PCI-Express将会改变存储I/O史的技术

PCI-Express，通常被称作PCI-E，这种新兴的总线架构将在未来成为你设计系统构架时所必须要考虑的重要因素。PCI-E技术促进了基于Infiniband的存储和连接的普及速度。

PCI-E的出现使得I/O总线的性能第一次超过了同期最快的主机接口速度。这也就算意味着一个科技史上非常重要的时期已经来临，即总线已经足以满足各种类型卡的运行需求。稍候再来关注这一点，首先我们先了解一些背景知识。

我经常会抱怨I/O的状况和数据通道的性能。下面的图表列出了从1977年至今不同技术的发展所带来的性能提升。需要注意到的是，存储技术是远远落后于其它技术的。

通过上面图表中的数据，我们可以看出存储性能是严重落后的。这个趋势在一段时间之内都不会得到改变，因为存储技术存在物理上限制，但是PCI-E技术给我们带来了希望。

PCI-E的设计和系统构架

PCI-E是一种双向串行连接。其总线本身又分成数个通道，每个通道支持2.5Gbit/S的双向数据传输速度。通过编码和误差校验处理后，数据被转换成适用于NIC、HCA和HBA传输的250MB/秒的有效带宽，这足以满足2Gb Fiber Channel的HBA卡。

这里需要着重介绍的一个概念就是通道。举个例子，如果你要使用4Gb的Fiber Channel，并在一个端口的HBA上全双工运行的话，你就需要400MB/S的双向带宽。如果使用PCI-E技术，只需要两个全速开放的子通道就能够满足需求。你也可以使用单通道，但是你会被限制在250MB/S的速度上。这对于像数据索引搜索这类应用的IOPS是足够的了。

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