KC3000 SSD installed into a desktop PC motherboard in a case

PCIe Gen 3 và PCIe Gen 4 khác nhau như thế nào?

Trong thập niên vừa qua, PCIe vốn đã là giao diện tiêu chuẩn dùng để kết nối các linh kiện ngoại vi tốc độ cao với bo mạch chủ của máy tính. Tiêu chuẩn PCIe 4.0, hay chính là thế hệ thứ tư của giao diện này, đã được công bố vào năm 2017. Tuy nhiên, công nghệ mới này không được sử dụng cho ổ SSD hay thẻ đồ họa mãi cho đến sự kiện Computex 2019. Ngày nay, sáng kiến công nghệ PCIe 4.0 này đã thu hút sự quan tâm đông đảo của người dùng, dù là dùng cho ổ SSD, GPU, bo mạch chủ hay bảng mạch mở rộng điện năng cao. Nhưng chính xác thì PCIe Gen 4 là gì? Chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn những thông tin căn bản về chủ đề này.

Logo PCI Express
PCIe Gen 4 là gì?

PCIe Gen 4 là thế hệ thứ tư và cũng là thế hệ thông số kỹ thuật mới nhất của PCI Express. Tiếp nối PCIe Gen 3, PCIe Gen 4 là thế hệ giao diện PCle nhanh nhất hiện có trên thị trường ngày nay.

Lợi ích của PCIe Gen 4 là gì?

PCIe Gen 4 cho phép hệ thống kết nối với các thiết bị PCIe hiệu năng cao như GPU và SSD NVMe PCIe.

Vì sao cần có PCIe Gen 4?

Cải tiến công nghệ PCIe là việc cần thiết nhằm đáp ứng nhu cầu ngày một tăng về bus tốc độ cao, có khả năng hỗ trợ những ứng dụng và khối lượng công việc ngày càng đòi hỏi khắt khe của người dùng.

PCIe Gen 3 và PCIe Gen 4 khác nhau như thế nào?

PCIe Gen 4 có tốc độ dữ liệu gấp đôi PCIe Gen 3, nhờ đó mà thiết bị dùng PCIe Gen 4 có thể truyền dữ liệu nhanh hơn rất nhiều. PCIe Gen 3 hoạt động ở tốc độ 8 GT/giây (giga lần truyền mỗi giây), tương đương khoảng 1 GB/giây mỗi làn PCle. Trong khi đó, PCIe Gen 4 có tốc độ 16 GT/giây hay 2 GB/giây (gigabyte mỗi giây) mỗi làn PCIe.

Băng thông tối đa của PCIe Gen 4 là bao nhiêu?

Để hiểu được thiết bị dùng PCIe Gen 4 có mức băng thông tối đa là bao nhiêu, bạn cần biết số làn PCle mà thiết bị đó hỗ trợ. Thiết bị PCle dùng các “làn” để truyền và nhận dữ liệu, nghĩa là thiết bị PCIe càng dùng được nhiều làn thì mức băng thông có thể đạt đến càng lớn. Số làn mà thiết bị PCIe hỗ trợ thường được biểu thị ở dạng “x4” tức 4 làn, “8x” tức 8 làn, v.v.

x1x2x4x8x16
Băng thông của PCIe Gen 3 1 GB/giây 2 GB/giây 4 GB/giây 8 GB/giây 16 GB/giây
Băng thông của PCIe Gen 4 2 GB/giây 4 GB/giây 8 GB/giây 16 GB/giây 32 GB/giây
PCIe Gen 4 có tương thích ngược không?

PCIe Gen 4 có khả năng tương thích ngược, cho nên khi được cắm vào hệ thống PCIe Gen 3 thì một thiết bị PCIe Gen 4 sẽ hoạt động bình thường ở tốc độ của PCIe Gen 3. Điều này nghĩa là nếu hôm nay, bạn mua một chiếc SSD NVMe PCIe Gen 4, bạn có thể dùng ngay ổ đó cho hệ thống hiện tại của mình kể cả khi hệ thống không hỗ trợ PCIe Gen 4. Trong tương lai, nếu bạn nâng cấp lên hệ thống PCIe Gen 4, bạn sẽ mở khóa trọn vẹn hiệu năng của ổ SSD NVMe PCIe Gen 4 đó.

Khi nào PCIe Gen 4 sẽ được tung ra thị trường?

PCIe Gen 4 hiện đang dần được đưa vào ứng dụng trong ngành. Nhiều sản phẩm PCIe Gen 4 hiện đã được bán trên thị trường. Tuy nhiên, chỉ những sản phẩm mới nhất mới hỗ trợ PCIe Gen 4. Trong những năm tới, PCIe Gen 4 sẽ trở thành giao diện tiêu chuẩn ngành.

Làm cách nào để tiếp cận PCIe Gen 4?

Để tận dụng PCIe Gen 4 thì CPU, bo mạch chủ và thiết bị PCIe của bạn phải đều hỗ trợ PCIe Gen 4.

Những nền tảng máy tính nào hiện hỗ trợ PCIe Gen 4?

Một số CPU máy tính để bàn và bo mạch chủ có hỗ trợ PCIe Gen 4 hiện được cung cấp gồm:

  • CPU AMD Ryzen™ sê-ri 3000 và 5000
  • Bo mạch chủ AMD X570, B550 và TRX40
  • CPU Core Intel® 11 "Rocket Lake" và 12th “Alder Lake”
  • Bo mạch chủ Intel® Z490, Z590 và Z690
SSD NVMe PCIe là gì?

SSD NVMe PCIe là ổ cứng thể rắn dùng bus PCle tốc độ cao để truyền dữ liệu, cũng như dùng giao thức NVMe (Non-Volatile Memory Express) để giao tiếp với hệ thống chủ. Nhờ hoạt động trên bus PCle mà những ổ này có băng thông lớn hơn rất nhiều và thời gian phản hồi nhanh hơn so với ổ SSD SATA.

PCIe Gen 4 có làm cho SSD NVMe PCle nhanh hơn không?

PCIe Gen 3 không có khả năng đáp ứng trọn vẹn mức băng thông của ổ SSD NVMe PCIe tốc độ cao. Điều này gây cản trở đáng kể đến hiệu năng của SSD. PCIe Gen 4 giúp giải quyết vấn đề nút thắt cổ chai về hiệu năng này, cho phép ổ SSD NVMe PCIe đọc và ghi dữ liệu ở tốc độ nhanh hơn rất nhiều.

SSD NVMe PCIe dùng những kích thước nào?

SSD NVMe PCIe có thể dùng nhiều kích thước khác nhau như thẻ bổ sung (AIC), M.2 và U.2. Ổ SSD NVMe PCIe máy khách thường chỉ dùng kích thước M.2 2280 vì loại này có thiết kế mỏng gọn, có thể dễ dàng lắp vừa vào máy tính để bàn hoặc máy tính xách tay. SSD NVMe PCIe cấp doanh nghiệp dùng cả ba loại kích thước, trong đó U.2 là kích thước phổ biến nhất do có khả năng tương tích với bảng nối đa năng của máy chủ.

Kích cỡ SSD M.2, U.2 và AIC


Kết luận

Nền tảng PCIe 4.0 mang đến sự linh hoạt hơn và nhiều băng thông khả dụng hơn. Ổ SSD sử dụng giao diện PCIe 4.0 là loại ổ lý tưởng cho các khối lượng công việc nặng về dữ liệu. Các ổ này tải trò chơi và ứng dụng nhanh hơn, đồng thời cũng tối ưu hóa thời gian khởi động tải. PCIe 4.0 cũng tăng cường khả năng tiết kiệm pin, nghĩa là thiết bị của bạn sẽ vận hành ít nóng hơn và tiêu thụ điện ít hơn. Khi ngày càng xuất hiện nhiều sản phẩm sử dụng PCIe 4.0, thì việc chọn lựa giữa PCIe 3.0 và 4.0 thật quá dễ dàng. PCIe 4.0 chắc chắn sẽ sớm trở thành tiêu chuẩn ngành.

#KingstonIsWithYou

Video liên quan

Bài viết liên quan