PCIe

PCIe (Peripheral Component Interconnect Express)

PCIe ist ein Hochgeschwindigkeits-Busstandard, der Komponenten wie Grafikkarten, NVMe-SSDs, Netzwerkkarten und Erweiterungskarten direkt mit der CPU verbindet. Er bietet sehr hohe Datenraten durch parallele, serielle Punkt-zu-Punkt-Verbindungen.

Eigenschaften

• serielle Punkt-zu-Punkt-Verbindung für hohe Geschwindigkeit
• skalierbar durch verschiedene Lane-Konfigurationen (x1, x4, x8, x16)
• sehr geringe Latenz
• Standard in modernen PCs und Servern

PCIe-Lanes

Jede PCIe-Verbindung besteht aus einer bestimmten Anzahl an Datenkanälen (Lanes):

Lane-Konfiguration	Typische Nutzung
x1	kleine Erweiterungskarten (USB, Soundkarten)
x4	NVMe-SSDs (M.2)
x8	High-End-Netzwerkkarten, RAID-Controller
x16	Grafikkarten (GPU)

PCIe-Versionen

Version	Geschwindigkeit pro Lane (theoretisch)	Bemerkung	Jahr der Einführung
PCIe 3.0	ca. 1 GB/s	lange Standardgeneration	2010
PCIe 4.0	ca. 2 GB/s	doppelte Bandbreite	2017
PCIe 5.0	ca. 4 GB/s	moderne High-End-Systeme	2019
PCIe 6.0	ca. 8 GB/s	im Serverbereich im Einsatz	2022

Anwendungen

• Grafikkarten (x16)
• NVMe-SSDs (x4)
• Netzwerkkarten (1G, 10G, 40G, 100G)
• USB-, SATA-, Capture- und Erweiterungskarten

Kurzmerksatz

PCIe verbindet Hochleistungskomponenten direkt mit der CPU und bietet skalierbare, extrem schnelle Datenübertragung.