La migration vers le PCIe 4.0 continue sur le marché grand public, mais les professionnels regardent déjà vers le PCIe 5.0 qui fera son entrée sur le marché dès cette année. Le PCIe 6.0 s'approche de la validation finale, de premières solutions à intégrer étant annoncées par des constructeurs comme Synopsys.
Ces dernières années ont été marquées par le passage du PCI Express de la version 3.0 à la 4.0, même au sein des machines grand public. AMD a été le premier à sauter le pas avec Zen 2, Intel faisant peu à peu de même avec Tiger Lake dans les PC portables puis ses processeurs pour PC de bureau, Rocket Lake-S.
Le PCIe 5.0 et la DDR5 à nos portes
La suite est déjà en marche. Le PCIe 5.0 est finalisé depuis 2019 , apportant un nouveau doublement des débits à 32 GT/s (128 Go/s pour un port x16). Il devrait commencer à être mis sur le marché à travers de nouveaux CPU/chipsets d'ici la fin de l'année, accompagnant une autre évolution technologique d'importance : la DDR5.
Le PCIe 6.0 doit être finalisé dans le cours de l'année. Il promet à nouveau un doublement des débits (64 GT/s soit 256 Go/s pour du x16) notamment grâce au codage PAM-4 (Pulse Amplitude Modulation with 4 levels) et de meilleures mécaniques de correction d'erreur. Tout semble dans les temps, sa version 0.5 a été publiée en novembre.
Il y a quelques jours, le PCI-SIG publiait un Q&A évoquant les grandes lignes de cette nouvelle révision de la norme, qui ne devrait pas être intégrée à des produits définitifs avant 2023 si l'on suit le cycle habituel. Notamment pour confirmer que les modes x12 et x32 ont bien été définitivement abandonnés après de nombreux débats.
Synopsys déjà prêt pour le PCIe 6.0
Cela n'empêche pas certains constructeurs de se préparer. C'est notamment le cas de Synopsys, qui compte désormais un nouveau communicant : Chris Hook, qui a longtemps officié chez AMD puis Intel Graphics. La société indique ainsi disposer d'ores et déjà de solutions PCIe 6.0, pour des contrôleurs, PHY ou outils de validation.
Sa gamme DesignWare compte ainsi des IP exploitables par des tiers pour intégrer le support du PCIe 6.0 et des signaux PAM-4 au sein de leurs différentes puces, de premiers essais (PHY) ayant été effectués en 5 nm, avec succès. Les clients peuvent demander l'accès aux IP pour la vérification. Il faudra attendre le troisième trimestre de l'année pour les contrôleurs/PHY.
De premiers produits devraient ensuite être rapidement annoncés.
Commentaires (40)
#1
intéressant, maintenant, en dehors du réseau, je doute d’un énorme intérêt
au niveau gpu=>le pcie 3.0 était déjà loin d’être surchargé au niveau de la bande passante…
au niveau des ssd : même si les chiffres de 5000Mo/sec sont emballant, dans les faits, le commun des mortels n’aura jamais besoin d’un tel débit.
et question que j’ai posé sur le facebook de crucial (toute conne comme ça)
quid des ssd sata atteignant les débits du sata 3….pour le moment on stagne a 5xxMo/sec, on est très loin des 720Mo théorique promis…
#2
Bientôt le retour des extensions de la RAM sur une carte enfichable comme au bon vieux temps
#3
DIMM Riser ? ça existe encore hein ;)
#4
Ils comptent continuer combien de temps comme ça à sortir une nouvelle norme qui double le débit tous les 3 ans ? Je trouve ça assez insolent depuis PCI-E 4.0.
#5
Il faut toujours tourner la langue 7 fois dans sa bouche avant de sortir ce genre de phrase :)
L’intérêt pour le commun des mortels c’est que les PCI-E x1, x2 et x4 atteigneront des débits auparavant atteignables uniquement en x8 et x16. Les diverses cartes filles pourront alors se contenter de moins de lignes PCI-E, ce qui permettra plus de flexibilité sur la distribution des lignes PCI-E du CPU sur les cartes mères, et réduira peut-être même les coûts.
#6
C’était prévu comme ça. Après tout le retard pris par le PCIe 4.0, ils ont décidé de faire des mises à jour régulières pour la suite et éviter d’y passer 10 ans à chaque fois.
Il ne faut pas oublier que dire ça, c’est avoir une vision purement “consumer” du marché. Le PCIe dans ses dernières évolutions vise surtout les serveurs pour le moment, et les besoins du marché Pro de manière générale. Que ça ne serve pas à Michu et son GPU à date importe peu au PCI-SIG.
De toutes façons, le besoin viendra avec la possibilité, comme toujours. On peut toujours trouver toute évolution inutile. Mais ceux qui disent ça seront du mauvais côté de l’histoire dans 10 ans. Comme ceux qui trouvaient le 1Gb/s et le calcul GPU inutiles il y a quelques années, ou les SSD trop chers.
Si on attend que tous ceux qui ne voient que le bout de leur chaussures estiment qu’une techno soit utile pour la développer, on n’avance pas. Ce sont des cycles de développement puis de pénétration du marché sur 10 ans. Du coup, si on ne s’y met pas maintenant…
#7
C’était plutôt le 4.0 qui avait pris du retard, non?
#8
Oui, entre PCIe 3.0 et 4.0 je voulais dire, my bad
#9
j’ai toujours des reflexions murement réfléchies hein
maintenant je vais te ramener quelques décénies en arrères
agp 1x 2x 4x 8x (sisi cette dernière a existé…)
agp 1x=>2x ok ça pouvait se justifier
2x=>4x, bon la, cf plus haut, on pouvait se dire, ok on a franchit un cap, on est a peut pret tranquile…
eh beh non en fait, à peine quelques semaines/mois plus tard est annoncé, l’AGP 8x, quels sont les GPU en ayant réélement tiré parti ? 1 quadro….et encore.
je remonte a loin ? ok on va aller plus proche.
pcie 2x/3x, la marge était pas énorme et les débits du 2x étaient loin d’avoir été surchargé (je bosse chez moi sur du 3ds, quand j’ai un peu de temps, donc oui, j’estime savoir de quoi je parle)
il en va de même pour le pcie 4x…concrètement la génération de carte nv 2xxx n’a tiré que très peu parti du pcie 4x, quand aux générations 3000….ça commence mais a peine a tirer parti du 4x, mais à nouveau, la bande passante des slolts pcie 3x/4x 16x est très loin d’être surchargé.
et pour en revenir aux ssd nvme (voui j’y tiens)
une fois l’os démarré et les programmes chargé, le gain est quasi nul en temps de rendu 3ds…je gagne même pas une minute donc bon…
ah nan merde c’est vrai je sais pas de quoi je parle…;)
#10
je remonte a loin ? ok on va aller plus proche. pcie 2x/3x, la marge était pas énorme et les débits du 2x étaient loin d’avoir été surchargé (je bosse chez moi sur du 3ds, quand j’ai un peu de temps, donc oui, j’estime savoir de quoi je parle) il en va de même pour le pcie 4x…concrètement la génération de carte nv 2xxx n’a tiré que très peu parti du pcie 4x, quand aux générations 3000….ça commence mais a peine a tirer parti du 4x, mais à nouveau, la bande passante des slolts pcie 3x/4x 16x est très loin d’être surchargé. et pour en revenir aux ssd nvme (voui j’y tiens) une fois l’os démarré et les programmes chargé, le gain est quasi nul en temps de rendu 3ds…je gagne même pas une minute donc bon… ah nan merde c’est vrai je sais pas de quoi je parle…;)
Un processeur est limité en ligne pcie. Plus tu permet d’avoir des débits élevés, moins tu as besoins de lignes pour les consommateur en pcie. On ne te parle pas de gagner en performance de rendu (ce n’est pas ton support de stockage qui va changer la donne entre ssd en sata ou pcie) mais de pouvoir intégrer plus de composant.
Si on double les perfs, au lieu d’utiliser 2 ou 4 lignes pcie pour un ssd, on en utilise que la moitié. Possibilité d’en rajouter avec l’autre moitié.
#11
Justement tu sait de quoi tu parle ;)
Pour 3DS ça ne change rien, mais pour d’autre utilisation (calcule haut performance) la oui.
( et j’ai des gros soupçon pour le rendu graphique distant)
En comme dit imagine qu’avec l’augmentation du débit juste deux ligne suffise à une carte graphique.
Ça simplifierait la conception des cartes mère/graphique.
#12
D’ailleurs on oublie souvent que le PCIe 4.0 a un avantage : avoir de quoi gérer plusieurs cartes graphiques en x8 avec du coup la même BP qu’en x16 PCIe 3.0 (qui n’était déjà pas forcément utilisée à plein régime hors calcul GPU, surtout sur les cartes pensées pour les joueurs).
#13
Pour quelqu’un qui peut remonter à loin, tu devrais savoir qu’indépendamment du sujet précis, quasiment à chaque fois que quelqu’un a dit que ça ne servirait à rien, ça a fini par être utile tôt ou tard. Donc c’est un pronostic sacrément audacieux à faire.
Je ne sais pas pourquoi tu me parles de la bande passante des slots PCIe 3.0/4.0 x16, puisque mon argument c’est qu’on pourra justement envisager que les cartes qui jusqu’alors nécessitaient x8 ou x16 se contentent de moins de lignes.
Et puis même en x16 c’est encore loin d’être certain que ce soit inutile. L’avènement du Resizable BAR peut changer la donne. Si la VRAM de la carte graphique est entièrement adressable d’un coup, et que le PCI-E devient suffisamment rapide, on va certainement assister à de nouvelles techniques qui vont profiter de cette bande passante massive. Couplé aux SSD NVMe de dernière génération, on devrait notamment finir par avoir des chargements de niveaux dans les jeux quasi instantanés.
#14
techniquement les 5 c’est déjà le max en fait
le débit “technique” est de 6Gb/s, sauf que le sata à un système “10⁄8” (ou je sais pas comment noter) en fait, pour une charge utile de 8bits, il va en transférer 10
donc pour transférer un octet, on a 10 bits qui doivent passer, ça simplifie la calcul :
6Gb/s (bruts) deviennent 600Mo/s (utiles) (tu vois déjà la différence avec les 750 espérés)
en ajoutant à ça le fait que windows affiche des Mo en comptant le ko à 1024o, alors que le SI est basé sur des ko de 1000o, 600Mo = 572.2 Mio, donc les 5“Mo/s” sont en fait des “Mio/s” et on peut pas faire mieux en sata 3
#15
Oui et c’est pareil avec l’USB (2 et 3) et d’autres. On parle de codage 8b/10b https://fr.wikipedia.org/wiki/Codage_8b/10b .
Non là rien à voir avec Windows, surtout qu’on ne tombe pas sur 520 ou 540.
C’est que tous les protocoles ont des surcoûts (overhead en anglais), du fait d’envoi de trame avec des entêtes, le débit utile est rarement le débit brut (même sans codage).
Marrant que régulièrement des gens sur NXI viennent sortir « mais pourquoi on n’a pas 750 Mo/s en SATA-3 ? » alors que ça concerne aussi l’USB-2 (débit théorique 480 Mb/s -> 48 Mo/s en 8b/10b -> 35 Mo/s en pratique) depuis 2000 environ.
#16
Je ne sais pas d’où tu sors 720 Mo/s théoriques (le débit brut est de 750 Mo/s), mais la question n’a rien de bien mystérieux c’est déjà le cas pour l’USB-2 apparu en 2000, entre autres.
Tu verras aussi que sur de l’Ethernet à 100 ou à 1000 Mb/s tu ne transfères pas 12,5 ou 125 Mo/s (en TCP/IP), pour des raisons similaires. En pratique on est plutôt vers 11,7 ou 117 au max.
#17
je pensais que la partie “overhead” était justement ce codage 8b/10b
mais en te lisant je pense percuter, faut pas oublier que dans les 600Mo utiles, y’a aussi l’adressage, les instructions envoyées au disque pour lui dire “va chercher le fichier XXX à l’emplacement YYY et toute la gestion du système de fichier, donc ça ampute un peu le débit utile (est-ce que le 8b/10b c’est pour la correction d’erreur ou est-ce que ça vient aussi se rajouter à l’overhead et donc diminuer encore le débit ?)
mais bref oui, les ~550 on fera jamais mieux en sata 3
de toute façon, de mémoire, le sata est prévu pour les disques mécaniques (du moins il a été pensé pour eux à la base), et aucun disque à plateau n’atteint ce débit, donc pas besoin de sata IV avant un moment
edit : aération
#18
Exactement.
Dans la même idée, en TCP/IP on a les entêtes TCP et les entêtes IP (cf mon rappel juste plus haut à gallean).
Pour l’USB (2) dans le temps j’avais lu une page avec les détails du protocole, qui explique pourquoi on passe de 48 Mo/s (après codage 8b/10b) à 35 Mo/s en pratique.
La raison de ce codage 8b/10b est expliquée dans la page Wikipedia (lien plus haut), et ce n’est pas la correction d’erreur, plutôt la résistance au bruit et la synchronisation du récepteur sur l’émetteur :
« Les combinaisons utilisées sont telles que chaque symbole de 10 bits comprend au minimum quatre transitions d’un état logique (zéro ou un) vers l’autre, et que le flux codé ne présente jamais plus de six fois consécutives le même état logique (zéro ou un). [..]
Le codage 8b/10b garantit ainsi une bonne récupération du signal d’horloge en réception à très haut débit et équilibre le nombre de zéros et de uns pour éviter la présence d’un courant continu sur la ligne. Cette technique de codage est utilisée pour les transmissions série, comme [..] »
Historiquement il y a eu plusieurs formes de codages, qu’on peut appeler aussi des modulations (du signal transmis), afin de favoriser la bonne réception, au prix d’une moins grande densité d’information.
Il y a par exemple le https://fr.wikipedia.org/wiki/Codage_Manchester qui a été utilisé entre autre pour Ethernet (10 Mb/s).
Oui, je me demande si un jour on aura des disques mécaniques atteignant le débit du SATA-3, même ceux prévus dans quelques années à 20 ou 40 To. Je crois qu’actuellement les meilleurs atteignent à peine le débit du SATA-2 (soit ~260-270 Mo/s). Le connecteur SAS pour les disques d’entreprise permet de doubler la bande passante (12 Gb/s brut) depuis 2013 et le SAS-3, et peut-être que certains disques 10 k et 15 k rpm dépassent les 270 Mo/s (mais 540 je ne crois pas).
#19
merci pour les rappels :)
j’avais essayé des truc en manchester pour du rf433, ben quand on vient du php, ça fait tout drôle de faire du bas niveau (et niveau fiabilité, disons que c’est bien que ça soit que pour du bricolage perso XD)
actuellement les disques à 18to sont effectivement à plus de 200mo/s, y’a de grande chances que les 40to dépassent les 400mo/s
tiens le récent exos 18to
https://www.inpact-hardware.com/article/2058/seagate-exos-x18-autre-disque-dur-cmr-18-to-a-fiabilite-renforcee
est annoncé à 260mo/s
donc les 520mo/s pour 40to c’est réaliste (mais pas l’année prochaine :‘( )
#20
J’ai des doutes parce que depuis qu’on est passé des 8 aux 16 To on n’a pas doublé les débits (ni du 4 au 8), on est depuis des années vers les 200 Mo/s (à 20 ou 30 près) me semble.
Et concernant les 15 k rpm on ne les a jamais fabriqués dans de grosses capacités, me semble qu’on a même jamais fait ce genre en 1 To (pour les 10 k rpm je n’ai pas cherché).
#21
celui ci fait 10000 rpm et 2To
On doit pouvoir en trouver dans les 15k j’imagine
#22
Le lien ne fonctionne pas, l’onglet se referme tout seul.
J’ai vu des disques HP de 1,2 To en 10 k rpm, mais pas de 2 To. Ton lien comporte dans son nom l’indication 1200 Go d’ailleurs, ça doit être le même. Ce genre de disque est presque toujours du 2,5 pouces j’ai l’impression (je suppose que c’est parce qu’en 3,5 pouces les bords iraient trop vite pour l’intégrité des plateaux, ou une autre limite liée à la mécanique).
Concernant les 15 k rpm je n’ai rien vu au-dessus de 600 Go (2,5 pouces également).
#23
J’ai trouvé, les 2 étant en 2,5 pouces (je n’ai trouvé aucun 10 k en 3,5, apparemment ils font en 2,5 pouces car c’est plus dense dans les racks pro) :
Ah j’ai aussi trouvé cet article de 2015 :
« En 2015, 15 ans après le premier disque du genre par Seagate, les disques durs continuent de plafonner à 15000 tr/min. » http://www.electronique-mag.com/article10134.html
« [..] Sachant cela, il n’est pas difficile de comprendre pourquoi nous n’avons jamais vu de disque dur tourner à plus de 15 000 tr/min. Des rumeurs ont couru que Western Digital travaillait sur un modèle à 20 000 tr/min en 2008 , mais ce projet ne s’est jamais concrétisé. [..] »
(en gros, la consommation augmente trop pour un gain minime ; et depuis la mémoire Flash est montée en capacité donc le sujet est caduc)
#24
les raptors étaient à 10k il me semble, et c’était des 3.5”
mais effectivement quand WD est passé aux velociraptors c’est devenu du 2.5”
et la latence de la flash est imbattable par des disques mécaniques, ça sert plus a rien de faire la course à la vitesse de rotation du coup.
ça m’étonne qu’on ait pas eu d’augmentation franche entre les 8 et 16 to :s
à nombre de plateaux identiques, si on double la capacité, en un tour on double la quantité de données lues, donc on double le débit
ah
je crois qu’il est là le piège
pour passer de 8 à 16, c’est pas un doublement de la densité des plateaux, y’a aussi eu le passage a l’hélium, permettant un rapprochement des plateaux, et donc de rajouter des plateaux
donc au lieu d’avoir 4 ou 5 plateaux max pour avoir 8to, maintenant on a 8 ou 9 plateaux, ça fausse les calculs, zut
#25
je me corrige
c’est pas un doublement de capacité qui fait un doublement de débit, c’est plutôt du *4 en fait
j’avais oublié la subtilité, mais doubler la densité des plateaux, ça permet d’augmenter la quantité de données sur une piste (donc lisible en un tour) mais aussi d’augmenter le nombre de pistes, donc à la louche, à nombre de plateaux égaux, si la capacité double, le débit va plutôt augmenter de l’ordre de racine carrée de 2
re-zut
donc on devrait retrouver un doublement de débit plutôt entre un 2to et un 8to (avant les astuces diverses hélium, smr, nombre de plateaux …)
faudrait voir entre un 4to et un 16to aussi
donc à vue de nez, le sata IV sera pas nécessaire avant qu’on ait des disques s’approchant de la centaine de To (enfin entre 80 et 100 quoi)
on a le temps
#26
ceux que j’ai mis sont des hp rackable (surement des seagate) de 2To 3.5” je retenterais de chez moi
après les disques étant fait pour des workstation/serveur, a foutre en raid 5; vu le prix c’est pas pour du particulier c’est sur
#27
#28
pour le smr, de tout ce que j’en ai lu / compris hein, je peux me tromper, c’est que à l’écriture que ça peut être le boxon
en lecture ça tartine comme un cmr
en écriture, si le disque est vide ça va pas poser de problème (ou si c’est de l’écriture séquentielle et qu’il y a la place)
si faut modifier des données existantes là par contre, ça va faire comme les ssd avec cache slc qui sature au delà d’une certaine quantité de données, en largement pire du coup
#29
le site sur lequel je les avais trouvé c’était tonitrus.fr
après pour un particulier aujourd’hui je ne sais pas a quel niveau ça peu se situer…serveur/workstation.
#30
#31
Mais non, le nom du lien lui-même (celui que tu avais donné) est explicite.
#32
Je ne crois pas que le SMR ralentisse la lecture.
De mémoire, les chiffres des débits en lecture sont plus ou moins les mêmes pour SMR et CMR (et même écriture sur un disque un peu vide, sauf erreur).
#33
rueducommerce.fr /produit/hp-hewlett-packard-enterprise-1-2tb-sas-msa-2-5-1200-go-76507904?articleOfferId=10571126
On lit 1,2 TB et 1200 Go.
(pas eu le temps d’ajouter ça dans l’autre commentaire)
#34
je crois voir ton idée, avec un disque smr, en toute logique en lecture séquentielle le débit devrait chuter moins vite
supposons : en cmr, au bout de 10 tours on s’est éloigné du bord au point de perdre 10 %
en smr, au bout de 10 tours on pourrait n’avoir perdu que 5%
mais la vitesse max est atteinte dans les 2 cas que sur le “premier tour” de toute façon.
et à moins d’utiliser moins de surface sur le smr, la moyenne sur la totalité du disque sera similaire vu que si on imagine qu’un smr permet de doubler le nombre de pistes, il doublera les pistes “rapides” en bord de disque, mais également les pistes “lentes” au centre du disque, ce qui ne devrais rien changer à la moyenne
donc je pense pas que le smr soit impacté par une correction d’erreur ou autre en fait (de manière significative, si on me dit qu’on perd 5% de débit sur du smr par rapport à la lecture “brute” à cause de correction d’erreurs qu’il n’y a pas en cmr, je trouve pas significatif d’avoir au max 190Mo/s au lieu de 200Mo/s)
edit:
yep, on est d’accord :)
#35
sur le site que j’ai cité on trouve de plus grosse capacité ;)
#36
Si tu trouves plus gros que ceux que j’ai trouvés et indiqués précisément dans mon commentaire 23 au sujet des 10 k et 15 k, eh bien indique-les, ce n’est pas difficile. J’attends toujours.
Pour rappel :
#37
D’après mon expérience, les disques durs en 15k sont tous SFF (en 2,5pouces SAS12Gb) et s’arrêtent effectivement à 900Go en capacité maxi (chez HPE en tout cas). Par contre c’est “étonnement” moins bruyant que des disques 7,2k LFF (3,5pouces) en SATA6Gb (toujours chez HPE). Les têtes des disques se déplacent sur une moins grande distance et c’est clairement flagrant à l’oreille sur une grappe de 6-8 disques.
My2Cents
Edit : Ortho
#38
Merci pour l’information.
Je crois que pour de simples raisons physiques, les disques 2,5 pouces demandent moins d’énergie à rotation égale que les disques 3,5 pouces, ce qui explique la différence de bruit (les disques de 2,5 pouces qu’on trouve dans les ordinateurs portables ont toujours été beaucoup plus silencieux, en bonne partie du fait d’une rotation moins rapide mais pas seulement). Cela dit, c’est vrai que ça paraît étonnant que tes 900 Go à 15k soient moins bruyants que des 7200 même en 3,5 pouces, c’est quand même le double de la vitesse et l’énergie demandée croît comme le carré de la vitesse.
Au fait, en parlant de bruyant, tu parles du bruit général, ou seulement du bruit des têtes ?
#39
Je parle du bruit de déplacement des têtes, ça gratte franchement violemment (ressenti j’ai pas mesuré). Pour le bruit de rotation des disques c’est assez difficile à dire avec la ventilation du serveur juste derrière. Je n’ai néanmoins pas l’impression qu’une grappe de 8 disques 3,5pouces 7,2k fasse moins de bruit que 8 disques 2,5 pouces 15k dans le même type de serveur (HPE ML350). Dans les deux cas en environnement de travail (atelier avec un serveur, pas datacenter) je ne saurais faire la différence à l’oreille et cela reste franchement supportable tant que ça ne lit/écrit pas en aléatoire. A la maison au réveil dans mon bureau silencieux ce ne serait surement pas le même ressenti.
#40
D’où la conclusion que j’en tire personnellement :