Flaschenhälse und Lösungen für USB 3.0 und SATA 6G
Wie bereits erwähnt unterstützen alle 700- und 800-Chipsätze von AMD PCI Express 2.0, wohingegen die PCIe 2.0-Unterstützung bei Intel auf die primären Lanes beschränkt ist, die die Grafikkarten mit dem System verbinden. Daher ist es unwahrscheinlich, dass auf AMD-Plattformen ein Flaschenhals existiert, der die Bandbreite einschränkt. Bei Intel gibt es jedoch ein paar Möglichkeiten, denen es nachzugehen gilt. An dieser Stelle möchten wir darauf hinweisen, dass die verfügbaren USB 3.0 und SATA 6G-Controller der Komplexität wegen lediglich eine PCI Express-Lane nutzen. Solch ein Flaschenhals könnte natürlich dadurch aus der Welt geschafft werden, indem die Verbindung zum Host-System über zwei oder vier Lanes hergestellt wird. Als Anwender will man sich aber auf eine solche Lösung nicht verlassen, da die meisten Motherboards im Consumer-Segment außer den x1 oder x16 PCIe-Slots keine weiteren Steckplätze bieten.
Die erste Lösung zur Anindung von USB 3.0- bzw. SATA 6G-Controllern ist schlicht dieVerwendung existierender PCIe 1.1-Lanes. Dies resultiert in einer maximalen Bandbreite von 250 MB/s. Dieser Ansatz sollte möglichst vermieden werden, da SATA 6G auf eine geringere Bandbreite als die von SATA 3G reduziert wird und es auch bei USB 3.0 zu einem Flaschenhals kommen dürfte. Solange nur ein einzelnes Laufwerk an USB 3.0 betrieben wird, spielt dies keine große Rolle, aber sobald man zwei Laufwerke parallel betreibt oder SSDs einen Durchsatz von mehr 300 MB/s bieten, dürfte dieser Flaschenhals zum Ärgernis werden. Einen tragfähigen Ansatz bietet der Hersteller Asus, der einen PLX 8613-Chip auf dem P7P55D Premium Motherboard einsetzt, um damit die bestehende Bandbreite mehrerer PCIe 1.1-Lanes zusammenzufassen und so als PCIe 2.0 zu verwenden zu können. Was die Latenzen angeht, ist das zwar alles andere als perfekt, aber immer noch besser als die PCIe 1.1-Links. Leider hatten wir dieses Board für unseren Test nicht zur Hand.
Der zweite Ansatz die Begrenzung der Bandbreite zu überwinden, ist High-Speed-Komponenten wie USB 3.0- und SATA 6G-Controllern mit primären PCI Express-Lanes zu verbinden, die PCIe 2.0-konform sind und damit eine entsprechende Bandbreite bieten. Im Ergebnis müssen die bestehenden 16 Lanes zwischen Grafik und High-Speed Speicher-Interfaces aufgeteilt werden. Das P55A-UD6 von Gigabyte ist eine derartige Lösung. Sobald man zwei Grafikkarten installiert hat und im Crossfire-Modus betreibt, werden USB 3.0 und SATA 6G durch einen PLX-Chip auf herkömmliche PCIe 1.1-Lanes auf der Southbridge umgeleitet. Auf diese Weise haben Anwender die Wahl, entweder der Grafik komplette PCIe 2.0-Konnektivität (einzeln oder Crossfire) zu bieten oder den USB 3.0- und SATA 6G-Controllern ausdrücklich und individuell PCIe 2.0-Links zuzuordnen.
Bleibt noch der eleganteste Ansatz: Die flexible Bereitstellung verfügbarer Bandbreite. So zum Beispiel auf dem P55A-UD7-Motherboard von Gigabyte. Während das UD6 schon mit sehr vielen Funktionen aufwartet, geht das UD7 noch einen Schritt weiter. Es bringt zusätzlich einen nForce 200-Chip mit, der weitere PCI Express-Schnittstellen zur Verfügung stellt und Intels P55-Plattform mit SLI-Unterstützung erweitert. Damit all dies auch funktioniert, ist ein weiterer Schalter vonnöten: ein PLX 8608.
MSI und Gigabyte verwenden den PLX 8608 PCI Express-Switch und ermöglichen so das dynamische umschalten der Bandbreite zwischen den 16 verfügbaren PCI Express 2.0-Lanes, mehreren x16-Slots und High-Speed-Geräten wie den USB 3.0- und SATA 6G-Controllern.
Vielen Dank für diesen Post, jetzt weiß ich das ich noch bissl warte bis ich mein System auswechsele
Ansich kein schlechter Artikel, der genau das wiedergibt, was ich seit Monaten bei sämtlichen Kaufberatungen predige.
Allerdings ist das Fazit teilweise nicht ganz korrekt. Nicht alle aktuellen Intel-Chipsätze bieten zu wenige PCIe-Lanes für die Anbindung von Sata 6 und USB 3.0. Solange ihr euch einzig auf den P55 und alle darauf aufbauenden Chipsätze konzentriert, welche auf dem Sockel 1156 basieren, ist euer Fazit in Ordnung. Allerdings zählt auch der X58 noch zu dem aktuellen Portfolio von Intel, auch wenn dieser mittlerweile schon einige Monate mehr auf dem Buckel hat. Dieser stellt jedoch bis zu 40 PCIe 2.0 Lanes zur Verfügung, was selbst in einer hoch leistungsfähigen SLI- oder Crossfire-Umgebung noch Luft für die Anbindung der neuen Verbindungsstandards lässt.
Dementsprechend korrigiert bitte euer Fazit, dass es sich explizit um 1156er-Boards handelt und die Empfehlung darauf abzielt, oder erweitert es um die 1366er-Boards mit entsprechend überarbeitetem Fazit, denn so wie es momentan gesagt ist, ist es leider nicht korrekt.
Ne sorry, der Meinung bin ich ganz und gar nicht.
Der Artikel ist nicht sonderlich gut. Mir scheint der Autor hat kein bisschen verstanden was dieser PCIe-Switch von PLX überhaupt macht.
Da wird nichts dynamisch geregelt. Die USB- und SATA-Controller nutzen NIE die PCIe2.0-Lanes der CPU. Diese werden nur zwischen den Grafikkartenslots aufgeteilt. Deswegen ist es auch vollkommen egal ob bei den Boards mit dem PLX-Chip 1, 2 oder 4 Grafikkarten verwendet werden.
Der PCIe-Switch ist nur am P55 angebunden. Vereinfacht gehen 4 Lanes mit je 250MB/s des P55 in den Switch rein und es gehen 2 Lanes mit je 500MB/s raus. An diesen sind eben die beiden Controller angeschlossen.
Beim UD6 kann man eben wählen ob der SATA- und USB 3.0 Controller an der CPU oder am P55 angebunden wird.
Werden 2 Grafikkarten genutzt werden die Controller automatisch an den P55 angebunden, da die Lanes der CPU ja alle schon benötigt werden.
Dann zum NF200. Es ist genauso ein PCIe-Switch. Der fügt nicht bei Bedarf Lanes hinzu. In den NF200 gehen 16 Lanes rein und es gehen 32 Lanes (2x 16)raus.
Dann wird wie oben angesprochen alle Intelchipsätze über einen Kamm geschoren.
Dann wird gesagt über USB 3.0 wären 160MB/s möglich wenn der Controller über PCIe 1.1 angebunden wäre. Woher nehmt ihr die Weisheit? Ihr habt es nicht getestet. Nur weil über SATA 160MB/s bleiben, muss das bei USB nicht so sein. Der Overhead scheint nämlich dort viel größer zu sein. Andere Reviews zeigen das dort dann nicht viel mehr als 100MB/s möglich sind.
Noch nen kleiner Kommentar am Rande:
Nicht alle AMD Chipsets der 700er Serie bieten PCIe 2.0. Der 740G ist nen umgelabelter 690G und bietet somit nur PCIe 1.1.
wenn sich endlich mal SaaS durchsetzen würde, bräuchte sich "Otto-Normalverbraucher" sowie "Otto-Normaladmin" keine Gedanken mehr über sowas machen :-D
Habe ich das jetzt richtig verstanden, mit den AMD-Chipsätze ab der 700er Serie kann ich das maximale aus SATA 6G und USB 3.0 holen? Auch wenn ich Crossfire nutze?
Ja genau. Was du benötigst ist PCIe 2.0.
AMD Chipsätze haben alle ab dem 760G nur PCIe 2.0. Somit sind die x1 Slots alle PCIe 2.0 oder wenn das Board schon die Controller drauf hat, sind die schon vernünftig angebunden.
Bei Intel bieten nur die Northbridge(mittlererweile auch schon in die CPU gewandert) ab X48/P45 PCIe 2.0. Die Southbridge bieten alle nur PCIe mit 250 MB/s, auch der P55. Deswegen das Problem.
X58 Boards haben das Problem nicht, der bietet 36 PCIe 2.0 Lanes. Da sind ausreichend Lanes für nen USB 3.0-Controller vorhanden, auch wenn 2 Grafikkarten schon 32 Lanes beanspruchen.
Um Sata II mit 3 Gbit/s auszunutzen, braucht man Hardware jenseits von Gut und böse.
Meine SSD hat einen Durchsatz von max. 220 MB/s
(220x8)/1024 = 1,718 Gbit/s
Also mir reicht das noch ^^
Wäre ich so reich und wahnsinnig mir ein raid0 aufzubauen, müsste ich auf Trim verzichten- das ergibt also auch nicht wirklich Sinn :>
Das ganze Zeug ist doch noch so grün wie frische Bananen- der Nec- Controller macht auch noch Zicken, wenn ich mich recht entsinne.
Ein Peripheriegerät mit einem solch hohen durchsatz (stick oder ähnliches) zu einem halbwegs korrekten Preis, der wirklich mehr als
480 mbit/s / 60 mbyte/s braucht oder zumindest an der 50er-Marke kratzt, ist mir noch nicht untergekommen. Sogar die normalen Desktopplatten mit USB 2.0 packen es nicht immer einen gescheiten Durchsatz zu schaffen- woran auch immer das liegen mag... Klar wird es irgendwann toll sein, über eine Platte die Daten mit theoretisch mehr als einem gigabit einzulesen- aber bis das jeder auch in seinem Sys hat werden Jahre vergehen. Mittlerweile gibt es recht günstige 3,5" HDD- Gehäuse, die sowohl usb2.0 als auch gigabit-lan haben. glücklicherweise ist gigabit fast überall onboard vorhanden und einige Boards sogar mit dual gigabit ausgestattet.
Ein Peripheriegerät mit einem solch hohen durchsatz (stick oder ähnliches) zu einem halbwegs korrekten Preis, der wirklich mehr als 480 mbit/s / 60 mbyte/s braucht oder zumindest an der 50er-Marke kratzt, ist mir noch nicht untergekommen. Sogar die normalen Desktopplatten mit USB 2.0 packen es nicht immer einen gescheiten Durchsatz zu schaffen- woran auch immer das liegen mag...
Das ist ja ne Milchmädchenrechnung. Die 480MBit/s sind das theoret. Maximum von USB 2.0. In der Praxis bleiben 30-35MB/s über.
Und das knacken selbst 1,8" HDDs. 3,5" HDDs sind bei über 100MB/s. Und USB-Sticks werden auch durch USB 2.0 ausgebremst. eSATA-Sticks zeigen ja was möglich ist.
USB 3.0 ist längst überfällig. Selbst an PCIe 1.1 ist USB 3.0 ne Bereicherung. Besser ~100MB/s als 35MB/s.
Mittlerweile gibt es recht günstige 3,5" HDD- Gehäuse, die sowohl usb2.0 als auch gigabit-lan haben. glücklicherweise ist gigabit fast überall onboard vorhanden und einige Boards sogar mit dual gigabit ausgestattet.
Was soll das bringen? Ethernet ist kein Ersatz für USB oder eSATA. Ethernet macht nur Sinn, wenn man eben die HDD von mehreren Geräten aus nutzen will. Als NAS eben.
Die ganzen billig 3,5"-Gehäuse mit GBit-LAN sind doch Müll. Klar, die Schnittstelle ist schnell genug, aber die CPU im Gehäuse nicht. Um mit 35MB/s auf die HDDD schreiben zu können (was das Maximum von USB 2.0 wäre) ist ne verdammt dicke CPU nötig. Die meisten billigen Gehäuse kommen über Ethernet auf vll. 6MB/s.
Ich kenne die Gigabit-Karten nicht. Das für die Header etc. noch was draufgeht habe ich vergessen miteinzukalkulieren. Aber 200 mbit von einem Datenstrom von 280 mbit erscheinen mir schon reichlich hoch- das muss dann imho an miesem Kabel/ einem grottigen Controller liegen. Datenraten höher als die von dir als max. angegebenen 25 mb/s bin ich mir sehr sicher regelmäßig beim Befüllen meiner Sicherungsplatte zu haben.
Was für GBit-Karten?
Ich schrieb 30-35MB/s max. für USB 2.0. Und da kommt kein USB-Gerät rüber. Sei es ext. HDD, USB-Stick oder sonstwas.
Ist einfach so. Das hat nichts mit nem Kabel oder minderwertigem Controller zu tun.
Da kann man unzählige Reviews anschauen.
whatever- hail usb3.0
Ich finde es schön das der Autor die zahlreichen Fehler des Artikels behoben hat. Wäre ja auch blöd wenn zahlreiche Leser das ernst nehmen und für wahr halten.
/Ironie off