KC3000 SSD installed into a desktop PC motherboard in a case
PCIe Gen 3 与 PCIe Gen 4 有什么区别?

过去十年来,PCIe 一直是连接高速外围设备与计算机主板的标准接口。PCIe 4.0 标准是这项标准的第四代,于 2017 年发布。不过,直到 Computex 2019 国际电脑展,我们才看到利用这种新技术的固态硬盘或显卡。今天,PCIe 4.0 掀起了这种技术创新的新高潮,固态硬盘、GPU、主板或高性能扩展卡产品纷纷问世。但 PCIe Gen 4 是什么?我们将详细介绍基础信息。

PCI Express 徽标
PCIe Gen 4 是什么?

PCIe Gen 4 是第四代 PCI Express 规范,是目前最新一代规范。作为 PCIe Gen 3 的后继者,PCIe Gen 4 是目前市场上速度最快的 PCIe 规范。

PCIe Gen 4 有什么用?

PCIe Gen 4 可让系统连接到高性能 PCIe 设备,例如 GPU 和  PCIe NVMe 固态硬盘

PCIe Gen 4 有必要吗?

PCIe 技术的进步有助于满足日益增长的高速数据总线需求,为要求日益苛刻的用户应用和工作负载提供支持。

PCIe Gen 3 与 PCIe Gen 4 有什么区别?

PCIe Gen 4 数据速率是 PCIe Gen 3 的两倍,让 PCIe Gen 4 设备的数据传输速度大幅提升。PCIe Gen 3 运行速度为 8 GT/秒(千兆传输/秒),大致相当于每个 PCIe 通道 1 GB/秒。而 PCIe Gen 4 运行速度高达 16 GT/秒,大致相当于每个 PCIe 通道 2 GB/秒(千兆字节/秒)

PCIe Gen 4 的最大带宽是多少?

为了理解 PCIe Gen 4 设备的最大带宽,您必须了解设备所支持的最多 PCIe 通道数量。PCIe 设备使用“通道”收发数据,因此,PCIe 设备可使用的通道越多,带宽可能越高。PCIe 设备支持的通道数量通常表示方式为:“x4”代表 4 个通道”,“x8”代表 8 个通道,以此类推。

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PCIe Gen 3 带宽 1 GB/秒 2 GB/秒 4 GB/秒 8 GB/秒 16 GB/秒
PCIe Gen 4 带宽 2 GB/秒 4 GB/秒 8 GB/秒 16 GB/秒 32 GB/秒
PCIe Gen 4 向后兼容吗?

PCIe Gen 4 向后兼容,因此,连接 PCIe Gen 3 系统的 PCIe Gen 4 设备会以 PCIe Gen 3 速度运行。这意味,如果您现在购买 PCIe Gen NVMe 4 固态硬盘,即便当前系统不支持 PCIe Gen 4,也可以立即在系统中使用。如果您在今后升级为 PCIe Gen 4 系统,则可以释放您的 PCIe Gen 4 NVMe 硬盘的全部性能。

PCIe Gen 4 何时推出?

PCIe Gen 4 目前得到行业采纳,许多 PCIe Gen 4 产品现已上市,不过,只有最新的产品才支持 PCIe Gen 4。未来,PCIe Gen 4 将成为行业标准。

如何用上 PCIe Gen 4?

要充分利用 PCIe Gen 4,您的 CPU、主板和 PCIe 设备必须全部支持 PCIe Gen 4。

目前什么台式机平台支持 PCIe Gen 4?

支持 PCIe Gen 4 且目前有售的台式机 CPU 和主板包括:

  • AMD Ryzen™ 3000 和 5000 系列 CPU
  • AMD X570、B550和 TRX40 主板
  • Intel® 11 代“Rocket Lake”和 12 代“Alder Lake”Core CPU
  • Intel® Z490、Z590 和 Z690 主板
PCIe NVMe 是什么?

PCIe NVMe 固态硬盘是使用高速 PCIe 总线进行数据传输并使用 NVMe (Non-Volatile Memory Express) 协议与主机系统进行通信的固态硬盘。相比 SATA 固态硬盘,在 PCIe 总线上运行的这类硬盘大幅提高了带宽和响应速度。

PCIe Gen 4 会让 PCIe NVMe 固态硬盘的速度更快吗?

PCIe Gen 3 无法支持高速 PCIe NVMe 固态硬盘的全部带宽。这实际上造成了固态硬盘性能瓶颈。PCIe Gen 4 消除了这个性能瓶颈,让 PCIe NVMe 固态硬盘的数据读写速度大幅提升。

PCIe NVMe 使用什么外形尺寸?

PCIe NVMe 固态硬盘可以使用各种外形尺寸,例如插卡 (AIC)、M.2 和 U.2。客户端 PCIe NVMe 固态硬盘通常仅适用 M.2 2280 外形尺寸,其纤薄设计更易于装入台式机和笔记本电脑。企业级 PCIe NVMe 固态硬盘使用全部三种外形尺寸,其中 U.2 最受欢迎,得益于其与服务器背板的兼容性。

M.2、U.2 和 AIC 固态硬盘外形尺寸


结论

PCIe 4.0 平台可实现更高灵活性和可用带宽。利用 PCIe 4.0 的固态硬盘非常适合数据密集型工作负载。不仅可以更快加载应用和游戏,还能优化引导启动速度。PCIe 4.0 还引入省电增强功能,这意味着您的设备运行温度更低、功耗更小。随着更多产品采用 PCIe 4.0,在 PCIe 3.0 和 4.0 两者之间做出选择就非常简单了。甚至在您了解到 PCIe 4.0 之前,它就会成为行业标准。

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