Пропускная способность материнской платы как узнать
Перейти к содержимому

Пропускная способность материнской платы как узнать

  • автор:

3.1. Пропускная способность

По сути, пропускная способность — это способность передавать данные, другими словами, это понятие определяет, как много данных может быть перенесено из одной точку в другую за определённый период времени. Обмен данными между двумя точками подразумевает две вещи:

Чтобы обмен данными был возможен на низком уровне, используется набор электрических проводников

Чтобы обмен данными проходил эффективно и надёжно, используется некоторый протокол.

В компьютере есть два вида компонентов, удовлетворяющие этим требованиям:

Эти компоненты будут рассмотрены в следующих разделах.

3.1.1. Шины

Как было сказано ранее, шины дают возможность осуществлять обмен данными, и используют некоторый протокол, благодаря которому весь обмен происходит контролируемым образом. Однако шины имеют и другие выделяющиеся черты:

Стандартизированные электрические характеристики (например, количество проводников, уровни напряжения, скорости сигналов и т.д.)

Стандартизированные механические характеристики (например, тип соединения, размер платы, физическая конструкция и т.д.)

Слово «стандартизированный» важно, потому что шины представляют собой основной способ соединения различных компонентов компьютера вместе.

Во многих случаях шины позволяют соединять оборудование, выпущенное разными производителями; без стандартизации это было бы невозможно. Однако, даже в ситуациях, когда права на шину принадлежат одному производителю, стандартизация важна, так как она позволяет этому производителю гораздо легче реализовывать разные компоненты, используя общий интерфейс — саму эту шину.

3.1.1.1. Примеры шин

Куда бы внутрь компьютера вы не заглянули, вы увидите шины. Вот лишь некоторые примеры самых распространённых из них:

Шины устройств хранения (ATA и SCSI)

Сети [1] (Ethernet и Token Ring)

Шины памяти (PC133 и Rambus ®)

Шины расширения (PCI, ISA, USB)

3.1.2. Магистрали данных

Магистрали данных, возможно, не так легко увидеть, но, так же, как и шины, они повсюду. И подобно шинам, магистрали данных позволяют обмениваться данными двум точкам. Однако в отличие от шин, магистрали данных:

Работают по более простому протоколу (или вообще без него)

Характеризуются меньшим количеством или отсутствием стандартов механической части

Причина этих отличий в том, что магистрали данных обычно расположены внутри определённых компонентов системы и не предназначены для соединения различных компонентов. Поэтому магистрали данных сильно оптимизированы именно для такого использования, когда скорость и низкая цена лучше, чем более медленная и дорогая универсальная гибкость.

3.1.2.1. Примеры магистралей данных

Примерами типичных магистралей данных являются:

Магистраль данных от процессора к внутреннему кэшу

Магистраль от графического процессора к видеопамяти.

3.1.3. Потенциальные проблемы, связанные с пропускной способностью

Проблемы, связанные с пропускной способностью (как шин, так и магистралей данных), могут возникать по двум причинам:

Шина или магистраль данных может представлять собой разделяемый ресурс. В этом случае большая конкуренция устройств шины снижает эффективную пропускную способность, доступную для всех этих устройств.

Хороший пример этого — шина SCSI с несколькими активно работающими дисками. Эти диски загружают шину SCSI так, что другим устройствам шины остаётся очень небольшая часть полосы пропускания. В результате получается, что скорость ввода/вывода всех устройств этой шины снижается, хотя каждое отдельное устройство работает не с полной отдачей.

Шина или магистраль данных могут быть выделенным ресурсом с фиксированным числом подключенных устройств. В этом случае доступную пропускную способность ограничивают электрические характеристики шины (и в некоторой мере свойства используемого протокола). Обычно это больше касается магистралей данных, чем шин. Именно поэтому графические адаптеры обычно работают медленнее при большом разрешении или глубине цвета, так как при каждом обновлении экрана по магистрали от видеопамяти к графическому процессору передаётся больше данных.

3.1.4. Возможные решения проблем, связанных с пропускной способностью

К счастью, проблемы пропускной способности можно решить. И на самом деле вы можете сделать это несколькими способами:

Увеличить пропускную способность

Эти подходы будут рассмотрены в следующих разделах.

3.1.4.1. Распределение нагрузки

Первый подход заключается в более равномерном распределении нагрузки на шину. Другими словами, если одна шина перегружена, а вторая свободна, возможно, ситуацию можно улучшить, перенеся на свободную шину какую-то нагрузку.

Это первое, о чём вы должны подумать, как системный администратор, так как часто в компьютере уже имеются дополнительные шины. Например, во многих компьютерах есть как минимум два ATA- канала (это ещё одно название шины). Если у вас есть два диска ATA и два канала ATA, зачем подключать оба диска к одному каналу?

Даже если в вашем компьютере нет дополнительных шин, распределение нагрузки по-прежнему может иметь смысл. Расходы на приобретение недостающего оборудования будут меньше, чем на приобретение нового более мощного компьютера.

3.1.4.2. Снижение нагрузки

На первый взгляд снижение нагрузки и её распределение кажутся разными сторонами одной монеты. Ведь когда нагрузка распределяется, она уменьшается (по крайней мере на перегруженной шине), не так ли?

Хотя эта точка зрения справедлива, всё же перераспределение отличается от глобального снижения нагрузки. Здесь важно определить, есть ли в нагрузке системы что-то такое, что сильно загружает конкретную шину. Например, если сильно загружена сеть, весь ли трафик необходим? Возможно, причиной массированных операций чтения/записи является небольшой временный файл. Если этот временный файл находится на сетевом файловом сервере, работая с этим файлом локально, можно ликвидировать значимую часть сетевого трафика.

3.1.4.3. Увеличение пропускной способности

Очевидное решение проблемы нехватки пропускной способности — как-то её увеличить. Однако обычно это решение требует больших затрат. Рассмотрим, например, SCSI-контроллер и перегруженную шину, к которой он подключен. Для увеличения пропускной способности SCSI-контроллера, его (а также, скорее всего, все подключенные к нему устройства) нужно заменить более быстрым оборудованием. Если SCSI-контроллер представляет собой отдельную плату, это довольно простая операция, но если он является частью материнской платы компьютера, экономически обосновать такую замену оказывается гораздо сложнее.

3.1.5. В заключение…

Все системные администраторы должны помнить о пропускной способности, и о том, как на неё влияют конфигурация компьютера и характер его использования. К сожалению, не всегда сразу видно, какие проблемы связаны с полосой пропускания, а какие — нет. Иногда проблема заключается не в самой шине, а в одном из подключенных к ней компонентов.

Например, рассмотрим SCSI-адаптер, подключенный к шине PCI. Если производительность ввода/вывода SCSI-дисков неудовлетворительна, причиной тому может быть низкая скорость SCSI-адаптера, хотя пропускная способность самих шин SCSI/PCI может быть гораздо выше.

Замечания

Сетевые соединения можно представить как меж -компьютерную шину, в отличие от «внутрикомпьютерных».

Назад Начало Вперёд
Дополнительные ресурсы Вычислительная мощность

Как узнать «пропускную способность» материнской платы

Знакомясь с параметрами железа или сети, многие пользователи наверняка сталкивались с такой характеристикой как пропускная способность – объем информации, который может проходить через устройство за определенное время. Эта характеристика имеется у многих устройств, поэтому нет ничего удивительного в том, что пользователи интересуются ее значениями для материнской платы и недоумевают, почему она не указывается в спецификации.

И впрямь, ни в документации, ни в специальных программах для просмотра характеристик компьютерного железа никакой пропускной способности системной платы не указывается. И это нормально. Дело в том, что скорость работы системной платы, читай условная пропускная способность, определяется не самой материнкой, а совокупностью характеристик ее различных шин – системной, памяти, шиной ввода-вывода и так далее. Одним словом, каналов, по которым информация передается от одного устройства к другому.

Материнская плата

Расчет пропускной способности шин

Пропускная способность шины рассчитывается по формуле « / 8» . Деление на восьмерку только для удобства, поскольку значение получается в битах, тогда как мы привыкли иметь дело с байтами, килобайтами, мегабайтами и так далее. Посмотреть же ширину и частоту шины можно либо в официальной спецификации, либо в программах типа AIDA64. Кстати, если вы используете активированную версию AIDA64, то пропускная способность шины будет уже указана.

AIDA64

Насколько это важно

Итак, производительность материнской платы определяется пропускной способностью ее основных каналов, то есть шин. Сложив найденные или полученные в результате расчета данные, вы можете получить некое общее значение, но практической пользы это не даст, так как никакого стандарта пропускной способности материнки не существует. И когда придет время выбирать новую системную плату, вам просто не на что будет опираться. Поэтому при выборе материнки лучше обращать внимание на версии шин – чем более новые версии интерфейсов используются, тем выше производительность устройства.

Мир слотов PCIe: определение версии, поколения и пропускной способности

Запутались в разнообразии слотов PCIe и их пропускных способностях? Хотите узнать, как определить версию и поколение вашего слота PCIe, чтобы убедиться в его совместимости с новым оборудованием? Тогда эта статья для вас!

В нашем подробном руководстве мы разберем всё, что вам нужно знать, чтобы быстро и надежно проверить (и понять) спецификации PCI Express вашей материнской платы для каждого слота, чтобы вы могли быть уверены в правильном выборе компонентов для своего компьютера.

Оставайтесь с нами, и вы узнаете секреты слотов PCIe, которые помогут вам добиться максимальной производительности вашей системы.

Краткий обзор слотов PCI Express

Слоты PCI Express внутри вашего ПК будут определять доступные вам варианты карт расширения. Сегодня этими расширениями чаще всего являются видеокарты, но иногда это могут быть, например, адаптеры M.2 для тех, у кого нет встроенных слотов M.2.

Слоты PCI Express выпускаются в четырёх форм-факторах, показанных на рисунке ниже (пропускная способность зависит от поколения):

Слоты PCI-Express и соответствующая пропускная способность

Но, вот что сбивает с толку: длина слота PCIe не совсем соответствует пропускной способности слота.

Видите ли, помимо длины слота PCIe (которая может быть x1, x4, x8 и x16), есть ещё четыре вещи, которые влияют на пропускную способность слота:

  • Поколение PCIe (например, PCIe 3.0, 4.0 или 5.0).
  • Электрическая пропускная способность, означающая, сколько электрических проводов подключено к слоту, что не всегда составляет всю его длину.
  • Подключен ли слот к процессору или набору микросхем на материнской плате.
  • Совмещает ли полоса пропускания другие функции материнской платы. Например, когда вы используете много дисков SATA или много слотов NVMe M.2, некоторые слоты PCIe теряют часть пропускной способности.

И, к сожалению, несмотря на важность слотов PCIe для функциональности вашего ПК… в Windows нет встроенных средств чтения, с помощью которых можно было бы сразу определить характеристики слотов PCIe на вашей материнской платы.

Давайте узнаем, как получить эту информацию самостоятельно!

Как проверить версию/поколение слота PCIe

Ниже я познакомлю вас с двумя различными способами получения характеристик вашего слота PCIe.

Первый – благодаря быстрому и простому использованию CPU-Z , – бесплатного программного обеспечения для обнаружения и мониторинга ЦП.

Второй будет включать в себя ещё несколько шагов, поэтому давайте сначала сделаем простой.

Используйте CPU-Z

Сначала скачайте и установитеCPU-Z. Вы даже можете использовать версию приложения .ZIP (Portable), если не хотите полностью устанавливать его только для этого одноразового процесса. После того, как вы распаковали и установили CPU-Z, откройте его. Когда вы это сделаете, вы должны увидеть экран, похожий на тот, что изображен на рисунке ниже: Вкладка информации о CPU в приложении CPU-ZЗдесь показаны все основные характеристики вашего процессора – в моём случае 12700KF – но пока ничего о PCIe. Для этого вам нужно нажать на вкладку Mainboard! Вкладка детальной информации о материнской плате в инструменте CPU-ZНа вкладке Mainboard в разделе «Bus Specs.» вы найдете спецификацию PCI Express вашей материнской платы. На изображении выше вы можете видеть, что, несмотря на поддержку PCIe 5.0, мой графический процессор («Graphic Interface») представляет собой устройство PCIe 4.0. Конечно, это даёт нам информацию только о (обычно самом верхнем) слоте PCIe, который чаще всего используется для подключения графического процессора. Но, мы хотим знать характеристики всех наших слотов PCIe. Идём дальше:

Ознакомьтесь со спецификациями вашей материнской платы

Если вам нужны более подробные характеристики вашей материнской платы, единственный способ сделать это – либо обратиться к руководству, либо к странице производителя для вашей конкретной материнской платы. Если вы не уверены, какую материнскую плату вы используете, вам нужно найти эту информацию. Я рекомендую использовать для этого встроенную информацию о системе Windows – просто откройте «Пуск», введите «Сведения о системе» и нажмите Ввод , как показано ниже. Открыв «Сведения о системе», прокручивайте окно, пока не найдёте «Изготовитель основной платы» и «Модель основной платы». Здесь должно быть указано, кто произвёл вашу материнскую плату и, что более важно, какая у вас конкретная модель материнской платы, чтобы вы могли «передать эту информацию в Яндекс». Сведения о материнской плате компьютера в системном окне WindowsСледуя собственному руководству, я вижу, что у меня материнская плата MSI MAG Z690 TOMAHAWK WIFI DDR4 (MS-7D32). Я просто продолжу и поищу это… Ссылка на официальную страницу материнской платыЭто привело меня на официальную страницу продукта и поддержки моей материнской платы! Немного неуклюже использовать Google/Яндекс и сайт производителя для доступа ко всей информации о материнской плате, но, похоже, именно так индустрия решает эту проблему. Информация о дополнительных слотах на материнской платеМатеринская плата, представленная выше, имеет 4 слота, но только один слот представляют собой PCIe 5.0 с пропускной способностью x16. Если вы не находите информацию обо всех слотах в спецификации на веб-сайте, загрузите PDF-руководство вашей материнской платы, в котором обязательно будет вся информация о каждом слоте, и особенно о том, в каких конфигурациях вы можете использовать несколько из них. Вот пример материнской платы MSI Unify X570, которая имеет 5 слотов PCIe, три из которых полноразмерные. Как вы можете видеть в таблице из PDF-руководства к этой плате ниже, если вы используете один графический процессор в самом верхнем слоте, он будет работать с полосой пропускания PCIe 4.0 x16. Однако, если вы используете два графических процессора (в слотах 1 и 3), они оба будут работать только с PCIe 4.0 x8. Таблица пропускной способности PCIe Unify X570 от MSIВот ещё один пример. Страница технических характеристик материнской платы Gigabyte Aorus X670E. Она имеет ещё больше ограничений. Как можно понять из раздела о слотах расширения, первый слот PCIe поддерживает PCIe x16 поколения PCIe 5.0, но пропускная способность и поколение зависят от установленного вами процессора, в дополнение к некоторой пропускной способности, которая распределяется при заполнении некоторых дополнительных M.2 слотов. Совместное использование полосы пропускания PCIe на материнской плате X670E Aorus Gigabyte

Короче говоря, выяснить пропускную способность всех слотов PCIe не всегда так просто, как проверить физическую длину слота. По крайней мере, используйте CPU-Z, а лучше, прочтите руководство к вашей материнской плате, особенно если вы хотите добавить несколько карт расширения и получить максимальную отдачу от вашей материнской платы.

Часто задаваемые вопросы

Имеет ли PCIe обратную совместимость?

Да! К счастью, все устройства и слоты PCI Express совместимы друг с другом, хотя, конечно, устройства, созданные для новых стандартов, могут работать с худшей производительностью на старом слоте PCIe.

PCI Express вряд ли станет узким местом, но это может случиться!

Я написал расширенную часть о совместимости PCIe с описанием сценариев производительности обратной совместимости, если вы хотите узнать больше.

Насколько важны линии PCIe?

Существенно, особенно если вы используете современный высокопроизводительный графический процессор – или несколько!

В идеале, у вас должен быть современный полнофункциональный слот PCI Express x16 для каждого имеющегося у вас графического процессора, но это не всегда так.

Посмотрите наше расширенное руководство по линиям PCIe, которое я рекомендую, если вы хотите узнать больше.

И это всё, на данный момент!

Надеюсь, эта статья помогла разъяснить, как проверить версию слота PCIe для вашей конкретной материнской платы. Надеемся, вам не придется в ближайшее время беспокоиться об обновлении материнской платы из-за устаревшего PCI Express.

И помните: не все слоты PCIe x16 одинаковы. Некоторые работают только на x8. Эти спецификации материнской платы действительно могут вас обкрадывать.

Определить пропускную способность FSB

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Такая ситуация: ЦП — Mobile DualCore Intel Core i5-4200U, 2300 MHz, системная плата — Acer Aspire V5-561G, шина памяти — Dual DDR3-1600 SDRAM (800 МГц), пропускная способность 800*2*8 = 12800 МБ/с для каждого канала, суммарно — 25600 МБ/с.
Частота шины процессора (FSB) = 100 МГц (так показывает AIDA). Множитель ЦП = [8x — 23x].
Вопрос: как определить скорость (пропускную способность) шины процессора (FSB) в Байт/с, если разрядность шины данных не показана?
Даже если разрядность шины core i5 равна 64 бит и за один цикл происходит 4 передачи — тогда Пропускная Способность = 100*4*8 = 3200 МБайт/с. А у памяти 12800 МБайт/с — это только один канал. Получается шина FSB — самое узкое место между ЦП и ОЗУ?
Или я что-то не понимаю? Объясните, пожалуйста.

94731 / 64177 / 26122

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *