【硬件大揭秘】从零学习PCle和NVLink，一文读懂

从零学习PCle和NVLink

今天我们来讲一下PCle和NVLink。他们分别是什么东西？他们有什么作用和区别？我们带着这些问题继续往下看。

PCle是什么？

PCle 全称“Peripheral Component Interconnect Express”，即“高速外围组件互联接口”。它是一种串行总线接口标准，用于连接计算机系统中的各种设备。PCIe有两种存在的形式，M.2接口形式和PCIe标准插槽，不论哪种形式，它所连接的设备都独享通道带宽，不共享总线带宽。PCIe可拓展性强，可以支持的设备有：显卡、固态硬盘、无线网卡、有线网卡、声卡、视频采集卡、PCIe转接M.2接口、PCIe转USB接口、PCIe转接Tpye-C接口等。总的来说，PCIE 是现代计算机系统中不可或缺的一部分，它为各种设备提供了高速、灵活和可靠的连接方式。

NVLink是什么？

NVLink 是 NVIDIA 推出的一种高速互连技术，它主要用于连接 NVIDIA 的显卡或其他 NVIDIA 硬件设备NVLink 的设计目标是提供更高的带宽和更低的延迟，以满足对高性能计算和图形处理的需求。通过 NVLink，可以让显卡之间或者其他 NVIDIA 设备之间可以实现更快的数据传输，从而提高系统的整体性能。当前配备并使用NVLink的产品业已发布，多为针对高性能运算应用领域，像是英伟达的Tesla P100运算卡、H100等。

PCle和NVLink的作用与区别

PCIe和NVLink都是连接计算机硬件组件的接口，但它们的目的和性能有所不同。

PCIe: 这是一个通用的连接接口，可用于连接各种不同的硬件设备，包括显卡、硬盘、SSD等。PCIe的设计旨在使所有硬件设备能够高效地与计算机的CPU进行通信。然而，尽管最新的PCIe版本（比如PCIe 4.0和5.0）提供了非常高的数据传输速度，但它们仍然不能满足一些特别高性能应用的需求。

NVLink: 这是NVIDIA设计的一种高性能连接接口，主要用于连接高端的NVIDIA GPU。NVLink的目标是提供比PCIe更高的数据传输速度，以便支持最先进的机器学习和高性能计算应用。比如，相比PCIe 4.0，NVLink可以提供几乎5到12倍的带宽。

总的来说，NVLink和PCIe都是硬件连接技术，但NVLink更专注于高端GPU之间的连接，提供了更高的带宽和更低的延迟，这对于数据密集型任务（如深度学习）非常重要。而PCIe则是一种更通用的连接技术，适用于各种不同的硬件设备。

不管是PCle还是NVLink，它们都是为了让设备高速运行而设计的，不同的需求会使用不同的版本。

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