CopprLink: Standard für PCIe 5.0 und 6.0 per Kabel verabschiedet

Die PCI-SIG (Peripheral Component Interconnect Special Interest Group) als Stan­dardisierungsgremium hinter der entsprechenden Schnittstelle hat mit CopprLink die Spezifikationen für die interne und externe Anbindung von PCIe 5.0 und PCIe 6.0 mittels Kabel veröffentlicht. Der alte OCuLink erhält damit indirekt einen Nachfolger.

CopprLink (ohne „e“, damit es als Markenname geschützt werden kann) ist ein dem Namen entsprechend über Kupferkabel laufender Standard, um PCIe 5.0 und PCIe 6.0 intern und extern über Kabel anbinden zu können, sodass nicht mit einer direkt über Stecker und Buchsen laufenden Verbindung gearbeitet werden muss. Das verschafft der Schnittstelle mehr Flexibilität bei der Anbindung beziehungsweise Positionierung von Komponenten, da CopprLink Distanzen von bis zu 1 m bei der internen und bis zu 2 m bei der externen Nutzung vorsieht. Dafür gibt es pro Szenario einen Stecker- und Buchsenstandard.

Die PCI-SIG unterteilt den CopprLink in die Standards SNIA SFF-TA-1016 (PDF) für interne und SNIA SFF-TA-1032 (PDF) für externe Anwendungen. Beide unterstützen PCIe 5.0 und PCIe 6.0 mit einem Signaling von 32 GT/s und 64 GT/s und kommen jeweils mit mindestens x4-Lanes und maximal x24-Lanes (intern) oder x16-Lanes (extern) für somit bis zu 180 GB/s (brutto). Der Standard sieht entsprechend der Bandbreite verschieden große Stecker und Buchsen mit unterschiedlicher Pinbelegung vor, wie sich den verlinkten PDFs entnehmen lässt. Mit steigender Bandbreite werden die Verbindungen entsprechend größer.

CopprLink nutzt intern maximal 24 Lanes

Für die „CopprLink Internal Cable Specification“ mit einer maximalen Kabellänge von 1 m innerhalb eines einzelnen Systems sieht die PCI-SIG das Anwendungsgebiet im Storage- und Data-Center-Umfeld und dort vor allem bei Add-in-Karten für Motherboards, bei der Verbindung vom Motherboard oder von einer Erweiterungskarte zur Backplane, bei Chip-zu-Chip-Verbindungen oder innerhalb von unabhängig betriebenen Server-Nodes.

Im Maximalausbau mit 148 Kontaktpunkten sei der interne Standard laut PCI-SIG im Regelfall für x16-Verbindungen ausgelegt, ohne „Sidebands“, also Signale etwa für das Power Management oder Reset-Befehle, könne aber auch x24 realisiert werden.

Extern sind bis zu 2 m Kabellänge erlaubt

Die Hauptanwendungen für die „CopprLink External Cable Specification“, die externe Verbindungen von bis zu 2 m von einem Rack zum anderen erlaubt, seien laut PCI-SIG hingegen AI und ML. Verbindungen von CPU zu Storage, Speicher und Beschleunigerkarten sowie Verbindungen zu den Beschleuniger-Fabrics von verteilten Server-Nodes werden als Beispiele genannt. Extern wie intern kann bei CopprLink mit geraden und angewinkelten Steckern gearbeitet werden.

CopprLink ist für PCIe 7.0 vorbereitet

Der PCI-SIG zufolge soll sich der CopprLink über die kommenden Jahre unter Verwendung derselben Anschlüsse weiterentwickeln und sei bereits für PCIe 7.0 mit 128 GT/s vorbereitet. Im zweiten Halbjahr 2024 sollen darüber hinaus die Spezifikationen für das „PCI Express External Cabling“ veröffentlicht werden, das ausschließlich für die externe Anbindung von „Traditional Storage“ über den Anschluss SNIA SFF-8614 (PDF) vorgesehen ist. Dieser Standard nutzt allerdings ausschließlich PCIe 5.0, im Gegenzug sind aber Kabellängen von 3 m (8 GT/s), 2,5 m (16 GT/s) und 2 m (32 GT/s) vorgesehen.

Ein Standard mit optischen Kabeln soll folgen

Noch ohne weitere Details kommt hingegen der auf optische Kabel setzende Standard aus, der in einer Übersicht der PCI-SIG lediglich als „Optical“ geführt wird. Dort wurde dem Dokument zufolge erst im August letzten Jahres eine entsprechende Arbeitsgruppe etabliert. Der Standard soll beim Cloud- und Quantum-Computing, bei Hyperscale Data Centern und beim High-Performance-Computing zum Einsatz kommen.

OCuLink nutzt noch PCIe 3.0

Weiterhin in der Übersicht geführt wird auch der alte OCuLink (Optical (O) Copper (Cu) Link) aus dem Jahr 2015, der noch auf PCIe 3.0 mit maximal 8 GT/s mit einer Kabellänge von bis zu 2 m setzt. Obwohl dort bereits optische Verbindungen vorgesehen waren, so wie sie auch einmal bei Thunderbolt angedacht waren, handelt es sich in der Praxis effektiv um einen Standard auf Basis von Kupferkabeln. Der neue CopprLink kann somit indirekt als Nachfolger mit einem ehrlicheren Namen betrachtet werden, doch dürfte dieser aufgrund der aufwendigen Steckverbindungen deutlich teurer sein. Ein mit OCuLink ausgestattetes Produkt war zur CES im Januar das TGX-Dock von Lenovo für externe Grafikkarten.