PCI Express X1과 X16의 차이점

전화와 태블릿은 가능한 장치이지만 완전한 컴퓨터는 업그레이드 가능성과 관련하여 여전히 큰 이점이 있습니다. 랩톱, 특히 데스크탑 또는 타워 컴퓨터의 경우 일반적으로 확장 슬롯 중 하나에 카드를 설치하여 새로운 기능을 추가하거나 기존 하드웨어를 업그레이드할 수 있습니다. 최신 컴퓨터에서 이러한 슬롯은 PCI Express(PCIe)라는 표준을 따릅니다. 슬롯은 X1 ~ X16 및 X32로 분류되며 이들 간의 차이는 성능으로 귀결됩니다.

PCI Express는 이전 표준인 PCI(Peripheral Component Interconnect) 슬롯의 업그레이드된 버전입니다. PCI와 마찬가지로 PCI Express는 추가 기능 및 업그레이드(산업 용어로 주변 장치)를 컴퓨터에 연결하는 방법입니다. 이름의 "익스프레스" 부분에서 알 수 있듯이 PCI와 PCIe의 차이점은 PCIe가 훨씬 빠른 연결을 제공한다는 것입니다. 구형 PCI 슬롯은 네트워크 카드 및 사운드보드와 같은 것에는 괜찮았지만 그래픽 카드와 같은 더 까다로운 장치에는 너무 느렸습니다. PCI 마더보드는 가속 그래픽 포트 또는 AGP와 같은 다른 표준을 사용하는 사람들을 위해 별도의 확장 슬롯을 제공해야 했습니다. 두 가지 다른 종류의 확장 슬롯을 갖는 것은 실용적인 의미가 없었고, 업계에서는 PCIe를 만들어 두 유형의 카드가 동일한 슬롯을 사용할 수 있도록 했습니다.

PCIe 카드는 PCIe X1, X4, X16 등으로 설명되는 다양한 버전에서 X32까지 제공됩니다. 이들 사이의 차이점은 보드로 오고 가는 데이터에 대해 제공하는 경로의 폭입니다. 이러한 경로를 "레인"이라고 하며 X 뒤에 있는 숫자가 의미하는 것입니다. 보드를 도로 측면에서 생각하면 차이점을 이해하기 쉽기 때문에 꽤 좋은 비유입니다. 작은 시골길처럼 PCIe X1 카드에는 트래픽(이 경우 컴퓨터 데이터)이 이동할 수 있는 단일 레인이 있습니다. X4 카드에는 4개의 레인이 있으므로 시스템 클록의 각 틱에서 데이터를 4배 이동할 수 있습니다. X32 카드에는 32개의 레인이 있으므로 한 번에 방대한 양의 정보를 이동할 수 있습니다. 제조업체는 만들고 있는 카드에 적절한 수의 레인을 선택합니다.

PCIe 보드를 설계하는 경우 기능과 비용의 균형을 맞춰야 합니다. 추가하는 모든 레인은 성능뿐 아니라 카드의 복잡성과 비용을 증가시키므로 작업을 수행하기에 충분한 성능을 가진 카드를 만들고 싶지만 그 이상은 아닙니다. 예를 들어 컴퓨터에 4~5개의 USB 포트를 추가하는 카드를 제작하는 경우 까다로운 작업이 아니기 때문에 PCIe X1이 좋습니다. 게이머를 대상으로 하는 고급형 비디오 카드는 얻을 수 있는 모든 성능이 필요하므로 이 기술을 최대한 활용하려면 X16 또는 X32 카드를 만들어야 합니다. 이 경우 프리미엄 제품이고 프리미엄 가격을 청구할 수 있기 때문에 비용에 신경 쓰지 않아도 됩니다.

컴퓨터의 확장 슬롯은 모든 PCIe 카드를 설계된 최대값까지 사용할 수 있으며, 이는 이 표준에 대한 현명한 것 중 하나입니다. 예를 들어 컴퓨터가 X16 슬롯으로 제작된 경우 각 슬롯에는 X16을 포함한 모든 카드를 사용할 수 있습니다. 슬롯을 보면 짧은 앞부분과 긴 두 번째 부분으로 나누어져 있는 것을 볼 수 있습니다. 카드는 작은 첫 번째 섹션, 간격, 커넥터의 주요 섹션이 있는 동일한 형식을 따릅니다. 첫 번째 부분은 모든 PCIe 카드에서 동일한 크기이고 두 번째 부분은 레인 수에 따라 더 길거나 짧습니다. X1 카드는 전체 PCIe 슬롯의 한쪽 끝만 차지하고 데이터 경로 연결 중 일부를 사용합니다. X16 카드는 전체 X16 슬롯을 차지하며 모든 데이터 연결을 사용합니다.

모든 것이 동일하다면 X4 카드는 X1보다 더 높은 성능을 제공하고 X16은 X8보다 성능이 우수합니다. 그러나 상황이 항상 같지는 않습니다. PCIe 표준의 각 버전은 시스템 클록의 주어진 틱에서 이론적으로 카드가 전송할 수 있는 데이터의 양을 늘립니다. 사양 버전 1은 X1 슬롯에서 초당 최대 250MB 또는 X16 슬롯에서 최대 4,000MB/s의 전송을 지원했습니다. PCI Express 3.0은 이 수치를 X1 카드의 경우 985MB/s, X16 카드의 경우 15,760MB/s로 높였으며 PCIe 4.0은 이 수치를 다시 대략 두 배로 늘렸습니다. PCIe 3.0을 지원하는 컴퓨터의 X8 카드는 PCIe 2 사양을 사용하는 X16 카드와 거의 동일한 성능을 제공할 수 있습니다.

또 다른 합병증도 있습니다. 비용을 낮추기 위해 제조업체는 전체 X16 크기와 데이터 경로인 슬롯이 있는 마더보드를 생산할 수 있지만 X8 속도로만 작동합니다. 사양 시트 또는 온라인 리뷰에서 "X16@X8" 또는 유사한 조합으로 언급된 것을 볼 수 있습니다. 첫 번째 숫자는 카드의 데이터 레인을 나타내고 두 번째 숫자는 실제 작동 속도. 최대 성능을 찾고 있다면 해당 수치가 일치하기를 원합니다.