PCI Express: Der Highspeed-Datenbus im Detail

Neu: PCI Express: Switch-Archtektur

Neben den Bridge-Bausteinen stellt die PCI-Express-Technologie einen neuen Funktionsbaustein - den Switch - zur Verfügung. Er verwaltet mehrere Endgeräte und verfügt über eine intelligente Flusskontrolle. Diese unterstützt isochrone Datentransfers innerhalb des Switches von einem Endgerät zum anderen per so genannten virtuellen Tunnel ohne Umwege über den Host. Ein isochroner Datenfluss ist auch von einem Host zum Endgerät möglich. Beide Übertragungsformen beschleunigen den Datenverkehr und verhindern Engpässe während des Datentransports. PCI und PCI-X (außer PCI-X-3.0) bieten diese Möglichkeiten nicht.

Um Software-Kompatibilität zum PCI-2.3/3.0-Standard zu gewährleisten, besitzt jeder Ein-/Ausgang des Switches eine interne virtuelle PCI-zu-PCI-Bridge. Für PCI-Express-Datenzugriffe ohne Berücksichtigung der PCI-Kompatibilität können sie bei zukünftigen Lösungen entfallen.

Der PCI-Express-Switch kann zum Beispiel den Datenverkehr einer Host Bridge auf mehrere Geräte aufteilen. Diese hängen dann wie bei der herkömmlichen PCI-Bus-Architektur nicht mehr in einer Kette hintereinander, sondern nebeneinander. Jedes Gerät ist dadurch direkt für den Host mit niedriger Latenzzeit erreichbar. Zusätzlich erhöht die Switch-Struktur die Ausfallsicherheit, da ein Defekt einer Komponente nicht mehr eine ganze Kette lahm legt.