需要考虑。 结论为满足多样的网络需求,高端软件持续以极快的速度发展,这已成为PCIe性能不断突破的动力。最新的PCIe4.x,PCIe 5.x和未上市PCIe 6.x遵循PCIe标准,事实证明这些技术缩小了PCIe卡与主机之间的发展差距,未来潜力无穷。
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