Erfahrung mit M.2 zu PCI-express Adapterkarten

[Marycorth]

Hallo liebe Community, bin neu hier.
Ich denke Meine Frage hat etwas mit dem ursprünglichen Post zu tun, ansonsten bitte melden.

Ich habe ein ASUS Sabertooth X58 Motherboard mit i7 970 CPU und einer ASUS Strix 980 ti OC Graka verbaut.
Das Sabertooth X58 ist SLI oder Crossfire kompatibel (hatte früher 2 Sapphire Radeon HD Grakas drin)
2 PCIe 2.0 x16 Slots. Die anderen sind PCIe 1.0
Nun meine Frage:
Mit PCIe 2.0 x16 fand ich online, ist eine Transferrate von 8 GB/s möglich.
Es gibt x16 M.2 SSD Adapter, aber nutzen die alle 16 oder nur deren 4 Lanes?
Sind die weiteren Lanes der Adapter der Stabilität geschuldet, oder haben die effektiv einen Nutzen?
Weil, ich will keine krank schnelle M.2 SSD kaufen, wenn ich im Endeffekt nur einen Bruchteil nutzen kann.
Auf welche Schreib- bzw. Leserate kann ich realistischerweise gehen für meine M.2 SSD?
Ist es korrekt, dass bei meinem Motherboard ein PCIe 2.0 x16 Slot den anderen nicht verlangsamt?
Weil ich will keine Einbussen bei meiner 980 ti haben ehrlichgesagt.
Danke schonmal im Voraus für eure Hilfe.
Grüsse Marycorth

 

[smilling_bandit]

Die x16 Karten haben auch 4 x m.2 slots um die bedienen zu können.

Was aber nicht funzt mit nem SLI board wo aus 1x16 dann 2x8 gemacht wird.

Auf einem board mit 2x16 kann es gehen muß aber nicht.

MfG

Ja geht mit dem mobo aber mal ehrlich 14 jahre alter Sockel. Hab keine benches aber glaube der hats hinter sich.

PSPS:

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[Marycorth]

Ich meine, wenn ich 2 Grakas einbauen kann, sollte es auch gehen, wenn ich eine Graka und einen M.2 Adapter gleichzeitig verwende.
Oder ist diese Überlegung falsch?
Ich meine gelesen zu haben, dass einer der beiden PCIe 2.0 Slots über eine Northbridge auch direkt mit dem Chipsatz verbunden ist
und daher der eine nicht den anderen korrumpiert.
Ich will nicht 2 Grakas zusammen betreiben und zusätzlich den M.2 Adapter, dann müsste ich eines von den 3en an einem PCIe 1.0 Slot hängen.
Ich hoffe, das klärt etwas die Verwirrung. Vielen Dank.
Die andere Frage währe noch, wie hoch die maximale Lese- bzw. Schreibrate der SSD währe.

Und ach ja, trotzdem das der Sockel alt ist, kriege ich trotzdem noch 3.6 GHz aus der CPU mit 6 Kernen und 12 Threads ohne Overclocking.
Und da er noch läuft und läuft ohne Probleme und mit low Grafik auch modernere Spiele laufen dachte ich, wieso die Schreibrate nicht auch optimieren.
Zusätzlich geht es mir auch etwas darum herauszufinden, was man noch alles herausbekommt aus der 12 Jahre alten Kiste.
Was ich weiss ist, dass es Bios UEFI Updates gibt für mein MB, um M.2 SSDs bootfähig zu machen.
Hier ein Link dazu:

2022-X58/1366 PIN Motherboards NVME M.2 SSD BIOS MOD Collection

I should immediately point out that the NVMe SSD BIOS_MOD Files are Updated as "pure Bios Files" without the Need for Additional Hardware and Software such as DUET, Clover and REFIND. No Additional Hardware or Software is required. All you need to do is to update the motherboard bios again and...

www.techpowerup.com

 

[2k5lexi]

Ich hab keine Ahnung was du erreichen willst, aber ich schlage vor du fängst du mal an zu lesen was "Bifurication" bedeutet und wie die Adapterkarten wie ne Asus Hyper funktionieren.
Ich denke du hast da einige grundsätzliche technische Hürden nicht beachtet und dein ganzes Vorhaben bricht in sich zusammen sobald du anfängst zu lesen...

Sorry für die "bad news".

PS:
Evtl kannst du ne einfache M.2 auf ner x4 Steckkarte benutzen, allerdings weiß ich nicht ob das zielführend ist und ob dein Board überhaupt auf der Biosseite geeignet ist für solche Vorhaben. Immerhin ist das Ding Uralt und Software und Protokolle hat sich weiterentwickelt.
Ich bin allerdings nicht genug im Thema und müsste erstmal lesen was es mit NVME auf sich hat und wie da die Signale funktionieren und welches Bauteil was können muss.

 

[Outlaw9876]

Hallo zusammen,

dein Mainboard hat 3 PCIe 16 Slots / 2 mit 16 Lanes (beige) + 1 mal mit 4 Lanes (schwarz) angebunden.

Der schwarze Slot teilt sich die Lanes mit dem darüber liegenden PCIe 1x Slot.

Wenn dieser PCIe 1x Slot belegt ist wird der schwarze PCIe 16 Slot (Anbindung mit 4 Lanes) auf PCIe 1x runtergestuft.

Wenn in diesem X1 Slot nichts verbaut wird kannst du in die beiden beigen und den schwarzen 16er Slot eine Adapter-Karte verbauen.

Mehr als 4 Lanes werden für eine NVME-SSD nicht benötigt.


Ich habe hier ein ähnlich altes System mit einem Opteron 6338P und Supermicro H8SGL-Mainboard mit einem billigen Adapter von Aliexpress und einer 512 GB PCIe 3.0-SSD im Einsatz.

Läuft problemlos.

Super Micro Computer, Inc. - Aplus Products | Motherboards | H8SGL

JEYI M.2 NVME SSD zu PCIE X1 Adapterkarte, 2280 SSD PCIe 3.0 4.0 Erweiterungskarte für Desktop-PC, PCI-E GEN4 16 Gbit/s Full Speed SK1 - AliExpress 7

Smarter Shopping, Better Living! Aliexpress.com

de.aliexpress.com

Ediloca EN600 PRO M.2 SSD PCle 3.0x4

EDILOCA NVMe PCIe 3.0 M.2 SSD Whether you're working, gaming, or working on the go, ordinary startup speeds can slow down your carefully crafted plans. EDILOCA EN600 PRO M.2 PCIe SSD features a high-speed PCIe Gen3 x4 interface, NVMe SSD 1.3 protocol compliance, 3D NAND Flash, and configure...

ediloca.net

Hier die PCIe-Geschwindigkeiten laut Wikipedia:

 

[Marycorth]

Also, ganz zuoberst habe ich im PCIe x1 eine USB 3.0 Erweiterungskarte.
Dann darunter kommen 2 baige PCIe 2.0 x16 Slots.
In einem habe ich die GraKa (980 Ti oc) und in den Anderen will ich über den M.2 Adapter die SSD einbauen,
da alle anderen Slots nur PCIe 1.0 sind, würde es dort langsamer laufen.
Darunter kommt ein x1 Slot und dann dein erwähnter schwarzer x16 Slot.
Diese beiden Slots habe ich noch nie benutzt, von daher würde es mich nicht betreffen,
trotzdem gut zu wissen.

Also kann man sagen, dass mit Adapter auf dem Baigen Slot 2000 MB/s möglich sind?
Also könnte ich praktisch auf einem PCIe 2.0 x16 Slot mit einem Adapter 4 SSD einbauen?

Jetzt ist nur noch die Frage an @2k5lexi was meinst du mit Biforcation?
Andere Frage, habe in anderen Foren gelesen, dass nicht alle SSDs das alte Bios (ohne Uefi) unterstützen.
Es gäbe da bei einzelnen den sogenannten Legacy-Mode oder so. Weis da jemand mehr?

 

[Outlaw9876]

Also kann man sagen, dass mit Adapter auf dem Baigen Slot 2000 MB/s möglich sind?

Das sind Bruttowerte, netto ist es noch mal etwas langsamer:

Also könnte ich praktisch auf einem PCIe 2.0 x16 Slot mit einem Adapter 4 SSD einbauen?

Jetzt ist nur noch die Frage an @2k5lexi was meinst du mit Biforcation?

Wenn du in einem der beigen x16 Slots einen Adapter für 4 SSDs einbauen willst, dann muss im Bios Bifurcation für die Slots unterstützt werden.

Das bedeutet, dass man einstellen kann, wie die 16 PCIe-Lanes aufgeteilt werden.

Normal ist 16 , aber es gibt auch 8 x 8 und 4 x 4 x 4 x 4

Du musst dann 4 x 4 x 4 x 4 einstellen, damit die 16 Lanes auf die 4 SSDs aufgeteilt werden.

 

[Holt]

Mit PCIe 2.0 x16 fand ich online, ist eine Transferrate von 8 GB/s möglich.
Es gibt x16 M.2 SSD Adapter, aber nutzen die alle 16 oder nur deren 4 Lanes?

Ja, aber diese sind dann sauteuer, weil dies nur geht, wenn ein PCIe Lane Switch (aka PLX Chip) drauf ist. Sonst kann man immer nur maximal so viele PCIe Lanes nutzen wie das Gerät hat und M.2 erlaubt maximal 4. Die anderen 12 Lanes wären dann ungenutzt, womit die Bandbreite die diese bieten, dann auch verloren geht. Generell gilt eben für PCIe Verbindungen bzgl. der Anzahl und Geschwindigkeit der Verbindung immer jeweils der kleinste gemeinsame Wert. Die gesamte Bandbreite zu vergleichen, ist also bestenfalls irreführend, denn auch wenn ein PCIe 2.0 x16 Slot viel Bandbreite wie eine PCIe 4.0 x4 SSD hat, so können eben ohne PLX Chip nur 4 der 16 Lanes genutzt werden und da der Slot nur PCIe 2.0 kann, werden diese 4 Lanes eben nur mit PCIe 2.0 Geschwindigkeit laufen, was dann ein Viertel der theoretischen Bandbreiten des Slots ergibt. Also 2000MB/s Brutto und Netto wie schon erwähnt wurde, eben einige weniger, für jede MB/s über 1600 kann man froh sein.

Weil, ich will keine krank schnelle M.2 SSD kaufen, wenn ich im Endeffekt nur einen Bruchteil nutzen kann.

Die M.2 SSDs kann Du aber dann noch in den nächsten Rechner übernehmen und PCIe 2.0 SSDs gibt es schon lange nicht mehr, da müsstest Du eine alte, gebraucht nehmen. PCIe 4.0 M.2 NVMe SSDs sind auch kaum noch teurer als vergleichbare PCIe 3.0 Modelle. Ich würde nicht mehr bezahlen für eine SSD die wenig kann, auch wenn ich bei beiden die Geschwindigkeit nicht voll ausnutzen kann und da wäre es mir egal ob ich nun ein Viertel oder die Hälfte davon nutzen kann, was möglich wäre.

Ist es korrekt, dass bei meinem Motherboard ein PCIe 2.0 x16 Slot den anderen nicht verlangsamt?

Wenn ich das richtig sehe, dann hat die Plattform 36 PCIe 2.0 Lanes direkt von der CPU, also genug Lane um beiden Slots mit 16 Lanes anzubinden.

Was aber nicht funzt mit nem SLI board wo aus 1x16 dann 2x8 gemacht wird.

Was aber bei einem X58 Board eher nicht der Fall sein dürfte.

Was ich weiss ist, dass es Bios UEFI Updates gibt für mein MB, um M.2 SSDs bootfähig zu machen.

Du meinst ein Mod-BIOS.

Wenn du in einem der beigen x16 Slots einen Adapter für 4 SSDs einbauen willst, dann muss im Bios Bifurcation für die Slots unterstützt werden.

PCIe Bifurcation kann man bei dem alten Mainboard wohl vergessen! Dies ist erst später eingeführt worden, eben als NVMe SSDs relevant wurden und meine die ersten Boards waren damals einige, wenige S.2011-3 Boards für einzelne Slots und Standard wurde es dann beim S.2066, um nur die großen Intel Sockel zu nennen.

 

[Marycorth]

Ok, ich glaube so langsam kommt Licht ins Dunkel.
Sprich: einen 4 x4 M.2 SSD Slot Adapter geht nicht, da zu alt und kein Bifurcation, bzw. die Karten währen sonst viel zu teuer.
Wenn ich also einen x4 Adapter mit einer M.2 SSD mit lesen und schreiben von min. 2000 MB/s
in einen PCIE 2.0 x16 Slot einstecke, dann habe ich Netto so in etwa 1600 MB/s? Richtig?
Und das funzt dann auch, auch wenn mein MB Biforcation nicht unterstützt?
Bifurcation ist demnach, um aus einem x16 Slot 2 x8 oder 4 x4 zu machen?
Aber kann ich trotzdem ein x4 Gerät in einen x16 Slot einstecken?

Genau das meinte ich mit den 36 Lanes direkt von der CPU:
Früher hatte ich 2 Grakas mit SLI verbunden in den beiden baigen Slots mit je 1 GB Ram.
Die habe ich vor einiger Zeit gegen eine strix 980 ti OC mit 6GB Ram ersetzt,
somit ist ein 2.0 Slot frei geworden.

 

[HisN]

Die Slots sind auf und abwärtskompatibel, Du kannst ein einen x16-Slot also auch x8 oder x4 Karten einstecken.
Genau so kannst Du in einen x1 Slot x16-Karten einstecken (und die würden mit x1 funktionieren), wenn der Slot hinten offen ist.

 

[Holt]

Sprich: einen 4 x4 M.2 SSD Slot Adapter geht nicht, da zu alt und kein Bifurcation, bzw. die Karten währen sonst viel zu teuer.

Geht nicht, ist nicht ganz richtig, einer der M.2 Slots wird auch ohne Bifurcation funktionieren und zwar der der an die Lanes am nächsten zur Slotblende angebunden ist. Teurer als einfache Adapterkarten sind diese Karten war, aber sie haben auch eigene 12V zu 3,3V Spannungswandler und gerade bei älteren Netzteilen kann die 3,3V Schiene bzgl. der Spannungsstabilität problematisch sein und dies fällt meist nicht auf, da dort meist nichts dran hängt, außer eben M.2 SSDs. Solltest es Stabilitätsprobleme mit der SSD geben, schau also mal auf Deine Netzteil, dies könnte die Ursache sein und so eine Karte für 4 M.2 SSDs kann helfen diesen zu vermeiden.

Wenn ich also einen x4 Adapter mit einer M.2 SSD mit lesen und schreiben von min. 2000 MB/s
in einen PCIE 2.0 x16 Slot einstecke, dann habe ich Netto so in etwa 1600 MB/s? Richtig?

Ja.

Und das funzt dann auch, auch wenn mein MB Biforcation nicht unterstützt?

Ja.

Bifurcation ist demnach, um aus einem x16 Slot 2 x8 oder 4 x4 zu machen?

Ja, Bifurcation bedeutet, dass mehr als ein PCIe Gerät (also hier eine M.2 SSD) in einem PCIe Slot funktioniert. Bevor NVMe bzw. eben M.2 PCIe SSDs populär wurden, war dies eben einfach kein Thema, denn es gab dafür einfach keine Notwendigkeit.

Aber kann ich trotzdem ein x4 Gerät in einen x16 Slot einstecken?

Ja.

Die Slots sind auf und abwärtskompatibel,

Sollten sie sein, leider gibt es immer wieder Ausnahmen und je größer der Altersunterschied der Hardware ist, um größer wird das Risiko auf so eine Ausnahme zu treffen.

Genau so kannst Du in einen x1 Slot x16-Karten einstecken (und die würden mit x1 funktionieren), wenn der Slot hinten offen ist.

Ja, so haben es die Miner gemacht, denn beim Mining kaut die GPU lange an einem recht kleinen Datenpaket rum und damit spielt die Transferrate der Daten zur Graka da keine große Rolle. Wie gesagt, es ist bzgl. der Anzahl und Geschwindigkeit jeweils der Verbindung immer jeweils der kleinste gemeinsame Wert die bestimmen, welche Verbindung mit welcher Bandbreite dann zustande kommt. Zumindest theoretisch sollte auch eine PCIe 5.0 x16 Karte in einem Slot mit einer PCIe 1.x Lane laufen und umgekehrt eine PCIe 1.x x1 Karte in einem PCIe 5.0 x16 Slot. Das man dabei sehr viel Bandbreite liegen lässt, sollte klar sein.

Bei dieser uralten Plattform würde ich aber noch mal schauen ob in den x16 Slots überhaupt andere Karten als Grakas unterstützt werden, denn ich meine mich zu erinnern, dass es damit damals Probleme gab. Eigentlich sollte es egal sein was an welcher PCIe Lane hängt, aber damals war dem offenbar nicht immer so und es dürfte wenn, dann wohl eher ein BIOS Problem sein. Aber wenn es ein Mod-BIOS für NVMe SSDs für das Board gibt, könnte dies hier kein Thema sein.

So bin ich raus, hier und in dem Post davor steht wieso.