Влияние количества линий PCI-e на производительность

Производительность компьютера в основном зависит от мощности процессора (CPU) и видеокарты. Это основные компоненты, которые производят расчеты и вычисления. Также есть дополнительные компоненты, которые влияют на скорость работы самой операционной системы и приложений, это оперативная память и накопитель. От скорости накопителя зависит то, насколько быстро будут открываться все игры/программы. От объема оперативной памяти также зависит плавность и скорость работы операционной системы, программ и игр. Но это простые и понятные условия, на которые мы привыкли ориентироваться при сборке или оценке компьютера. Есть менее заметные параметры, но в определенных случаях, они могут очень сильно влиять на производительность системы.

Один из таких параметров — количество линий PCI-e на вашей материнской плате, в которую установлена игровая видеокарта. Сам PCI-e, пришедший на смену AGP в середине нулевых, уже дорос до третей генерации, и скоро, похоже, дорастет до четвертой. Но на текущий момент вершиной творения является PCI Express 3.0 16x. Последнее обозначение (16х) — как раз и означает количество линий. Очень часто мы слышим нечто вроде «на этой материнской плате лучше не собирать SLI/CF, она держит только режим 16/8, бедует просадка производительности». Но это лишь наше понимание, основанное на простой логике, которая твердит нам, что раз количество линий урезано в двое, то и производительность пострадает, так как видеокарта не сможет оперативно обмениваться данными. Так сколько же на самом деле нужно линий PCI-e для того, чтобы производительность не просаживалась, даже при использовании ТОПовой видеокарты?

Самый простой и верный способ выяснить зависимость производительности от количества доступных линий PCI-E — взять материнскую плату с тремя слотами PCI-e, каждый из которых общается с видеокартой по разному количеству линий PCI-e. Наш выбор пал на материнскую плату ASUS ROG Maximus X Formula. У нее три разъема PCI-E, и каждый функционирует на разной мощности. Первому разъему доступны все 16 линий PCI-e, второму 8 линий, а третьему лишь 4 линии — PCI-e. Как вы уже догадались, мы прогоним одинаковые тесты по очереди переставляя видеокарту в каждый разъем. В качестве процессора используется Intel Core i7-8700K, объем оперативной памяти 16 Гбайт, накопитель SSD на 256 Гбайт. Как я говорил выше, видеокарта нужна мощная, чтобы максимально остро ощущалась нехватка линий PCI-e. Мы выбрали видеокарту ASUS GTX 1080 11 Gbps. Это не самая топовая версия, но очень близкая к ней, и оснащенная огромным объемом видеопамяти. Один небольшой шаг отделяет ее от первого места, так что она подходит для нашего тестирования.

Тестирование

Я решил сначала прогнать 3DMark, который является основным инструментом измерения на сегодняшний день у большинства ПК-пользователей всего мира. Разумеется, мы не играем в 3DMark, поэтому потом мы протестируем несколько современных требовательных к железу игр. И после этого мы точно сможем ответить на вопрос, сколько же линий PCI-e необходимо мощной видеокарте, чтобы производительность не просаживалась. Начнем с 16х, далее 8х, и завершим тестирование режимом 4х. Ниже представлены скриншоты утилиты GPU-Z, чтобы вы могли убедиться в том, что мы действительно меняли режимы работы карты. Справа от утилиты на скриншоте видно окошко, которое нагружает видеопроцессор, чтобы количество линий было максимальным из доступных.

3DMark

Популярный бенчмарк выказал свое «фи» и продемонстрировал совершенно наплевательское отношение к количество активных линий PCI-e. Лишь в режиме х4 производительность немного просела от режима х16. Но разница в среднем по всем режимам около 1%, т.е. близкая к погрешности. Да, просадка есть, но на глаз вы ее не заметите.

Игры

В играх ситуация не сильно поменялась, но разрыв уже заметен. Между режимами х16 и х8 разницы в производительности нет, а вот при переходе на х4 производительность снижается примерно на 10%. Кстати, обратите внимание, что такое снижение производительности наблюдается в разрешении FullHD. В тяжелом режиме 4К основной упор происходит в вычислительную мощность самой видеокарты, и там уже так сильно количество линий PCI-e не роляет. Но все равно, в любом разрешении переход в режим х4 дает снижение производительности.

Необходимое количество линий PCI-e

Честно говоря, подобный результат был предсказуем, но даже я думал, что в режиме х4 снижение производительности будет более ощутимым. Напомним, что современные х8 3.0 равняются х16 2.0. Т.е. если у вас старая материнская плата, которая оснащается разъемом PCIe 2.0 х16 — можете устанавливать туда любую видеокарту, снижения производительности вы не увидите. Но самое главное, что вы можете собирать тандем SLI на материнских платах без поддержки х16 + х16. Вам вполне хватит х8 + х8. Едва ли вы заметите снижение производительности. Особенно если учесть, что вторая видеокарта и так не дает прироста ровно в 100%, а немного ниже. Поэтому собирать тандемы из пары видеокарт можно на любой современной материнской плате. На этом фоне, готовящийся к выходу PCIe 4.0 уже не видится столь интересной инновацией, хоть и принесет с собой увеличение производительности для многопроцессорных (GPU) систем. Надеюсь, я помог вам разобраться, и вы получили ответ на вопрос, сколько же нужно линий PCIe для полноценной скорости работы.

 

Отличия системной логики Intel: Z370 vs H370 vs B360 vs H310 vs Q370

Тестирование NVIDIA GTX 1070 Ti SLI

Обзор ASUS ROG Strix GeForce GTX 1080 11 Gbps

IT-журналист со стажем :)

Оставить комментарий