PCIe Bifurcation - Что это и как включать

Что такое PCIe Bifurcation?

Раздвоение PCIe ничем не отличается от определения, т.е. разделения слота PCIe на более мелкие фрагменты/ветви. Например, слот для карты PCIe x8 можно разделить на два (2) x4 блока, а слот PCIe x16 — на четыре (4) x4, т. е. x4x4x4x4, ИЛИ два (2) x8, т. е. x8x8, ИЛИ один (1) x8 и два (2) x4, т. е. x8x4x4/x4x4x8 (если сейчас это не имеет смысла, то будет позже – продолжайте читать)

Примечание. Раздвоение PCIe не снижает скорость, а только разделяет/раздваивает полосы. Чтобы использовать бифуркацию, материнская плата должна поддерживать ее, а если поддерживает, то и BIOS должен поддерживать ее.

Когда я купил материнскую плату Supermicro X10SRH-CLN4F в сентябре 2017 года, она поставлялась с BIOS 2.0b, в котором не было никаких опций «Bifurcation», и в результате, когда я подключил свой Supermicro AOC-SLG3-2M2 (двойной адаптер NVMe PCIe), ) в любом слоте он обнаружит только один(1) из двух(2) установленных твердотельных накопителей NVMe. Чтобы карта обнаруживала оба твердотельных накопителя NVMe, требовалась «развилка PCIe», которая была доступна в более поздней версии BIOS, не доступной публично (в то время), но поддержка Supermicro была великолепной, и инженер поделился ею со мной до того, как она вышла в продажу. .

Хорошо, давайте возьмем пример компоновки моей материнской платы ( Supermicro X10SRH-CLN4F ) ниже:

Он имеет шесть (6) физических слотов PCIe, обозначенных как слоты 2,3,4,5,6 и 7 соответственно. Однако разъем CPU имеет только три (3) канала PCIe 3.0 и один (1) PCIe 2.0 через DMI2/PCH (Platform Controller Hub). Они нумеруются цифрами 1, 2 или 3, за которыми следует буква (показана на блок-схеме архитектуры ниже):

   Интерпретация компоновки материнской платы и ее архитектуры:

PCIe Slot Number	CPU/PCIe Port	PCIe version	PCIe Slot Size	PCIe Lanes
2	DMI2	2.0	x8	x4
3	DMI2	2.0	x4	x2
4	3A	3.0	x8	x8
5	2A	3.0	x8	x8
6	2C	3.0	x16	x8
7	3C	3.0	x8	x4

Ограничения материнской платы:

Понимание поведения слота PCIe по умолчанию с адаптером Dual NVMe PCIe:

Хорошо, давайте теперь поговорим о «адаптере Dual NVMe PCIe», например Supermicro AOC-SLG3-2M2 (или любом другом), для которого требуются линии PCIe x8:
Если один (1) твердотельный накопитель установлен в «адаптер Dual NVMe PCIe» и адаптер подключен к любому слоту PCIe (кроме слота 3, который имеет только две линии PCIe), твердотельный накопитель NVMe будет обнаружен.
Если два (2) твердотельных накопителя установлены в «адаптер Dual NVMe PCIe», а адаптер подключен либо к слоту PCIe 2, либо к слоту 7, будет обнаружен только один (1) твердотельный накопитель NVMe.
Если два (2) твердотельных накопителя установлены в «адаптер Dual NVMe PCIe», а адаптер подключен к любому слоту PCIe 4, 5 и 6 — снова будет обнаружен только один (1) твердотельный накопитель NVMe.
Последний вариант, описанный выше, является единственным вариантом, способным обнаружить два (2) твердотельных накопителя NVMe, установленных в «адаптере Dual NVMe PCIe», поскольку слоты PCIe имеют x8 доступных линий PCIe, и именно здесь на сцену выходит раздвоение.

Как включить PCIe Bifurcation?

BIOS -> Advanced -> Chipset Configuration -> North Bridge -> IIO Configuration -> II01 Configuration:

Оптимальная конфигурация PCIe Bifurcation — вариант использования 1:

PCIe Slot Number	CPU/PCIe Port	PCIe version	PCIe Slot Size	PCIe Lanes
2	DMI2	2.0	x8	x4
3	DMI2	2.0	x4	x2
4	3A	3.0	x8	x4x4
5	2A	3.0	x8	x4
6	2C	3.0	x16	x8
7	3C	3.0	x8	x4

Примечание. Как я объяснил в разделе «Интерпретация компоновки материнской платы и ее архитектуры» , канал CPU/PCIe Link 3 имеет три (3) порта, то есть порт CPU/PCIe 3A, 3C и 3D . Порт CPU/PCIe 3A — единственный порт, на который влияет это изменение конфигурации, которое теперь разделяет/раздваивает его с x8 на x4x4 и в результате обнаруживает оба твердотельных накопителя NVMe. Остальные порты CPU/PCIe 3C и 3D остаются незатронутыми, поскольку они уже использовали линии x4.

Оптимальная конфигурация PCIe Bifurcation — вариант использования 2:

Если «Двойной адаптер NVMe PCIe» подключен к слоту PCIe 5, вместо этого необходимо будет изменить конфигурацию « IOU1 (IIO1 PCIe Port 2)» с « Auto» на «x4x4x4x4» , что приведет к разделению PCIe v3.0 Link2 . на четыре (4) куска x4, и тогда таблица будет выглядеть так:

PCIe Slot Number	CPU/PCIe Port	PCIe version	PCIe Slot Size	PCIe Lanes
2	DMI2	2.0	x8	x4
3	DMI2	2.0	x4	x2
4	3A	3.0	x8	x8
5	2A	3.0	x8	x4x4
6	2C	3.0	x16	x4x4
7	3C	3.0	x8	x4

Оптимальная конфигурация PCIe Bifurcation — вариант использования 3:

Если у вас есть графический процессор ( который у меня есть, т. е. Nvidia 1080Ti, установленный в слоте PCIe 6 ) вместе с несколькими твердотельными накопителями NVMe на базе PCIe, это оптимальная конфигурация для получения максимальной производительности от слота PCIe 6, т. е. всех линий x8 и успешного обнаружения двух (2) твердотельных накопителей NVMe. в слоте PCIe 5, было бы изменить конфигурацию « IOU1 (IIO1 PCIe Port 2) » с « Auto » на « x4x4x8 » и обнаружить еще один набор из двух (2) твердотельных накопителей NVMe в слоте PCIe 4, « IOU1 (IIO1 PCIe Port) 3) » также необходимо будет изменить с « Auto » на « x4x4x4x4 ». Таблица теперь будет выглядеть так:

PCIe Slot Number	CPU/PCIe Port	PCIe version	PCIe Slot Size	PCIe Lanes	Peripherals attached
2	DMI2	2.0	x8	x4	One(1) NVMe SSD
3	DMI2	2.0	x4	x2	Quad Port NIC Card
4	3A	3.0	x8	x4x4	Two(2) NVMe SSD
5	2A	3.0	x8	x4x4	Two(2) NVMe SSD
6	2C	3.0	x16	x8	Nvidia 1080Ti
7	3C	3.0	x8	x4	One(1) NVMe SSD

Оригинальная статья