PCI Express-signaal over kabel verstuurd

Bij Texas Instruments is men erin geslaagd PCI Express aan te sluiten via Gigabit Ethernet-kabels. Op WinHEC werd een demonstratie gegeven van een 'PCI Express to PCI'-bridgechip die, via een I/O-controller, verbinding maakte met onder andere smart cards, firewire en CardBus. Voor het transport van het PCI Express x1-signaal werd een traditionele Cat6-kabel gebruikt met vier paar koperaders. Alhoewel de Special Interest Group rond PCI reeds het idee van een PCI Express-signaal over de kabel geopperd had benadrukt Texas Instruments dat de technologie geheel zelfstandig is ontworpen. Aangezien PCI Express niet backwards compatibel is met PCI is de invoering van deze nieuwe standaard een geschikt moment om een compleet nieuw computerdesign te lanceren.

Met de scheiding tussen de I/O en de rekeneenheden in de computer wordt immers een compleet nieuw pc-ontwerp mogelijk. Daar waar traditioneel de kast zowel processor, opslag, grafische kaart en invoer bevat, zou men nu kunnen overstappen naar een modulair ontwerp. Men plaatst de kleine invoermodule dicht bij de gebruiker en sluit deze middels een kabel aan op de rest, die eventueel een eind verder geplaatst kan worden. Bijkomend voordeel van deze modulariteit is het gemak waarmee iets hersteld kan worden. Tweakers zullen bij een defect moederbord gewoon dit bord vervangen en alles terug in de kast monteren. Een minder ervaren gebruiker echter zal al snel de volledige pc vervangen. Met dit nieuwe ontwerp kan hij gewoon een nieuwe module aanschaffen, kabeltje inpluggen en klaar.

Reacties (54)

[DaOverclocker]

Interessant! Natuurlijk dromen tweakers hierover alleen dan icm met de processor/grafische kaart! Om deze natuurlijk buiten je kast extreem goed te kunnen koelen.
Trouwens grafische kaarten op pci-express komen
er natuurlijk wel..
Geef mij maar zo'n verleng systeem, hang ik straks mijn Radeon 1000X in de vriezer

[Aetje]

Interessant maar onhandig. Het concept van die uitwisselbaarheid is niets nieuws: USB of firewire kan ook heel goed korte afstanden overbruggen en zo "kastjes dicht bij de gebruiker plaatsen".

Problemen die ik zie met PCI Express is dat 1x nog wel over CAT6 kan... Maar uiteindelijk willen we straks 2x, 4x, 8x, 16x... Dan volstaat dat niet meer... En dan?

[Verwijderd]

...is het geen Cat6 meer maar een setje glasvezels.

[dasiro]

ooit al een HDD op je firewire/USB gehangen en dan ff snel gewisseld met iemand anders ?

als ze het hele boeltje hot-pluggable zouden kunnen maken is het een droomsysteem.

[Olaf van der Spek]

Problemen die ik zie met PCI Express is dat 1x nog wel over CAT6 kan... Maar uiteindelijk willen we straks 2x, 4x, 8x, 16x... Dan volstaat dat niet meer... En dan?

Voor x2 neem je twee CAT6 kabels, voor x4 vier, etc.

[dasiro]

en voor je videokaart een bundeltje van 32kabels zeker

[memphis]

Wat dacht je van een optionele videokaart voor je laptop

[smartsys]

Even vergeten dat je dan niet je fijne tft'tje van je laptop meer kan gebruiken? Die zit namelijk intern rechtstreeks op een uitgang van de onboard controller. Een externe VGA kaart zou wel kunnen, maar dan moet men het laptop scherm van 2 ingangen voorzien, zodat je bijv. een DVI aansluiting kan gebruiken om er signaal in te stoppen en laat daar nou net groot bezwaar tegen bestaan van overheidswege uit.

[Yoshi]

ja en die lange kabels leveren geen vertragin op nee

[jiriw]

Dat valt idd heel erg mee als je weet dat electrische signalen door koper met bijna de lichtsnelheid reizen. Die paar miljoensten van een seconde vertraging die dat kan opleveren noem ik geen probleem nee. Alles staat of valt met de bridge chips. Ik denk dat de latency die daar door ontstaat een veel belangrijker punt is imho.

Aargh. dubbelpost. idd sinbad.

<reactie>Bille, Inderdaad zijn "draad"lengten op een moederbord belangrijk maar dat komt omdat het om parallelle hoogfrequente doorvoer gaat waardoor alle "draden" even lang moeten zijn omdat je anders latencyverschil krijgt, maar de latency zelf is niet zo'n probleem. Of een signaal nu 1 Hz is of 1 GHz, de overdrachtssnelheid door het koper is het zelfde. Probleem wat je wel hebt bij hogere frequenties is capaciteitsinvloeden van je "draad" en storing van buitenaf waardoor het signaal te zwak zou kunnen worden of er reflecties optreden (reden waarom b.v. ADSL maar een paar KM van de telefooncentrale mogelijk is) maar ik neem aan dat ze daar wel rekening mee gehouden hebben.</reactie>

[bille]

behalve als je 1 miljoen keer heen en weer moet over die kabel en dat heb je al gauw bij 1GHz

daarbij: kijk maar es naar het design van een mobo en hoe belangrijk bijv. de lengte van de datapaden zijn van proc. naar geheugen. Dan heb je et misschien over nano of pico seconden verschil, maar het heeft wel degelijk significante invloed op de performance...

[Billie]

Pffffff.. wat stelt die 20m in huis voor als je van hier naar de US pingt in 16ms.

[Verwijderd]

Straks krijg je een wireless pc

Moederbord videokaart geluidskaart liggen in de meterkast. Harddisk ligt in je nachtkastje en je media zoals CD-Rom en DVD-Rom ligt onder je bureau.

[Roflmao]

Je doet wel " " maar wat jij hier verteld is gewoon goed mogelijk hoor... Persoonlijk denk ik dat dit zal gebeuren zelfs!

[zenlord]

Idd. Tom (diene van zijn hardware guide) verwacht al enkele jaren dat er wireless schermen zouden komen, en dit lijkt mij een grote stap in de goede richting...

Zl.

[Zr40]

Ben je net aan het gamen, komt er iemand langs met een mobieltje, en ga je dood omdat je scherm lagt

[Verwijderd]

Sterker nog, als je in mijn huis een kast opentrekt en je vind geen PC onderdelen, dan is het de koelkast.

[Timfonie]

Hmm, de koelkast lijkt me voor sommige componenten juist wel een goede plek ...

[Mizitras]

Je moet niet lachen, maar bij mij ligt er een computermateriaal in de koelkast, inkt en pasta om er maar al twee op te noemen die men al vaker voor 'smeerboter-in-tuubje' aanzag.

[StefSybo]

Ik denk het niet, de latencies zullen dan hoger worden terwijl ze nu zijn, terwijl de hardware juist sneller wordt en ook graag sneller met elkaar wil communiceren. Dan zijn grote afstanden, en zeker draadloos, dus niet echt bevorderlijk voor de performance van je systeem.

Modulaire pc's komen er misschien nog wel, alhoewel ik er het nut niet van inzie, ik vind 1 kast toch mooier dan een hele verzameling losse componenten op mijn bureau. Ik denk echter dat je de onderdelen geen tientallen meters uit elkaar moet gaan plaatsen, alhoewel dat eraan ligt welke onderdelen het zijn, Een harddisk zal misschien nog wel kunnen, maar mijn geheugen heb ik toch liever op dezelfde printplaat als de CPU. Draadloos wordt denk ik helemaal niks, omdat dat veel te gevoelig is voor storingen en te langzaam

[Verwijderd]

Nou dat wordt dan een lekker zooitje als je een beetje chaotisch bent..... je PC doet het nog wel, maar je kunt niet meer alles terugvinden...AI

[Robinski]

handig toch

zeer snelle CPU en veel geheugen in de meterkast
paar videokaarten verspreid over het huis.

kan iedereen tegelijk en overal de PC gebruiken in huis.

[Verwijderd]

bestaat zoiets niet al heel lang????? de welbekende server met zijn terminals?. Heb je ook alleen een kastje met een videokaart, toetsenbord aansluiting en verder niks. de rekeneenheid en het geheugen staan ergens verder op.

[Splorky]

ik kan me nog vaag iets herinderen dat dat al bestond, en wel in de vorm van een pennenset+houder ( kan het linkje even niet vinden )

en nee dat was geen P4 3,2 gig systeem

[webkiller71]

krijg je van die dingen op irc als "oh sorry, even afk, ben mijn harde schijf module kwijt, heb nog wel contact, maar kan hem niet vinden"
dan wordt het leuk om stoorzenders te hebben, en dan bij andere mensen plaatsen

[Parody]

Dit ziet er wel aantrekkelijk uit. Krijg je een systeem a la stereo-toren, met allemaal losse componenten. Ik ben alleen benieuwd hoe ze het dan met de voeding gaan doen. Nu is het achter zo'n ding een grote warboel van kabels. Aan de andere kant: je hebt maar 1 kabel nodig waar alles overheen kan. En je hebt meer bandbreedte dan gigabit ethernet.

[Robinski]

mij lijkt het echt Extreem handig allemaal losse onderdelen...

als je bijv meer opslag ruimte nodig hebt koop je gewoon een nieuwe HD module, plug je kabeltje in, en klaar.
het zou helemaal mooi zijn als je bijv HD modules aan meerdere systemen tegelijk zou kunnen hangen oid.

of als je bijv 1 zeer snelle CPU module aan bijv 4 GPU modules en 4 Toetsenborden kan hangen, zodat je als het ware 4 PC's hebt met 1 CPU.

[Verwijderd]

Dat bestaat al. Het heet een SAN. Op dit moment vooral interessant voor grote bedrijven met meerdere servers want (je raad het al) het is nogal duur

Meerdere gebruikers op 1 PC is ook al jaren geen probleem. Linux en Windows Server ondersteunen dit beide zonder problemen.

[Verwijderd]

Krijg je dan niet erg brakke latencies als die kabel een paar meter is?

[wicher|IA]

Kom op, hoe lang doet een electrisch signaal met een snelheid van 300.000 km/s nou over een paar meter?

Natuurlijk zal er wel rekening mee moeten worden gehouden dat er vertraging optreedt, maar of dit ook een voor mensen waarneembare vertraging is?

[PuzzleSolver]

Paar meter: 2 meter.
Lichtsnelheid: 299 792 458 meter / seconde

Een signaal doet er dan 6.67 nano seconden over. Heen en terug dus 13.34 nano seconden.

Maar een electrisch signaal gaat niet met lichtsnelheid.

Typical values for Category 5 cables range from 0.65c. to 0.85c.

Dus neem b.v. 0.8 dan kom je dus totaal op 16.67 nano seconden. Oftewel 1 clockcycle op 59 Mhz dus de latencies gaan wel degelijk omhoog maar of je daar veel last van hebt? Videokaarten hebben voorzover ik weet meer behoefte aan bandbreedte (voor b.v. het uploaden van textures) dan aan een lage latency. Nu weet ik niet hoe het PCI-Express protocol in elkaar zit en of die hier ook last van zal hebben (voor b.v. bevestiging of de data is aangekomen).

De PCI-Express kaarten zijn alleen wel 8x PCI-Express en niet 1x zoals hier voor deze demo werdt gebruikt. Ik weet niet of ze 8x ook kunnen halen op gewone bekabeling. Zou wel grappig zijn, zou je ook monitoren kunnen leveren met ingebouwde videokaart die goed op die monitor is afgestemd.

edit:

@n4m3l355

Daarom staat er ook "electrisch signaal" in m'n post (stond er al voor deze edit, had het nog met opzet zo neergezet om deze discussie te voorkomen ) dus niet de snelheid van de electronen in de draad, maar de snelheid van het signaal wat die electronen doorgeven.

[DieterDHoker]

ja okay die overdracht van elektron kan wel traag zijn want er zitten wel verdomd veel atomen in zo een draad waar elk electron langs moet paseren, maar een overdracht aan het begin van je draad resulteerd wel bijna gelijktijdig in een overdracht op het einde van de draad toch ? En wat maakt het jou uit welk electron je te pakken hebt ?

Je latency voor het bruikbaar signaal blijft dus enkele nanoseconden en niet enkele seconden

Nu vraag je je misschien af waarom dat electron op het uiteinde al weet dat ze moet beginnen bewegen, want dat eerste electron is nog lang niet daar, wel dat komt door het electrisch veld, en dat elextrisch veld dat "stroomt" wel door de draard met +- de snelheid van het licht en zet alle electronen in beweging.

[n4m3l355]

en.. zelfs dat niet ><
electriciteit is overdracht van electron op electron de storom die 'ontstaat' is enkel een doorgeef geen voortplanting van een golf.
om precies te zijn gaat electricteit met de snelheid van
0.2/(8.5x10^22 x 1.6 x 10^-19 x 0.0005^2 x pi) = 18.7cm/s
er vanuitgaande dat er 0.2 ampere als signaal wordt gebruikt en een draad 0.5mm dik is
dus bij een kabel van 2m heb je een latency van ongeveer 12 seconde.

http://www.amasci.com/miscon/speed.html voor de precieze uitleg

[ATS]

Reactie op n4m3l355 :
Sure... daarom haal ik ook een ping in de ordegrootte van miliseconden naar servers kilometers ver weg (verbonden met koper). Nee, dit sommetje kan niet kloppen. Je verbinding tussen je videokaart en je monitor zou al een lag van 8 seconden moeten hebben dan!

[SkoolieDie]

Ja lastig is dat he, als ik mijn lampen aan doe moet ik altijd een halve minuut wachten voordat er licht is

[veltnet]

Door dit modulaire ontwerp wordt het waarschijnlijk ook mogelijk om "modulair" te upgraden. Als je processor te langzaam wordt, dan plaats je er gewoon een of meerdere cpu-modules bij. Hierdoor kan de economische levensduur van hardware langer worden.

Daarnaast wordt het met dit systeem eenvoudiger en goedkoper om hardware storingen te verhelpen. Het vervangen van een module is immers aanzienlijk goedkoper en eenvoudiger dan het vervangen van een geintegreerd systeem.

Persoonlijk geloof ik er wel in. Maar ik denk dat het voor de hardwarefabrikanten minder interessant is (minder omzet) en dit systeem daarom gedoemd is om te mislukken.

[TD-er]

Een processor (en ook geheugen) heeft toch echt wel een rappe bus nodig en ik zou dan ook niet zo gauw verwachten dat die dingen als losse externe modules geleverd gaan worden.

Je zult toch meer moeten denken aan relatief trage dingen, zoals opslagmedia en wat we nu gebruiken als gewone PCI-kaartjes (sound, modem)

[SirBlade]

tegen die tijd zullen een cpu en geheugen gewoon onderdeel zijn van de mainboard-module. De gemiddelde consument koopt een pc en veranderd daar niets meer aan. Vroegah had een moederbord 1 keyboard-connector en een aantal isa-sloten, daar moest je zelf je IO-controller bij kopen, je cga-kaart, je adlib kaart. Tegenwoordig zit alles onboard. Je zal wel een groep mensen houden die zelf hun pc's bouwen, net zoals je nu nog mensen heb die versterkers bouwen met radio-buizen en hier hun LP's op afluisteren.

[Verwijderd]

Ik vindt het heel interessant , kan je de videokaart eventueel inbouwen in de voet van je tft scherm , minder signaal verlies en dergelijks , kan je harde schijven en andere ide gevallen appart in je bureau plaatsen en heb je dan nog een super dunne kast over waar je moederbord in huist met alle aan sluitingen en dergelijks... hoe meer modules in de vormen dat je zelf kiest , hoe makkelijker je dingen ook kan wegwerken. ...

[Olaf van der Spek]

Ik vindt het heel interessant , kan je de videokaart eventueel inbouwen in de voet van je tft scherm , minder signaal verlies en dergelijks

Daar heb je DVI voor.

[Verwijderd]

En wil je naar een lan, dan neem je heel je bureau mee, omdat daar je hdd's in zitten?

[Arioch]

lijkt wel een variant op usb en firewire

[_ferry_]

Misschien krijg je dan wel zoiets als bij stereo apparatuur, dat je fanaat ben van het ene merk vanwege het uiterlijk en dan dus die onderdelen aanschaft. En als je gaat upgraden kun je weer nog mooiere onderdelen kiezen (mooi in de vorm van uiterlijk en performance).

[Verwijderd]

Enigsinds het thin client en x-terminal principe maar dan op een (veel) lager niveau.

Kort door de bocht werkt dit op het laagste niveau (expansie bus signalen over netwerk), X-terminal werkt een niveau hoger (graphic and user I/O commands over network) en thin client (TS) werkt het hoogste (complete screen images en basic user I/O over network)

[wauswaus]

djee, da lijkt me echt nie handig allemaal aparte kastjes...
ga je een x naar een lanparty, moet je al die dingen apart meeslepen. En de kans dat mobo gejat wordt is dan ook wel groot

[kareltje21]

je laat natuurlijk gewoon al je spullen thuis en neemt alleen je "invoer unit mee" die je dan via de kabel aan je mobo thuis aansluit!

Haal alles uit de Kabel!