PCIe Gen 3 与 PCIe Gen 4 有什么区别？

PCIe Gen 3 与 PCIe Gen 4 有什么区别？

PCIe（Peripheral Component Interconnect Express）是连接高速外围设备与计算机主板的标准接口。随着技术的不断发展，PCIe Gen 4作为目前最新一代规范，其性能相比PCIe Gen 3有了显著提升。本文将详细介绍PCIe Gen 4的技术特点、应用场景以及与PCIe Gen 3的区别。

PCIe Gen 4是什么？

PCIe Gen 4是第四代PCI Express规范，是目前市场上速度最快的PCIe规范。作为PCIe Gen 3的后继者，PCIe Gen 4在数据传输速度和带宽方面都有了显著提升。

PCIe Gen 4有什么用？

PCIe Gen 4主要用于连接高性能PCIe设备，例如GPU和PCIe NVMe固态硬盘。这种高速接口能够满足高性能计算、大数据处理等场景对高速数据传输的需求。

PCIe Gen 4有必要吗？

随着科技的发展，用户对高性能计算的需求日益增长。PCIe Gen 4的推出正是为了满足这种需求，为用户提供更快的数据传输速度和更高的系统性能。

PCIe Gen 3与PCIe Gen 4有什么区别？

PCIe Gen 4的数据速率是PCIe Gen 3的两倍。具体来说，PCIe Gen 3的运行速度为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的运行速度高达16 GT/秒，大致相当于每个PCIe通道2 GB/秒。

不同通道数量下的带宽对比如下：

PCIe Gen 4的兼容性

PCIe Gen 4是向后兼容的，这意味着PCIe Gen 4设备可以在PCIe Gen 3系统中使用，但会以PCIe Gen 3的速度运行。因此，如果你现在购买PCIe Gen 4 NVMe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。在升级到支持PCIe Gen 4的系统后，可以充分发挥PCIe Gen 4 NVMe硬盘的全部性能。

如何使用PCIe Gen 4？

要充分利用PCIe Gen 4，需要确保CPU、主板和PCIe设备都支持PCIe Gen 4。目前支持PCIe Gen 4的台式机平台包括：

• 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。相比传统的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对PCIe NVMe固态硬盘的影响

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的外形尺寸

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。

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。