Виды pci: Pci — Википедия – Интерфейс PCI в компьютере: виды и назначение. Фото

Шины PCI и PCI Express

В этой статье мы расскажем о причинах успеха шины PCI и дадим описание высокопроизводительной технологии, которая приходит ей на смену – шины PCI Express. Также мы рассмотрим историю развития, аппаратные и программные уровни шины PCI Express, особенности её реализации и перечислим ее преимущества.

Фото шины PCI

Содержание статьи

История шины PCI и ее проблемы

Когда в начале 1990-x гг. она появилась, то по своим техническим характеристикам значительно превосходила все существовавшие до того момента шины, такие, как ISA, EISA, MCA и VL-bus. В то время шина PCI(Peripheral Component Interconnect —  взаимодействие периферийных компонентов), работавшая на частоте 33 Мгц, хорошо подходила для большинства периферийных устройств. Но сегодня ситуация во многом изменилась. Прежде всего, значительно возросли тактовые частоты процессора и памяти.  Например, тактовая частота процессоров увеличились с 33 МГц до нескольких ГГц, в то время как рабочая частота PCI увеличилась всего до 66 МГц. Появление таких технологий, как Gigabit Ethernet и IEEE 1394B грозило тем, что вся пропускная  способность шины PCI может уйти на обслуживание одного-единственного устройства на основе данных технологий.

При этом архитектура PCI имеет ряд преимуществ по сравнению с предшественниками, поэтому полностью пересматривать было нерационально. Прежде всего, она не зависит от типа процессора, поддерживает буферную изоляцию, технологию bus mastering (захват шины) и технологию PnP в полном объеме. Буферная изоляция означает, что шина PCI действует независимо от внутренней шины процессора, что дает возможность шине процессора функционировать независимо от скорости и загруженности системной шины. Благодаря технологии захвата шины периферийные устройства получили возможность непосредственно управлять процессом передачи данных по шине, вместо того, чтобы ожидать помощи от центрального процессора, что отразилось бы на производительности системы. Наконец, поддержка Plug and Play позволяет осуществлять автоматическую настройку и конфигурирование пользующихся ею устройств и избежать возни с джамперами и переключателями, которая изрядно портила жизнь владельцам ISA-устройств.

Несмотря на несомненный успех PCI, в нынешнее время она сталкивается с серьезными проблемами. Среди них – ограниченная пропускная способность, недостаток функций передачи данных в реальном времени и отсутствие поддержки сетевых технологий нового поколения.

Сравнительные характеристики различных стандартов PCI

Разрядность шины (бит) Частота (МГц) Пропускная способность (МБ/c) Целевой рынок
32 33 132 Десктопы/мобильные системы
32 66 264 Серверы
64 33 264 Серверы
64 66 512 Серверы

Следует учесть, что реальная пропускная способность может быть меньше теоретической из-за принципа работы протокола и особенностей топологии шины. К тому же общая пропускная способность распределяется между всеми подключенными к ней устройствами, поэтому, чем больше устройств сидит на шине, тем меньшая пропускная способность достается каждому из них.

Такие усовершенствования стандарта, как PCI-X и AGP были призваны устранить ее главный недостаток – низкую тактовую частоту. Однако увеличение тактовой частоты в этих реализациях повлекло за собой уменьшение эффективной длины шины и количества разъемов.

Новое поколение шины — PCI Express (или сокращенно PCI-E), было впервые представлено в 2004 году и было призвано решить все те проблемы, с которыми столкнулась её предшественница. Сегодня  большая часть новых компьютеров снабжается шиной PCI Express. Хотя стандартные слоты PCI в них тоже присутствуют, однако не за горами то время, когда шина станет достоянием истории.

Архитектура PCI Express

Архитектура шины имеет многоуровневую структуру, как показано на рисунке.

Шина поддерживает модель адресации PCI, что позволяет работать с ней всем существующим на данный момент драйверам и приложениям. Кроме того, шина PCI Express использует стандартный механизм PnP, предусмотренный предыдущим стандартом.

Рассмотрим предназначение различных уровней организации PCI-E. На программном уровне шины формируются запросы чтения/записи, которые передаются на транспортном уровне при помощи специального пакетного протокола. Уровень данных отвечает за помехоустойчивое кодирование и обеспечивает целостность данных. Базовый аппаратный уровень состоит из двойного симплексного канала, состоящего из передающей и принимающей пары, которые вместе называются линией. Общая скорость шины в 2,5 Гб/с означает, что пропускная способность для каждой линии PCI Express составляет 250 Мб/c в каждую сторону. Если принять во внимание потери на накладные расходы протокола, то для каждого устройства доступно около 200 Мб/c. Эта пропускная способность в 2-4 раза выше, чем та, которая была доступна для устройств PCI. И, в отличие от PCI, в том случае, если пропускная способность распределяется между всеми устройствами, то она в полном объеме достается каждому устройству.

На сегодняшний день существует несколько версий стандарта PCI Express, различающихся своей пропускной способностью.

Пропускная способность шины PCI Express x16 для разных версий PCI-E, Гб/c:

Форматы шины PCI-E

На данный момент доступны различные варианты форматов PCI Express, в зависимости от предназначения платформы – настольный компьютер, ноутбук или сервер. Серверы, требующие большую пропускную способность, имеют больше слотов PCI-E, и эти слоты имеют большее число соединительных линий. В противоположность этому ноутбуки могут иметь лишь одну линию для среднескоростных устройств.

Видеокарта с интерфейсом PCI Express x16.

Платы расширения PCI Express очень похожи на платы PCI, однако разъемы PCI-E отличаются повышенным сцеплением, что позволяет быть уверенным в том, что плата не выскользнет из слота из-за вибрации или при транспортировке. Существует несколько форм-факторов слотов PCI Express, размер которых зависит от количества используемых линий. Например, шина, имеющая 16 линий, обозначается как PCI Express x16. Хотя общее количество линий может достигать 32, на практике большинство материнских плат в настоящее время оснащены шиной PCI Express x16.

Карты меньших форм-факторов могут подключаться в разъемы для больших без ущерба для работоспособности. Например, карта PCI Express х1 может подключаться в разъем PCI Express x16. Как и в случае шины PCI, для подключения устройств при необходимости можно использовать РCI Express-удлинитель.

Внешний вид разъемов различных типов на материнской плате. Сверху вниз: слот PCI-X, слот PCI Express х8, слот PCI, слот PCI Express х16.

Express Card

Стандарт Express Card предлагает очень простой способ добавления оборудования в систему. Целевым рынком для модулей Express Card являются ноутбуки и небольшие ПК.  В отличие от традиционных плат расширения настольных компьютеров, карта Express может подключаться к системе в любой момент во время работы компьютера.

Одной из популярных разновидностей Express Card является карта PCI Express Mini Card, разработанная в качестве замены карт форм-фактора Mini PCI. Карта, созданная в этом формате, поддерживает как PCI Express, так и USB 2.0. Размеры PCI Express Mini Card составляют 30×56 мм. Карта PCI Express Mini Card  может подключаться к PCI Express х1.

Преимущества PCI-E

Технология PCI Express позволила получить преимущество по сравнению с PCI в следующих пяти областях:

  1. Более высокая производительность. При наличии всего одной линии пропускная способность PCI Express в два раза выше, чем у PCI. При этом пропускная способность увеличивается пропорционально количеству линий в шине, максимальное количество которых может достигать 32. Дополнительным преимуществом является то, что информация по шине может передаваться одновременно в обоих направлениях.
  2. Упрощение ввода-вывода. PCI Express использует преимущества таких шин, как AGP и PCI-X и обладает при этом менее сложной архитектурой, а также сравнительной простотой реализации.
  3. Многоуровневая архитектура. PCI Express предлагает архитектуру, которая может подстраиваться к новым технологиям и не требует значительного обновления ПО.
  4. Технологии ввода/вывода нового поколения.  PCI Express дает новые возможности получения данных при помощи технологии одновременных передач данных,  обеспечивающей своевременное получение информации.
  5. Простота использования. PCI-E значительно упрощает обновление и расширение системы пользователем. Дополнительные форматы плат Express, такие, как ExpressCard, значительно увеличивают возможности добавления высокоскоростных периферийных устройств в серверы и ноутбуки.

Заключение

PCI Express – это технология шины для подключения периферийных устройств, пришедшая на смену таким технологиям как ISA, AGP и PCI. Её применение значительно увеличивает производительность компьютера, а также возможности пользователя по расширению и обновлению системы.

Порекомендуйте Друзьям статью:

История PCI — на пути к светлому будущему накопителей / Habr

Современная революция систем хранения данных невозможна без развития интерфейсов, с помощью которых диски подключаются к системе. Одним из главных «героев» этого фронта сейчас является шина PCI Express. Скоростные накопители в наше время работают с интерфейсом PCIe Gen2 x4, обеспечивая скорость до 20 Гб/с, но так было далеко не всегда.

Началом современных «шин» в персональных компьютерах стоит считать 1982 год. В недрах IBM был рожден новый компьютер, одной из отличительных особенностей которого была открытость его архитектуры. Компьютер получил название PC, а общался с внешним миром он по совершенно новому интерфейсу, который был назван Industry Standard Architecture или ISA. Данная шина умела работать с 8-битными данными на частоте 4.77 МГц, позже появились 16 и 32 битные варианты, работающие с еще более высокой частотой. Очень простая схема этого интерфейса дала толчок развитию массы внешних плат расширения, и, можно сказать, что именно открытый протокол внешней шины стал одной из главных причин успеха новой на тот момент архитектуры.

Неудивительно, что ISA очень долго сохраняла свою популярность, и даже сейчас, за весьма большие деньги продаются материнские платы с поддержкой этой шины — по ней подключается слишком много незаменимых устройств.

На основании ISA был разработан ряд производных интерфейсов, начиная с PCMCIA и заканчивая ATA (по сути — упрощенное подмножество интерфейса ISA). Разрабатывались ускоренные варианты шины: EISA (32 бита, 8 МГц) и VESA Local Bus (использовалась для подключения видоадаптера).

Со временем, IBM утратили лидирующую роль в разработке PC, поэтому над следующим поколением интерфейсов уже работали инженеры компании Intel. В самом начале 90-х гг… был разработан новый стандарт, получивший название Peripheral Component Interconnect или PCI. В 1992 году свет увидел первый стандарт PCI, тогда же была создана PCI Special Interest Group — организация, занимающаяся разработкой и продвижением данного стандарта. Стандарт был объявлен открытым, поэтому любой желающий мог разрабатывать PCI-устройства без выплаты отчислений.

Первая версия шины поддерживала 32 и 64 бита, работала на частоте 33 мегагерца и в теории обеспечивала скорость до 133 Мб/с (на практике около 80 Мб/с).

Начав свое победное шествие с рынка серверов, новый стандарт не сразу завоевал настольные ПК. Одним из пионеров его использования была компания Apple, отказавшаяся от интерфейса NuBus в своих продуктах 95-96 годах.

Максимальная популярность к новому интерфейсу пришла в 1995 году с появлением версии 2.1 (так же названной «параллельная шина PCI»). Данная ревизия подразумевала работу с частотой 66 МГц и максимальную скорость передачи в 533 Мбайт/с (для 64-битного варианта). Появились реализации PCI для платформ с процессорами Alpha, MIPS, PowerPC, SPARC и т.д.

Кстати, одним из главных нововведений PCI стала возможность автоматического конфигурирования параметров устройства, эту технологию в Intel назвали Plug-n-Play, а благодаря «стабильной» реализации ее программной поддержки в продуктах Microsoft, эта технология стала объектом множества шуток и анекдотов.

Попыткой экстенсивного развития технологии можно считать шину PCI-X, в основном использовавшуюся в серверах. Первая версия данного стандарта работала с частотой 100 и 133 МГц, а также вводила механизм раздельных транзакций для оптимизации работы нескольких карт. Сейчас иногда используется шина PCI-X 2.0, обеспечивающая работу на частотах в 266 и 533 МГц.

В 2004 году свет увидел новый стандарт, в котором были учтены все проблемы PCI. Новая шина получила название PCI Express или просто PCIe (главное — не путать ее с PCI-X). Новая технология предложила массу интересных решений.

— для передаваемых данных осуществляется контроль целостности
— QoS обеспечивает для подключенных устройств гарантированную полосу пропускания
— есть управление питанием подключенных устройств и возможность их горячей замены

Главное же отличие состоит в том, что PCIe использует не «шинную» топологию а «звезду», то есть каждое устройство связанно с коммутатором отдельной линией.

Пропускная способность односвязной PCIe первой версии составляла 4 Гбит/с в обе стороны. Максимальная скорость в стандарте PCIe 4 версии (находится в разработке и планируется к выходу в 2015 году) достигает 1024 Гбит/с. Как видите, по этому параметру PCIe обладает хорошим запасом, хотя расслабляться не приходится, конкуренты не дремлют.

Недавно Джереми Вернер (Jeremy Werner), один из старших директоров подразделения флэш-технологий (SandForce) в LSI дал очень интересное интервью, касающееся PCIe и SSD. В полном виде вы можете ознакомиться с ним на английском, я же вкратце перескажу одну мысль, которая мне показалась особенно интересной:

Максимальная скорость современного интерфейса SATA составляет 6 Гбит/с, при этом SATA является полудуплексным, то есть не умеет одновременно передавать и принимать данные. Не так редко встречающийся PCIe 2 поколения с 4 линиями передачи данных обеспечивает скорость до 20 ГБит/с в полнодуплексном режиме. Фактически, PCIe получается где-то в 7 раз быстрее. Но традиционные жесткие диски просто не нуждаются в таких скоростях передачи данных. Только SSD сейчас могут обеспечивать скорость, достаточную для полноценного использования высокоскоростных интерфейсов.

Сочетание интерфейсов типа M.2 и высокоскоростных флэш-накопителей, похоже, приближает будущее, в котором дисковая подсистема перестанет быть самым узким местом в ПК. Ярким примером могут послужить компьютеры Apple — компания как игрок премиум сегмента может себе позволить эксперименты с новыми решениями, и они оказываются очень удачны с точки зрения производительности. Но в силу дешевизны, традиционные жесткие диски и SATA-интерфейс еще не думают сдаваться так просто, поэтому тотального наступления светлого будущего придется немного подождать.

Классификация устройств PCI

Подкласс Интерфейс Назначение
Базовый класс 00 Устройства, разработанные до принятия классификации
00 00 Все, кроме VGA-совместимых
01 00 VGA-совместимый графический адаптер
Базовый класс  01 Контроллеры устройств хранения 
00 00 Контроллер шины SCSI
01 xx Контроллер IDE
02 00 Контроллер НГМД
03 00 Контроллер шины IPI
04 00 Контроллер RAID
Базовый класс 02  Сетевые контроллеры
00 00 Ethernet
01 00 Token Ring
02 00 FDDI
03 00 ATM
04 00 ISDN
Базовый класс  03  Дисплейные контроллеры 
00 00  Совместимый с VGA (память 0A0000–0BFFFFh, порты 3B0–3BBh и 3C0–3DFh)
00 01 Совместимый с IBM-8514 (порты 2E8h, 2EAh-2EFh)
01 00 Контроллер XGA
02 00  Контроллер 3D
Базовый класс 04 Мультимедийные устройства 
00 00 Видео 
01 00 Аудио
02 00  Компьютерная телефония
Базовый класс  05 Контроллеры памяти 
00 00 Контроллер памяти с произвольным доступом (RAM)
01 00  Контроллер флэш-памяти
Базовый класс  06 Мосты 
00 00 Главный мост (Host bridge)
01 00 Мост PCI-ISA
02 00 Мост PCI-EIISA
03 00 Мост PCI-MCA
04 00 Мост PCI-PCI
04 01 Мост PCI-PCI с субтрактивным декодированием
05 00 Мост PCI-PCMCIA
06 00 Мост PCI-NuBus
07 00 Мост PCI-CardBus
08 xx Мост PCI-RACEway
Базовый класс 07  Коммуникационные контроллеры 
00  00  UART, совместимый с 8250
  01 UART, совместимый с 16450
  02 UART, совместимый с 16550
  …..  …..
  06 UART, совместимый с 16950
01 00 Стандартный LPT-порт
  01 Двунаправленный LPT-порт
  02 Параллельный порт ECP 1.X
  03 Контроллер IEEE 1284
  FEh Целевое устройство IEEE 1284
02 00 Мультипортовый последовательный контроллер
03 00  Модем
  01 Hayes-модем с интерфейсом 16450
  02 Hayes-модем с интерфейсом 16550
  03 Hayes-модем с интерфейсом 16650
  04 Hayes-модем с интерфейсом 16750
Базовый класс 08 Системная периферия
00 00  Контроллер прерываний 8259 (PIC)
  01 Контроллер прерываний ISA
  02 Контроллер прерываний EISA
  10 Контроллер прерываний I/O APIC
  20 Контроллер прерываний I/O(x) APIC
01 00 Контроллер DMA 8237
  01 Контроллер DMA ISA
  02 Контроллер DMA EISA
02 00 Системный таймер 8254
  01 Системный таймер ISA
  02 Системный таймер EISA
03 00 Часы (RTC)
  01 Часы (RTC) ISA
04 00 Контроллер горячего подключения PCI
Базовый класс 09 Контроллеры устройств ввода
00 00 Контроллер клавиатуры
01 00 Дигитайзер (перо)
02 00 Контроллер мыши
03 00 Контроллер сканера
04 00 Игровой порт с фиксированным адресом
  01 Игровой порт с перемещаемым адресом
Базовый класс   Док-станции
Базовый класс   Процессоры
Базовый класс   Контроллеры последовательных шин
00 00  Контроллер IEEE 1394 (FireWire)
  10 Контроллер IEEE 1394 по спецификации OpenHCI
01 00 Контроллер ACCESS.bus
02 00 Контроллер SSA
03 00 Контроллер USB по UHCI

 
10h Контроллер USB по OHCI
  20h Контроллер USB по EHCI
  FEh Устройство USB
Базовый класс  0Dh Контроллеры беспроводных интерфейсов
Базовый класс 0Eh Контроллеры интеллигентного ввода-вывода (I2O)
Базовый класс 0Fh Контроллеры спутниковых коммуникаций
Базовый класс 10h Контроллеры шифрования

Разъемы материнской платы

Разъемы материнской платы. Их различия и названия.

Какие разъемы бывают на материнской плате и для чего они предназначены. Про это вы узнаете в данной статье.

 Разъем для установки процессора или сокет

Разъем для установки процессора – это большой разъем в форме прямоугольника. Как правило, данный разъем находится в верхней части платы.

Разъемы бывают различных типов. Для того чтобы установить процессор на материнскую плату, он должен быть совместим с разъемом на плате.

Бывают случаи, когда тип разъема процессора и платы совпадает, но плата не поддерживает эту модель процессора. В результате такая связка материнской платы и процессора не будет работать.

разъем для процессора или сокет

Современные процессоры от Intel используют такие типы разъемов:

  • Socket 1150
  • Socket 1155
  • Socket 1356
  • Socket 1366
  • Socket 2011

Современные процессоры от AMD используют такие типы разъемов:

  • Socket AM3
  • Socket AM3+
  • Socket FM1
  • Socket FM2

Разъемы для установки оперативной памяти или слоты

Разъемы для установки оперативной памяти – это длинные вертикальные разъемы размещенные справа или по обе стороны от процессора. Современные разъемы для оперативной памяти на материнской плате относятся к типу DDR3.

Разъемы оперативной памяти

На более старых моделях материнских плат могут использоваться разъемы DDR2 или DDR1. Все эти типы не совместимы друг с другом. Поэтому установить DDR3 в разъем для DDR2 не получится.

Разъемы PCI Express

Разъемы PCI Express – это разъемы на материнской плате, которые предназначены для установки дополнительных плат. Эти разъемы расположены в нижней части материнской платы.

Разъемы PCI EXPRESS

Разъем PCI Express может быть нескольких типов: PCI Express x1, PCI Express x4 и PCI Express x16. В большинстве случаев, разъем PCI Express x16 используется для установки видеокарт, а остальные слоты для установки других плат расширения, например звуковых карт.

Существует три версии PCI Express. Это PCI Express 1.0, PCI Express 2.0 и PCI Express 3.0. Все эти версии полностью совместимы. Это позволяет устанавливать новые устройства с поддержкой PCI Express 3.0 в старые материнские платы с PCI Express 1.0. Единственное ограничение это скорость передачи данных. При установке нового устройства в старую версию PCI Express устройство будет работать на скорости старой версии PCI Express.

Разъем PCI

Разъем PCI – это старый разъем для подключения плат расширения. Сейчас он практически не используется и устанавливается только в некоторые материнские платы.

Разъем PCI

Разъем PCI можно найти в нижней части материнской платы, рядом с разъемами PCI Express.

Разъемы SATA

Разъемы SATA это разъемы, предназначенные для подключения жестких дисков, SSD накопителей и дисководов.

Разъемы SATA

Эти разъемы размещены в нижней части материнской платы и в большинстве случаев окрашены в красный цвет.

Существует три версии SATA, это SATA 1.0, SATA 2.0 и SATA 3.0. Все эти версии полностью совместимы и отличаются только скоростью передачи данных. Для SATA 1.0 скорость составляет 1.5 Гбит/с, для SATA 2.0 – 3 Гбит/с, а для SATA 3.0 – 6 Гбит/с.

Разъем питания материнской платы

Разъем для подключения питания материнской платы размещается справа от оперативной памяти. Он может состоять из 20, 24 или 28 контактов.

Разъем питания материнской платы

В этот разъем нужно подключить питание от блока питания.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Одноклассники

Мой мир

▷ Как выбрать PCI контроллеры

Тип

Плата расширения. Контроллеры этого типа фактически представляют собой адаптеры, предназначенные для оснащения компьютера дополнительными разъемами. Таким образом можно как увеличить общее количество уже имеющихся разъемов (например, USB), так и оснастить систему интерфейсом, которого изначально в ней не было — например, дополнить современный компьютер устаревшим портом LPT. Соответственно, подобные контроллеры обязательно имеют те или иные наружные разъемы.

RAID. Контроллеры, предназначенные для подключения к системе дополнительных накопителей — как внутренних, так и внешних (в зависимости от конкретной модели). В соответствии с названием, имеют возможность создания дисковых массивов RAID. Такой массив объединяет несколько дисков, за счет чего повышается скорость и/или надежность работы (в зависимости от конкретного формата подключения, подробнее см. «Уровни RAID»). Подобное оснащение может оказаться особенно полезным в том случае, если материнская плата не имеет встроенного RAID-контроллера, либо если он уже задействован. Тем не менее, отметим, что при использовании такого контроллера не обязательно создавать массив RAID — можно работать и с каждым диском отдельно.

Интерфейс

Интерфейс, при помощи которого PCI-контроллер подключается к материнской плате.

PCI. В связи с появлением более продвинутого стандарта PCI-E данный интерфейс в наше время считается устаревшим. Тем не менее, он обеспечивает скорость передачи данных до 533 МБ/с, чего вполне хватает для задач, не связанных с необходимостью быстро передавать большие объемы информации. Еще одним достоинством можно назвать то, что при подключении к такому разъему остаются свободными более быстрые слоты PCI-E, которые могут пригодиться для других компонентов системы. Как следствие, разъемы PCI все еще используются в современных материнских платах, и контроллеры с таким подключением тоже выпускаются.

PCI-E (PCI Express). Основной современный интерфейс для подключения плат расширения к материнской плате. Значительно превосходит PCI по скорости передачи данных. Отметим, что слоты PCI Express могут иметь разное количество каналов передачи данных (например, в контроллерах встречаются варианты 1х, 2х, 4x и 8x), и чем больше каналов — тем крупнее физический размер разъема, тем больше его длина. При этом плату с меньшим количеством каналов можно подключать в слот с большим количеством каналов (например, плату 1х в разъем 4х), но не наоборот.

Уровни RAID

Уровни RAID, поддерживаемые соответствующим контроллером (см. «Тип»).

Уровень RAID определяет способ объединения дисков в массив и формат их совместной работы. Конкретные же варианты могут быть такими:

0. Дисковый массив без резервирования и дублирования. Информация, сохраняемая в таком массиве, делится на фрагменты фиксированной длины, которые поочередно записываются на каждый из дисков. Достоинством массивов RAID 0 является повышение скорости доступа к большим объемам данных: скорость работы увеличивается во столько раз, сколько дисков объединено в массив. С другой стороны, такое объединение снижает надежность: при выходе из строя одного их дисков недоступным становится весь объем данных.

1. Дисковый массив с отзеркаливанием информации: записываемые данные копируются на каждый отдельный диск. Иными словами, каждый отдельный накопитель в таком массиве является точной копией другого накопителя. Это обеспечивает высочайшую степень отказоустойчивости: информация остается доступной в полном объеме, пока в массиве работает хоть один диск. При этом скорость чтения получаются вполне приемлемой, а при применении распараллеливания запросов — еще и более высокой, чем при использовании единичного накопителя. Главный недостаток RAID 1 — очень высокая избыточность: рабочая емкость массива получается равной емкости лишь одного диска.

0+1…. Массив RAID 1, составленный из массивов RAID 0. Подробнее о том и другом см выше; а их сочетание позволяет объединить достоинства и до некоторой степени компенсировать недостатки обоих вариантов: массив получается быстрым и в то же время устойчивым к отказам отдельных дисков. Впрочем, по отказоустойчивости такая комбинация все равно уступает RAID 10 (см. ниже), а потому применяется несколько реже.

1E. Специфическое сочетание RAID 0 и RAID 1. Состоит не менее чем из 3 дисков, в которых каждый фрагмент информации копируется одновременно на два диска, причем эти диски чередуются: например, первый фрагмент копируется на первый и второй диск, второй — на второй и третий, третий — на третий и первый, и т. д. Такой формат работы дает более высокую производительность, чем RAID 1, при этом работоспособность массива сохраняется при выходе одного диска из строя.

5. Формат записи, предполагающий использование т.н. контрольных сумм — служебных данных, применяемых для коррекции ошибок. Массив RAID 5 должен включать не менее трех дисков. А запись информации на них осуществляется следующим образом: на все диски, кроме одного, записываются фрагменты данных, а на оставшийся диск — контрольная сумма этих фрагментов. При этом диски, на которые пишется контрольная сумма, всякий раз меняются: например, в массиве из 4 дисков первые три фрагмента пишутся на первый, второй и третий диск, их контрольная сумма — на четвертый, вторые три фрагмента — на второй, третий и четвертый с контрольной суммой на первом, и т. п. Смысл контрольной суммы заключается в том, что по ней можно при необходимости восстановить утерянный фрагмент данных. Таким образом, массивы RAID 5 имеют хорошую отказоустойчивость при сравнительно невысокой избыточности: общий объем массива равен сумме емкостей всех дисков минус емкость одного диска, а при выходе одного из накопителей из строя потерянные данные восстанавливаются по контрольным суммам. С другой стороны, производительность таких массивов ниже, чем отдельных накопителей — из-за дополнительных операций по вычислению контрольных сумм. А при выходе из строя двух или более дисков весь массив становится недоступным.

6. Формат записи, аналогичный описанному выше RAID 5, однако предусматривающий две контрольных суммы, фиксируемые на двух отдельных дисках. Это повышает отказоустойчивость — массив остается доступным при выходе из строя любых двух дисков — однако еще более снижает быстродействие. Для массива RAID 6 требуется не менее 4 дисков, при этом их общий объем равен сумме объемов всех накопителей минус емкость двух дисков.

10. Массив RAID 0, составленный из массивов RAID 1. Подробнее об этих форматах см. выше; а такое сочетание до определенной степени объединяет их достоинства и взаимно компенсирует недостатки. Так, RAID 10 обеспечивает высокую скорость чтения и в то же время абсолютно нечувствителен к отказу единичного диска. Фактически в таком массиве может выйти из строя половина накопителей, или даже более, и массив останется работоспособен, если в каждом отдельном блоке RAID 1 остался хотя бы один рабочий диск. Главный недостаток данного формата тот же, что и в RAID 1 — высокая избыточность.

50. Массив RAID 0, составленный из массивов RAID 5. Подробнее о том и другом см. соответствующие пункты. Подобная комбинация позволяет заметно увеличить скорость работы по сравнению с «чистым» RAID 5, при этом она дает неплохую отказоустойчивость: массив остается работоспособен даже при выходе из строя нескольких дисков, при условии, что эти диски находятся в разных блоках RAID 5 (по одному на блок). Недостатком RAID 50 является то, что для него требуется как минимум 6 дисков (2 минимальных массива RAID 5).

60. Массив RAID 0, составленный из массивов RAID 6. В целом аналогичен описанному выше RAID 50, однако имеет, с одной стороны, более высокую отказоустойчивость, с другой — большую избыточность. Так, массив сохраняет работоспособность при выходе из строя двух дисков в каждом блоке RAID 6, а общий объем RAID 60 вычисляется по формуле V*(n-2s), где V — объем одного диска, n — общее число дисков, s — число блоков RAID 6.

JBOD. Простейший формат объединения нескольких дисков в один логический накопитель. Информация в JBOD записывается на первый диск, когда место на нем заканчивается — на второй, и так далее. JBOD позволяет объединять диски с разными объемами и скоростями, он полностью использует емкость всех дисков, к тому же является более отказоустойчивым, чем аналогичный во многом RAID 0: при сбое одного из дисков в JBOD теряется только информация на этом диске, остальные данные остаются доступными.

Hybrid RAID. Формат объединения дисков, предполагающий сочетание RAID того или иного уровня (конкретный уровень в разных моделях может быть разным, этот момент стоит уточнять отдельно) с твердотельным модулем SSD. Последний играет роль промежуточного кэша, увеличивая скорость чтения и записи. Использование Hybrid RAID оправдано при регулярной работе с относительно небольшими объемами данных — например, в режиме файлового сервера или виртуальной машины.

Hyper Duo. Еще одна технология гибридных накопителей, предполагающая объединение жестких дисков и твердотельных модулей. Позволяет добавить к одному HDD до трех SSD. По заявлению создателей, оптимизированные алгоритмы позволяют при этом обеспечивают практически такую же скорость обмена данными, как и при использовании полноценного SSD-модуля, притом что обходится такой гибридный накопитель заметно дешевле, чем твердотельный носитель того же объема. Кроме того, контроллер Hyper Duo позволяет выбирать режим работы: «Capacity» (емкость), в котором емкость массива является суммой емкостей всех накопителей, или «Safe» (безопасность), в котором информация с менее емкого носителя (SSD) постоянно дублируется на более емком (HDD).

USB 2.0

Количество разъемов USB 2.0 на панели ввода-вывода контроллера.

USB — наиболее популярный современный интерфейс для подключения внешней периферии. Конкретно стандарт USB 2.0 обеспечивает скорость передачи данных до 480 Мбит/с. Он считается устаревшим и в свете появления более быстрых и продвинутых версий — 3.0 и 3.1. Тем не менее, возможностей USB 2.0 вполне достаточно для периферийных устройств, не требующих высокой скорости обмена данными или мощного питания — клавиатур, мышей, веб-камер, «флешек» и т. п.; а обходится данный интерфейс недорого. Так что разъемы этого типа все еще продолжают широко применяться в компьютерной технике, и навряд ли ситуация в ближайшее время изменится.

USB 3.2 gen1

Количество разъемов USB 3.2 gen1 на панели ввода-вывода контроллера.

USB — наиболее популярный современный интерфейс для подключения внешней периферии. USB 3.2 gen1 (ранее маркировка была USB 3.1 gen1 и USB 3.0) является следующим, после 2.0, поколением данного интерфейса. В этой версии скорость передачи данных была увеличена до 4,8 Гбит/с, также возросла мощность питания, которое может подаваться на разъем.

USB 3.2 gen2

Количество разъемов USB 3.2 gen2 на панели ввода-вывода контроллера.

USB — наиболее популярный современный интерфейс для подключения внешней периферии. Версия 3.2 gen2 (прежнее название USB 3.1 gen2 и USB 3.1) обладает скоростью передачи данных до 10 Гбит/с.

USB C 3.2 gen1

Количество разъемов USB C 3.2 gen1 на панели ввода-вывода контроллера. Прежнее название USB C 3.1 gen1 и USB C 3.0

USB — наиболее популярный современный интерфейс для подключения внешней периферии. А Type C представляет собой тип разъема, принципиально отличающийся от USB A. Этот разъем имеет значительно меньшие размеры, а также двустороннюю конструкцию (неважно, какой стороной подключать к нему штекер). Подключение через данный порт соответствует стандарту 3.2 gen1 (скорость до 4,8 Гбит/с).

eSATA

Количество разъемов eSATA на панели ввода-вывода контроллера.

eSATA представляет собой специализированный интерфейс для подключения внешних накопителей. Он обеспечивает скорость передачи данных в 2.4 Гбит/с (в 5 раз выше, чем по стандарту USB 2.0). Также подключение по eSATA удобно тем, что накопитель не занимает порт USB, который может пригодиться для другой периферии. С другой стороны, периферийных устройств с таким разъемом выпускается сравнительно немного.

COM-порт

Количество COM-портов на панели ввода-вывода контроллера.

Под термином «COM-порт» обычно подразумевается интерфейс RS-232. Это служебный разъем, в наше время применяемый в основном для подключения различного специализированного оборудования — станков с ЧПУ, источников бесперебойного питания, программируемых логических контроллеров, некоторых моделей роутеров и т п. Помимо этого, данный интерфейс может применяться для прямого соединения между двумя компьютерами, а также для управления настройками телевизоров, проекторов, аудиоресиверов и другой аудио- и видеотехники. COM-порт редко устанавливается в современные компьютеры при первоначальной сборке, так что для использования данного интерфейса обычно требуется установка PCI-контроллера.

LPT-порт

Количество LPT-портов на панели ввода-вывода контроллера.

LPT — устаревший интерфейс для подключения к компьютеру периферийных устройств. Применялся преимущественно для принтеров, сканеров и внешних накопителей, однако технически может использоваться и с другими устройствами — начиная от модемов и джойстиков и заканчивая узкоспециализированным оборудованием и прямым соединением между двумя компьютерами. Новая периферия под LPT практически не производится, однако существует немало работоспособных старых устройств; в свете этого PCI-контроллеры с подобными портами продолжают выпускаться.

Отметим, что LPT имеет довольно крупные размеры, поэтому предусмотреть более двух таких разъемов в PCI-контроллере проблематично. Впрочем, на практике чаще всего достаточно и одного порта.

SAS (SFF-8088)

Количество разъемов SAS (SFF-8088) на панели ввода-вывода контроллера.

SFF-8088 является одним из типов разъемов, применяемых для подключения внешних накопителей по интерфейсу SAS. Такое подключение обеспечивает скорость передачи данных до 12 Гбит/с, что особенно удобно при работе с большими объемами данных. В то же время периферии с таким разъемом выпускается сравнительно немного, поэтому и разъемы этого типа встречаются довольно редко.

USB 2.0

Количество внутренних портов USB 2.0, предусмотренное в контроллере.

Подробнее о самом интерфейсе см. «USB 2.0» выше. А внутренние порты располагаются непосредственно на плате контроллера и направлены, в соответствии с названием, внутрь корпуса. Они хорошо подходят для периферийных устройств, которые нужно держать постоянно подключенными к системе и которые можно спрятать в корпус; в качестве примера подобных устройств можно привести Wi-Fi и Bluetooth адаптеры. Преимуществами подключения к внутреннему USB является то, что устройство не торчит из корпуса и не занимает наружных портов, которые могут пригодиться для другой периферии.

USB 3.2 gen1

Количество внутренних портов USB 3.2 gen1 (прежнее название USB 3.1 gen1 и USB 3.0), предусмотренное в контроллере.

Подробнее о самом интерфейсе см. «USB 3.2 gen1» выше. А внутренние порты располагаются непосредственно на плате контроллера и направлены, в соответствии с названием, внутрь корпуса. Они хорошо подходят для периферийных устройств, которые нужно держать постоянно подключенными к системе и которые можно спрятать в корпус; в качестве примера подобных устройств можно привести Wi-Fi и Bluetooth адаптеры. Преимуществами подключения к внутреннему USB является то, что устройство не торчит из корпуса и не занимает наружных портов, которые могут пригодиться для другой периферии.

USB 3.2 gen2

Количество внутренних портов USB 3.2 gen2 (прежнее название USB 3.1 gen2 и USB 3.1), предусмотренное в контроллере.

Подробнее о самом интерфейсе см. «USB 3.2 gen2» выше. А внутренние порты располагаются непосредственно на плате контроллера и направлены, в соответствии с названием, внутрь корпуса. Они хорошо подходят для периферийных устройств, которые нужно держать постоянно подключенными к системе и которые можно спрятать в корпус; в качестве примера подобных устройств можно привести Wi-Fi и Bluetooth адаптеры. Преимуществами подключения к внутреннему USB является то, что устройство не торчит из корпуса и не занимает наружных портов, которые могут пригодиться для другой периферии.

SATA

Количество разъемов SATA, предусмотренное на плате контроллера.

SATA (всех версий) в наше время являются стандартными разъемами для подключения внутренних накопителей, прежде всего жестких дисков. Такими разъемами могут оснащаться как RAID-контроллеры, так и платы расширения (см. «Тип»). Конкретно же в данном случае подразумевается первая версия интерфейса SATA, поддерживающая скорость передачи данных до 1,2 Гбит/с.

SATA2

Количество разъемов SATA2, предусмотренное на плате контроллера.

SATA (всех версий) в наше время являются стандартными разъемами для подключения внутренних накопителей, прежде всего жестких дисков. Такими разъемами могут оснащаться как RAID-контроллеры, так и платы расширения (см. «Тип»). А версия SATA 2 обеспечивает скорость передачи данных до 2,4 Гбит/с.

SATA3

Количество разъемов SATA3, предусмотренное на плате контроллера.

SATA (всех версий) в наше время являются стандартными разъемами для подключения внутренних накопителей, прежде всего жестких дисков. Такими разъемами могут оснащаться как RAID-контроллеры, так и платы расширения (см. «Тип»). А в версии SATA 3 максимальная скорость передачи данных составляет 5,9 Гбит/с.

M.2

Количество разъемов M.2, предусмотренное на плате контроллера.

Данный интерфейс фактически объединяет в себе возможности PCI Express 3.0, SATA3 (см. выше) и USB 3.0. Благодаря этому он может применяться как для подключения накопителей (прежде всего SSD-модулей в миниатюрном форм-факторе), так и для плат расширения. Конкретное назначение и возможности разъема M.2 в разных моделях контроллеров могут быть разными, эти моменты стоит уточнять по документации производителя.

mSATA

Количество разъемов mSATA, предусмотренное на плате контроллера.

mSATA представляет собой уменьшенную версию разъема SATA, отличающуюся от полноразмерной версии исключительно формой и габаритами. Как и оригинальный SATA, данный интерфейс может быть представлен в разных версиях — например, mSATA 2 или mSATA 3 (подробнее о каждой версии см. выше). Применяется такое подключение в основном в жестких дисках миниатюрных форм-факторов.

Отметим, что хотя разъемы mSATA очень похожи на слоты mini PCI-E, эти интерфейсы не являются совместимыми.

SAS (SFF-8643)

Количество разъемов SAS (SFF-8643), предусмотренное на плате контроллера.

SAS представляет собой основанный на SCSI интерфейс, который применяется в основном для высококлассных профессиональных накопителей, в частности, серверных HDD. Скорость передачи данных при таком подключении может достигать 12 Гбит/с. SFF-8643 — один из коннекторов, применяемых для такого подключения, наряду с некоторыми другими разновидностями; известен также как mini-SAS HD. На один такой разъем можно подключить до 4 накопителей (до 8 при использовании сдвоенного коннектора).

SAS (SFF-8087)

Количество разъемов SAS (SFF-8087), предусмотренное на плате контроллера.

SAS представляет собой основанный на SCSI интерфейс, который применяется в основном для высококлассных профессиональных накопителей, в частности, серверных HDD. Скорость передачи данных при таком подключении может достигать 12 Гбит/с. SFF-8087 — один из коннекторов, применяемых для такого подключения, наряду с некоторыми другими разновидностями; известен также как «внутренний mini-SAS». На один такой разъем можно подключить до 4 накопителей.

USB коннекторы

Количество USB-коннекторов, предусмотренное в конструкции контроллера.

USB-коннекторы — это разъемы, к которым при помощи специальных проводов подсоединяются USB-порты, расположенные вне платы (например, на передней панели компьютера). Данная функция пригодится в том случае, если в корпусе имеются незадействованные гнезда USB, а на самой «материнке» коннекторов нет или их недостаточно, чтобы задействовать все установленные на корпусе USB-порты.

При оценке количества коннекторов стоит учитывать, что один коннектор может быть выведен на два USB-порта.

Объем кэш-памяти

Объем кэш-памяти, предусмотренной в контроллере.

Кэш-память применяется в контроллерах RAID (см. «Тип»). Она служит для хранения данных, которые наиболее часто используются в процессе работы устройства: кэш обеспечивает высокую скорость доступа к этим данным, улучшая таким образом общее быстродействие контроллера. Чем объемнее кэш — тем больше данных может в нем храниться и тем быстрее может работать устройство; с другой стороны, большие объемы памяти соответствующим образом сказываются на стоимости.

Дополнительное питание

Тип коннектора для подключения дополнительного питания, на который рассчитан контроллер.

Molex. Характерный четырехконтактный разъем питания, имеющий довольно крупные размеры. Довольно универсален, применяется для питания самых разнообразных компонентов системы

SATA. Разъем питания, выпущенный одновременно с соответствующим интерфейсом передачи данных (см. выше) специально для жестких дисков; однако может использоваться и для других комплектующих. Имеет 15-контактный штекер.

Molex/SATA. Возможность подключения к контроллеру питания при помощи любого из описанных выше коннекторов. Такая конструкция является максимально универсальной, она сводит к минимуму вероятность того, что в блоке питания не найдется подходящего коннектора. С другой стороны, подобная универсальность сказывается на габаритах и цене устройства.

Занимаемых слотов

Количество стандартных слотов на задней панели, которое занимает контроллер. Данная информация необходима для того, чтобы оценить, хватит ли в корпусе места для установки платы. Обычно контроллеры занимают 1, 2 или 3 слота.

Низкопрофильная

Данная особенность означает, что плата контроллера имеет небольшую высоту; а высота в данном случае — это то, насколько плата выступает над «материнкой», в которую она установлена.

Низкопрофильные комплектующие рассчитаны в основном на использование в корпусах компактных форм-факторов, где нет места для полноразмерных плат. Впрочем, ничто не мешает установить такую плату и в более крупный корпус.

Длина платы

Общая длина контроллера — от планки, закрепляемой на задней стенке корпуса ПК, до противоположного конца платы. Данная информация позволяет оценить, хватит ли в корпусе места для установки данного компонента.

Что такое PCI слот? Где он и что туда вставляется?

Слот на материнке из пластмассы белого цвета. Впервые появился на Пентиум-1 или на самых поздних моделях i-486. Имеет почти на порядок более высокую скорость, чем ISA, который с 2000 года на материнки не устанавливают. Первоначально использовался, в числе прочего, для подключения видеокакрт, но с конца 90-х видеокарты стали подключать через более быстрый слот AGP — как правило коричневый. Самые новые видеокарты предназначены для подключения через PCI—E — это не то, что просто PCI. PCI поныне остается наиболее употребительным слотом — через него подключают звуковые карты (более совершенные, чем встраиваемые в материнки) , ТВ-тюнеры, внутренние факсмодемы, дополнительные USB- и FireWire-контроллеры, АТА-контроллеры для подключения дополнительных жестких дисков и оптических дисководов (а то встроенный в материнку контроллер допускает обычно подключение лишь 4-х устройств) , сетевые карты и прочие так называемые платы расширения.

коричневый слот на материнке под видео карту модем итд

Это ближе к заднице твоего коипа — там их минимум три. Вставляются сетевые и ТВ карточки и прочая хрень.

Это слот для подключения разных внутренних устройств. Выглядит в виде разъемиа белого цвета на материнской плате. В большинстве случаев располагается горизонтально. Напротив него в задней части корпуса — съемные металлические панельки. PCI разъемов обычно 4 шт, реже 3).

У кого как, а на моей материнке — это слот белого цвета, к нему присоединяются звуковые карты, ТВ-тюнеры, модемы, сетевые карты и т. п.

Находится на материнской плате. PCI слот это интерфейс для подключения всяческих карт расширения.. . есть ряд форматов PCI всегда белого цвета. Скорость работы (тактовая частота шины больше чем у ISA но меньше чем у AGP и меньше чем у PCI Express бывает 32 и 64 битный

<a rel=»nofollow» href=»http://www.ixbt.com/mainboard/pci.html» target=»_blank»>http://www.ixbt.com/mainboard/pci.html</a> Почитай тут! Все думаю будет тебе понятно! ))

не всегда белого, у меня красные 2 шт

PCI — слот белого цвета на материнской плате для подключения периферии

Leave a comment