Asrock X470 Taichi Ultimate PCIe Lane Verteilung?

[Jokener]

Moin,

für mein anstehendes System Upgrade würde ich gerne ein Asrock X470 Taichi Ultimate verwenden.
Ausschlaggebend ist dabei der 10 Gbps Netzwerkchip.
Der würde es mir ermöglichen die Laufwerke auf zwei M.2 NVME SSDs zu reduzieren und ansonsten nur vom NAS im Keller zu arbeiten.

Kopfschmerzen bereiten mir dabei nur die PCIe Lanes von Prozessor und Chipsatz.
Der Prozessor stellt eine x16 und eine x4 PCIe 3.0 Verbindung bereit.
Grafikkarte an x16, erste SSD an x4, fertig, easy.
Vom Chipsatz kommen noch acht PCIe 2.0 Lanes.
Zweite SSD per x4, Soundkarte per x1, bleiben drei Lanes übrig.
Da es keine x3 PCIe Verbindungen gibt, bleibt für den Aquantia AQC107 Netwerkchip nur noch eine PCIe 2.0 x2 Verbindung, richtig?
Denn soweit ich das von allen Bildern des Mainboards erkennen kann ist auch kein PCIe Switch verbaut.
PCIe 2.0 verwendet eine 8b/10b codierung des Signals, damit bleiben von 2x 500GT/s noch 2x400GT/s übrig und die Netzwerkverbindung hätte (ohne eigene Verluste) eine Maximalgeschwindigkeit von 800GT/s=800MB/s=8Gbps statt 10Gbps.
Für die normalen Festplatten wäre das natürlich ausreichend, aber wenn ich von der SSD im NAS arbeiten möchte, dann limitiert das schon.
Zusätzlich hat das Board noch einen AS Media Chip für zwei weitere SATA Ports verbaut, der ja auch irgendwie angebunden sein muss.
Nur steht auch hier im Handbuch nichts dazu, ob man den Chips einfach deaktivieren und die Lane(s) damit freigeben kann oder ob die permanent blockiert sind.

Leider steht dazu im Handbuch überhaupt gar nichts und ich habe beim Studium des Handbuchs auch schon ein paar sprachliche und inhaltliche Fehler gefunden, weshalb ich dem Teil nur begrenzt trauen würde. Außerdem unterscheidet das Handbuch nicht mal zwischen Taichi und Taichi Ultimate...

Ich frage deshalb, da es wohl eine weitgehend nicht kommunizierte Möglichkeit gibt zusätzliche PCIe 3.0 Lanes vom Prozessor zu bekommen, wenn der Boardhersteller auf SATA Express verzichtet.
Asus nutzt das wohl um PCIe 3.0 Lanes für den zweiten M.2 Anschluss beim Asus X470 Crosshair zu haben, der dadurch ebenfalls mit PCIe 3.0 x4 versorgt wird.
Wenn Asrock diese Möglichkeit für den Netzwerkchip nutzen würde, dann könnte sich das Problem ja auch in Luft auflösen.
Leider habe vom technischen Support von Asrock noch keine Antwort bekommen (sowohl in Deutschland als auch den USA vor 14 bzw 7 Tagen angefragt) und hoffe jetzt darauf, dass irgendwer von euch das Board schon hat und mir weiterhelfen kann.

Ich würde prinzipiell gerne vermeiden einen 12-Kern Threadripper 2920X zu kaufen, nur weil mir zwei PCIe lanes fehlen.
Denn erstens brauche ich die 12 Kerne nicht wirklich, 8 reichen mir.
Zweitens ist das System damit gleich ein paar hundert Euro teuerer.
Und drittens hat der Threadripper durch die Infinity Fabric Latenzen ja auch ein paar Nachteile beim zocken...

Gibt es eventuell eine wirklich gute USB-Soundkarte, die spieletauglich ist und mir die eine PCIe Lane befreien würde?
Denn das wäre ja wohl die einzige Option das Problem zu umgehen...

 

[ruthi91]

Nur weil xbeliebige Geräte an PCI-E Lanes angeschlossen sind, brauchen sie nicht dauerhaft die Bandbreite.
Wenn du dir so viel Sorgen um 10Gbit fähiges LAN machst, kauf dir ne ordentliche Netzwerkkarte und ein viel günstigeres Mainboard.
Und hast du eine Sata SSD in deinem NAS? Die kommt doch kaum über 500MB/s?

 

[CyrionX]

Du denkst viiiel zu kompliziert.
Grafikkarte in PCIE x16 Slot 1
NIC in PCIe x16 Slot 2
Aus 1x 16x wird 2x8.
Da Gen 3 reicht das auch für jede Grafikkarte ohne Leistungseinbußen.

weiter:
SSD1 und 2 in PCIE Gen 2
(oder eben NIC und eine SSD vertauscht)


Ausserdem steht im Datenblatt
1 Ultra M.2 (PCIe Gen3 x4 & SATA3), 1 M.2 (PCIe Gen2 x4)
D.h. 2 M.2 Anschlüsse von denen bereits einer Gen3 X4 ist, was wohl heisst dass entweder ein PCIe x4 bei dessen Nutzung rausfällt oder dieser über einen Zusatzchip läuft, so wie der "AQUANTIA® 10 Gigabit LAN" womöglich auch. Dafür musst du das Handbuch konsultieren.

 

[Jokener]

@ruthi91
Um die dauerhafte Bandbreite geht es mir ja auch gar nicht.
Aber eine PCIe Lane kann nicht zwei Geräte versorgen, ohne über einen PCIe Switch verteilt zu werden.
Wenn ich meine Geräte also gar nicht erst VERBINDEN kann, dann brauche ich über die Bandbreite gar nicht erst nachzudenken.

Und laut allen mir zugänglichen Informationen ist der Aquantia Chip eine SEHR ordentliche Option.
Vielleicht sind irgendwelche Intel X550 Chips schon länger am Markt, aber ich habe noch nichts negatives über die Aquantia Lösungen gelesen.
Zumal meine Bedingungen mit 25m Cat.6 Kabel auch relativ freundlich sind und nicht ans Limit der Spezifikationen gehen...
Außerdem bringt mir eine separate Netzwerkkarte genau gar nichts in Bezug auf die PCIe Lane Geschichte.
Ob die Lanes nun durch einen PCIe Port oder direkt zu einem verlöteten Chip gehen, das hat ja auf deren Anzahl keinen Einfluss.

Im Moment habe ich zwei Sandisk Ultra II SSDs im aktuellen System, die dann ins NAS wandern.
Aber das NAS ist mein nächstes Projekt und da kann ich mir dann durchaus auch NVME vorstellen und mit FreeNAS sind auch ohne SSD hohe (sequenzielle) Datenraten möglich.

@CyrionX
Wenn ich eine Netzwerkkarte in den zweiten x16 Slot stecke, dann halbiere ich die Lanes der Grafikkarte.
Das mag nicht das Ende der Welt sein, aber auch das würde ich gerne vermeiden.
Und natürlich ist der 10 Gbps Port über einen Zusatzchip realisiert, nämlich den AQC107. Mir gehts nur um die Anbindung.
Bei den M.2 Slots ist es einfach, der eine kommt von der CPU und der andere vom Chipsatz. Das ist die Standard-Konfiguration von fast allen Mainboards mit X470 und 2x M.2.

 

[CyrionX]

Jo die halbierst du, schau dir ein paar Benchmarks dazu an. Das macht bereits seit Jahren keinen Unterschied mehr.
Andersgesagt:
Mit 16x Gen 2 was 8x Gen3 entspricht hat doch bis jetzt auch niemand Leistungseinbußen gehabt

Ergänzung (4. September 2018)

Genauer:
Der Unterschied bei einer Gtx 1080 liegt bei BF1 @ 1920 bei 2,6fps.
Von 151.5 zu 154.1
=PCIe Scaling
in höheren Auflösungen verschwindet der Unterschied ganz

Add-it:
Was die USB Soundkarte betrifft musst du schon viel tiefer in die Tasche greifen für etwas vernünftiges.
Oft heißen diese zwar X-fi USB whatever, sind aber nur Realtek chips mit anderer Firmware. Oder die Wandler und Lötarbeit sind einfach unbrauchbar. Aber es weiss ja niemand was du daran betreiben möchtest.
Hast du nur "normale" PC-Lautsprecher reicht die Onboard Soundkarte heutzutage schon völlig. Bist du Audiophil, wirst du mit einer USB Soundkarte auch nicht glücklich. Jedoch reicht auch hier schon 1 PCIe x1 für eine Sonar/Xfi/et cetera

 

[ruthi91]

Aber eine PCIe Lane kann nicht zwei Geräte versorgen, ohne über einen PCIe Switch verteilt zu werden.

Ich bin mir ziemlich sicher, dass die diversen Sata und USB Ports "geswitcht" am Chipsatz hängen.
Und was die extra Netzwerkkarte und die verfügbaren Lanes angeht, hat ja CyrionX schon was gezeigt.

 

[Jokener]

@CyrionX
Im Moment habe ich eine Asus Xonar HDAV 1.3 Deluxe.
Die Wandler darauf sind schon ziemlich gut, zumindest raucht man damit jede Karte von Creative in der Pfeife.
Als Kopfhörer habe ich einmal ein Paar Shure SE535 mit Maßohrstücken, die klanglich superb sind.
Alternativ gibts für Multiplayer-Spiele wo es ein Mikro braucht auch noch Sennheiser PC-360.
Und wenn die Musik den Raum beschallen soll, dann habe ich ein 2.1 Setup mit Boxen, die ich selbst gebaut habe.
Die sind klanglich irgendwo auf dem Niveau, wo man für fertig gekaufte Lautsprecher/Verstärker-Kombis 1500 bis 2500€ ausgeben muss.
100 bis 300€ für eine USB-Soundkarte wären schon okay, wenn es klanglich passt und PAP-kompatibel ist (PAP = Protected Audio Path... für BluRays).

Dann werde ich nochmal ein bisschen zum Leistungsverlust durch die halbierten Lanes recherchieren.
Bei 2fps würde ich jetzt wirklich keinen Zwergenaufstand machen.
Zumal ich sowieso erstmal in 2560x1440 und hoffentlich recht bald in 4K arbeiten/zocken werde.
Wenn der Nachteil bei höheren Auflösungen geringer wird, dann ist es wirklich nicht das große Problem...

@ruthi91
Der Chipsatz hat natürlich einen integrierten PCIe Switch.
Der macht ja aus den 4 PCIe 3.0 Lanes am Eingang 8 PCIe 2.0 Lanes PLUS die ganzen USB und SATA Ports.
Wobei ich gar keine SATA Geräte verwende und eine USB-Maus/Tastatur bandbreitentechnisch ja eher ein Rundungsfehler ist...
Daher steht da quasi die volle Bandbreite für SSD und Netzwerkchip bereit...

 

[ruthi91]

Den Aquantia Chip bekommst du auch als Karte: https://www.hardwareluxx.de/index.p...net-fuer-spieler-aquantia-aqtion-aqn-107.html
Und ich weiß dir geht's darum zu klären ob der Chip intern mit 4x oder 2x angebunden ist und die Information lässt sich wohl nicht so schnell und einfach finden.
Auch die Tests die ich zum X470 Ultimate gesucht habe, klären nicht 100%ig darüber auf.
Andererseits findet sich auch kein Test in dem die 10Gbit Performance bemängelt wird?

Vielleicht hier Fragen : http://forum.asrock.com/default.asp
https://www.facebook.com/pg/asrock.de/posts/

 

[Jokener]

Das mit dem Forum bzw Facebook muss ich vielleicht wirklich mal probieren.

Zur 10 Gbit/s Performance habe ich nur einen einzigen Test gefunden.
Da wurde aber außer der GPU nur eine einzige SSD verwendet, daher tritt mein eventuelles Problem dort nicht in Erscheinung.
Die Aussage war dann aber, dass "mehr als 1 GB/s" real übertragen wurde.
Das wäre für mich in Ordnung, insbesondere da der Aufpreis für das Ultimate ja nur 25€ sind.

 

[Holt]

bleibt für den Aquantia AQC107 Netwerkchip nur noch eine PCIe 2.0 x2 Verbindung, richtig?

Nein, der AQC107 hängt an den zwei PCIe 3.0 Lanes des externen X470 Chipsatzes, denn der hat ja PCIe 3.0 Lanes, nur sollen diese gerüchteweise die Spezifikation nicht einhalten (da dies bei den 400er auch noch so ist, sind die wohl auch nur umgelabelte 300er) und werden deshalb bei keinem Board rausgeführt. Nur bei ganz wenigen Boards werden sie fest für einen Onboard Controller verwendet, bei einem X370 hängt da ein ASMedia USB 3.1 Gen2 Host Controller dran und beim ASRock X470 Taichi Ultimate eben der AQC107.

Es gibt übrigens auch mindestens ein X470 bei dem 8 Lanes von 16 für die Graka abgezweigt werden um einen zweiten M.2 Slot zu versorgen.

 

[Jokener]

@Holt: DANKE! Dieser Scan ist extrem informativ und beantwortet gleich noch ein paar weitere Fragen im selben Aufwasch. Jetzt kann ich shoppen gehen

 

[Jokener]

Ich habe übrigens mittlerweile vom Asrock Support die Antwort bekommen.
Die deutschen Kollegen waren/sind im Urlaub oder krank, daher dauerte das etwas.
Mir wurde aber sogar ein Blockdiagram für alle relevanten Komponenten auf dem Board zur Verfügung gestellt.
Leider mit der Bitte es nicht zu veröffentlichen. Aber dabei ging es nur um die Grafik, nicht um die Infos.

Der Aquantia Chip ist wie von Holt beschrieben per PCIe 3.0 x 2 angebunden.
Dann gibt es noch einen PCIe 2.0 x4 Slot (mechanisch x16), alternativ kann man diese vier Lanes auch am sekundären M.2 Slot nutzen.
(Der sekundäre M.2 Slot hat übrigens keine SATA Anbindung. Eine M.2 SATA SSD muss also zwingend in den primären M.2 Slot und blockiert damit vier PCIe 3.0 Lanes, die von der CPU kommen.)
Die siebte PCIe Lane (auch 2.0) vom Chipsatz landet in einem ASMedia ASM1061, der zwei zusätzliche SATA Ports bereitstellt.
(In meinen Augen extrem unnötig, 2018 bekommt man sowohl SSD's als auch HDD's in so großen Größen, dass es keinen Grund mehr gibt zig Laufwerke im Rechner zu haben, es sei denn es ist eine Workstation.)
Und die achte und letzte PCIe geht in einen ASMedia PCIe Hub und der versorgt den Intel i211 Ethernet Port, das Intel M.2 Wifi-Modul sowie die beiden PCIe 2.0 x1 Slots auf dem Board.

WLAN, Ethernet UND BEIDE x1 SLOTS teilen sich also eine PCIe 2.0 Lane vom Chipsatz.
Besonders bandbreitenhungrige Karten sollte man in die x1 Slots also nicht stecken, wenn man die Netzwerk-Performance nicht riskieren möchte.
Meine kleine Soundkarte fällt in meinen Augen aber nicht ins Gewicht.

Daher habe ich mich nach ewiger Recherche jetzt endgültig für das Asrock x470 Taichi Ultimate entschieden.
Zur Perfektion fehlt in meinen Augen nur noch, dass es mATX sein sollte. Aber das ist zum Glück nicht so dramatisch.

 

[Holt]

Der sekundäre M.2 Slot hat übrigens keine SATA Anbindung. Eine M.2 SATA SSD muss also zwingend in den primären M.2 Slot und blockiert damit vier PCIe 3.0 Lanes, die von der CPU kommen.

Umgekehrt wäre es sinnvoller, aber kein Board ist perfekt und M.2 SATA SSDs machen sowieso keinen Sinn, außer man möchte unbedingt die Kabel einsparen.

In meinen Augen extrem unnötig, 2018 bekommt man sowohl SSD's als auch HDD's in so großen Größen, dass es keinen Grund mehr gibt zig Laufwerke im Rechner zu haben

Die Meinungen darüber dürften auseinander gehen. Es gibt auch Leute die immer noch viele Laufwerke im Rechner haben möchten. Man sollte nur beachten, dass es zumindest früher beim ASM1061 Probleme beim Brennen mit optischen Laufwerken gab, keine Ahnung ob dies inzwischen behoben wurde, aber ich würde da nur HDDs anbinden.

WLAN, Ethernet UND BEIDE x1 SLOTS teilen sich also eine PCIe 2.0 Lane vom Chipsatz.

Die AM4 Plattform hat für so ein gut ausgestattetes Boad eben einfach sehr wenige PCIe Lanes.

Zur Perfektion fehlt in meinen Augen nur noch, dass es mATX sein sollte.

Dann müsste man aber wohl bei der Ausstattung Abstriche machen, da man dies alles kaum auf einer kleineren Platine unterbringen könnte.

 

[Jokener]

Umgekehrt wäre es sinnvoller, aber kein Board ist perfekt und M.2 SATA SSDs machen sowieso keinen Sinn, außer man möchte unbedingt die Kabel einsparen.

Gerade das wäre für mich durchaus ein Grund.
In den letzten 15 Jahren hatte ich vielleicht fünf oder sechs mal Probleme mit dem Computer.
Einmal hat die Grafikkarte den Geist aufgegeben und alle anderen Probleme waren defekte SATA-Kabel.
Deshalb beabsichtige ich auch, beim neuen Rechner rein auf M.2 SSDs zu setzen.
Die sind leise, die sind schnell und die haben keine Kabel
Aber dann muss ich halt auf NVME setzen, ist langfristig sowieso besser.

Und zum Rest: Mir ist schon klar, dass viele Leute andere Dinge wollen als ich.
Die haben halt alle keine Ahnung
Im Ernst, deshalb habe ich ja immer dazu geschrieben, dass es meine persönliche Meinung ist.
Etwas schade finde ich es nur, dass die AM4 Plattform eigentlich nichts an High End mATX zu bieten hat.
Das X399M für Threadripper geht so ein bisschen in meine Richtung, aber Threadripper benötige ich einfach nicht.
2xM.2, 10Gbit Ethernet, schnelles WLAN, Bluetooth 5.0, USB 3.1 Gen2 sowohl hinten als auch als Header, die restlichen Lanes als PCIe Slots und fertig ist die Box.

 

[Holt]

alle anderen Probleme waren defekte SATA-Kabel.

Waren die wirklich defekt oder lose? Damit sie sich nicht lösen, haben ordentliche Kabel den Clip als mechanische Sicherung und kaputt gehen die SATA Kabel eigentlich nur, wenn man am Kabel statt am Stecker zieht (gerade wenn sie einen Clip als Sicherung gegen Abfallen haben), was man ihnen aber so nicht ansieht, aber man sieht es dann an einem steigenden Rohwert vom Attribut C7 bei den HDDs und bei ordentlichen SSDs, leider haben nämlich nicht alle SSDs dieses S.M.A.R.T. Attribut zur Anzeige der Kommunikationsfehler mit dem Host Controller.

 

[Jokener]

Nein, die sind tatsächlich vom einen Tag auf den anderen defekt gewesen.
Ohne mechanische Einwirkung von außen.
Ob sie jetzt alle eine Clip hatten, das kann ich nicht mehr sagen, aber einige definitiv.
Die Probleme ließen sich auch auf die Kabel eingrenzen, da ich diese unter den Laufwerken tauschen konnte und die Fehler wanderten immer zum Laufwerk mit dem defekten Kabel.
Da waren auch sowohl Kabel bei, die dem Board beilagen als auch Modding-Kabel mit irgendwelchem farbigen Sleeve als auch "langweilige" normale Kabel.
Vielleicht waren auch einfach die Boards zickig, oder meine Fehlersuche nicht korrekt.
Aber im Rahmen meiner Möglichkeiten habe ich es auf die Kabel eingegrenzt und mit neuen Kabel lief es dann immer kurzzeitig wieder.

Mir ist schon klar wie extrem unwahrscheinlich sowas ist.
Und auch, dass Erfahrungen aus der Vergangenheit keinen Einfluss auf die statistischen Wahrscheinlichkeiten der Zukunft haben.
Im vollen Bewusstsein dieser Tatsachen möchte ich trotzdem in Zukunft lieber M.2 SSDs. :-)
Die erste habe ich gerade gekauft, sollte die Tage auch eintreffen.
Und weil demnächst das Taichi kommt, ist es eine NVME und keine SATA SSD geworden.
(Toshiba XG5 mit 512GB aus dem Marktplatz... für 100€ passte das.)
Finde ich auch einfach eleganter, wenn man weniger Geraffel im Rechner rumfliegen hat.

 

[Holt]

mit neuen Kabel lief es dann immer kurzzeitig wieder.

Wenn es nur kurzfristig wieder lief, dann ist dies aber auch seltsam, kann es sein das es ein Sandy Bridge Board mit dem B2 Chipsatz an dessen SATA 3Gb/s Ports war? Die hatten ja ein HW Problem welches dazu geführt hat das die Signalqualität nachgelassen hat. SATA Kabel gehen nämlich nicht einfach so kaputt.

 

[Jokener]

Nein, kein Sandy Bridge, dabei.
Ich habe es auch aufgegeben, nach der Ursache zu suchen.

Die Mainboards waren eine bunte Tüte dessen, was es in den letzten 15 Jahren so an Plattformen gab.
Am Anfang (2005) war es ein Asrock Board zu einem Athlon 64 X2 3200+, hier hatte ich 1 defektes Kabel.
Danach (2007) ein Asus P5W DH Deluxe zu einem Intel Q6600, hier drei defekte Kabel.
Dann (2010) ein Asus Crosshair (?) zu einem Phenom X6 1065T, hier 1 defektes Kabel.
Dann (2012) ein Asus ITX-Board zu einem AMD Llano, hier 1 defektes Kabel.
Dann (2014) ein MSI A88XM Gaming zu einem A10-5800, hier alles okay.
Und aktuell habe ich seit 2016 ein Asus Maximus VIII Gene zum i5-6600k, auch ohne Probleme.

Die Boards waren jeweils entweder High-End oder zumindest gehobene Mittelklasse, kein Billigschund.
Mit Ausnahme vom allerersten Sockel 939 Asrock Board, das war sehr billig, läuft aber heute immer noch stabil in der Firma eines Bekannten für irgendeine „wir brauchen zwingend Windows 98“ Aufgabe.
Es ging aber so weit, dass ich 2007 zum Rechenzentrum der Uni ging und mir vom Serverknecht (den Namen hat er sich selber gegeben) eine Tüte mit SATA-Kabeln geholt habe.
Wenn einem nämlich Boardbeilagen, Modding-Zeug und Standard-Wäre ständig den Geist aufgeben, dann wird man irgendwann Mürbe.
Hat jedenfalls auch nicht zwingend geholfen.

In der Zeit bin ich dann auch zu einem Apple-Fan geworden, unter anderem weil meine MacBook Pros (2008er, 2009er und 2012er) und iPhones (fast alle seit 3G) mir da keine Probleme gemacht haben.

Wobei ich sagen muss, dass ich mit dem aktuellen Asus Maximus VIII Gene keine defekten Kabel mehr hatte und beim vorherigen MSI kann ich mich auch nicht an einen Defekt erinnern.
Es gab aber auch mal ein Jahr, da sind mir drei Kabel gestorben.
Auch wenn das 2010 war, das habe ich immer noch im Kopf.
Ist irrational, aber so ganz komme ich davon nicht weg.
Und ich weiß ja, dass in einem stationär betriebenen Rechner ein korrekt eingestecktes Datenkabel keinen Grund hat, den Geist aufzugeben.
Wie gesagt, ich weiß das schon.
Vielleicht hat die Statistik mich da auch nur ein paar mal besonders auf dem Kieker gehabt und in Zukunft ist es bei mir genau so problemlos wie beim Rest der Welt.

Aber Danke für dein Bemühen, der Sache auf den Grund gehen zu wollen.