[SOLVED] PCIe Link Speed und Width

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think

New Member
Aug 11, 2025
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Hi,

mit nicht serverspezifischer Hardware läuft man häufig in einen Mangel der PCIe Lanes. Nachdem ich auf meinem privaten host und einer Quad I226-V Netzwerkkarte Latenzprobleme hatte (PCIe 3.0 @ x4) https://forum.proxmox.com/threads/samba-latency-issue.169578/ und diese durch eine einfachere Quad RTL8125B Netzwerkkarte getauscht hatte, welche laut Herstellerangaben mit nur PCIe 2.1 @ x2 angebunden sein sollte, was eigentlich für Full Duplex viel zu wenig ist (10GT/s vs. 25GT/s bzw. 8Gb/s vs. 20Gb/s), fragte ich den host.

1756710437096.png

Ich habe den Chip 1x onboard und 4x als Erweiterung. Wenn ich mir jetzt die Erweiterungen anschaue (03-06) mit lspci -s <ID> -vvv bekomme ich:

1756710562723.png

LnkCap und LnkSta sagen mir 5Gb/s @ x1, was PCIe 2.0/2.1 entspricht. Das würde zwar noch immer nicht ganz reichen (4Gb/s vs. 5Gb/s), doch viel mehr Sinn ergeben. Gleiche Ausgabe bekomme ich auch für die onboard NIC.

Sollte das jetzt nicht bedeuten, dass die Karte mit PCIe 2.0/2.1 @ x4 angebunden sein muss, oder kann hier noch ein PCIe switch mitmischen, den ich so nicht sehe?

Danke und Grüße
 
Hi, der LnkSta in der Ausgabe von lspci -vvv zeigt die tatsächliche Anbindung der PCIe-Karte, während der LnkCap die maximal möglichen Fähigkeiten der Karte angibt. Wenn deine Quad RTL8125B-Karte in der Ausgabe LnkSta 5GT/s @ x1 anzeigt, bedeutet das, dass sie tatsächlich mit PCIe 2.0/2.1 @ x1 angebunden ist. Der LnkCap, der möglicherweise x2 angibt, zeigt lediglich, dass die Karte theoretisch eine Anbindung mit zwei Lanes unterstützen könnte.

Der Engpass liegt also nicht bei einer falschen Interpretation der Lanes, sondern bei der tatsächlichen Verbindung. Auch wenn die Karte für x2 ausgelegt ist, bekommt sie nur eine einzelne Lane zugewiesen.
 
Dann würde das aber bedeuten, dass die ganze Karte mit insgesamt 4 lanes und nicht nur 2 angebunden sein muss, wenn jeder chip 1 lane bekommt? Oder kann da noch ein PCIe switch auf der Karte sitzen, welchen ich hier nicht sehen kann und der dann nochmal limitiert, wie das bei jedem PCIe switch der Fall ist?

lscpi zeigt mir ja schon einige PCI bridges an. Die Karte ist eine China-Karte, welche nur von Digitus belabelt wird: habe sie selbst auf Ali unter anderen Namen gefunden: https://www.amazon.de/dp/B0C7KRJNM1?th=1 Habe sie im WHD für 55€ bekommen.

Edit: optische Kontrolle: https://pinoutguide.com/Slots/pci_express_pinout.shtml

Wenn ich mir das Bild anschaue, sind wirklich nur 2 lanes verdrahtet. Wie doof ist das denn?

1756713338679.png1756713353164.png

Bei der getauschten Intel Karte sind alle 4 lanes verdrahtet. Der neuen Karte fehlen also ganze 60% an Bandbreite, um den Nenndurchsatz aller Chips gerecht zu werden. Die Ausgabe des Hosts entspricht dann nicht der Realität.
 
Last edited:
Es sieht so aus, als ob deine Quad RTL8125B-Netzwerkkarte aufgrund der physischen Verdrahtung nur mit PCIe 2.0/2.1 @ x1 angebunden ist, obwohl sie vier Chips besitzt. Die von dir geposteten Fotos und die lspci-Ausgaben deuten darauf hin, dass die Karte nicht über einen PCIe-Switch verfügt, der die Bandbreite auf vier Lanes aufteilt, sondern dass jede einzelne Schnittstelle (03:00.0 bis 06:00.0) eine eigene, aber limitierte Anbindung an den PCIe-Bus hat.

Wie sieht denn der Sockel aus?
 
Nach meiner Überprüfung der Herstellerinformationen zur DIGITUS DN-10136 4-Port-Netzwerkkarte, die den Realtek RTL8125B-Chipsatz und einen ASM1806-Switch verwendet, stellt sich heraus, dass die Karte tatsächlich über eine PCIe 2.1 x4-Schnittstelle mit dem Host verbunden ist. Die lspci-Ausgabe, die eine x1-Anbindung pro Chip anzeigt, ist korrekt, da der interne PCIe-Switch auf der Karte die eine x4-Verbindung des Motherboards in vier separate x1-Verbindungen für die vier RTL8125B-Chips aufteilt.
 
Bu66as said:
Die lspci-Ausgabe, die eine x1-Anbindung pro Chip anzeigt, ist korrekt, da der interne PCIe-Switch auf der Karte die eine x4-Verbindung des Motherboards in vier separate x1-Verbindungen für die vier RTL8125B-Chips aufteilt.
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Die elektrischen Verbindungen am PCIe Anschluss fehlen aber. Bei der getauschten Intel Karte sehe ich die 4 verdrahteten lanes am board.

Müsste ich den switch in der Ausgabe nicht sehen können?
 
Last edited:
Die Einträge ASM2806 sind die PCIe-Switch-Chips auf der Karte. Ein PCIe-Switch nimmt eine einzige Upstream-Verbindung entgegen und verteilt diese auf mehrere Downstream-Verbindungen zu den Geräten (in deinem Fall die vier RTL8125B-Chips).

01:00.0 PCI bridge: ASMedia Technology Inc. ASM2806 4-Port PCIe x2 Gen3 Packet Switch (rev 01): Dies ist der Upstream-Port des Switches. Er ist die Schnittstelle, über die der Switch die Verbindung zum Motherboard herstellt.

02:00.0 PCI bridge: ASMedia Technology Inc. ASM2806 4-Port PCIe x2 Gen3 Packet Switch (rev 01)
02:01.0 PCI bridge: ASMedia Technology Inc. ASM2806 4-Port PCIe x2 Gen3 Packet Switch (rev 01)
02:02.0 PCI bridge: ASMedia Technology Inc. ASM2806 4-Port PCIe x2 Gen3 Packet Switch (rev 01)
02:03.0 PCI bridge: ASMedia Technology Inc. ASM2806 4-Port PCIe x2 Gen3 Packet Switch (rev 01): Dies sind die vier Downstream-Ports des Switches. Jeder dieser Ports stellt eine Verbindung zu einem der vier Realtek RTL8125B-Netzwerkchips auf deiner Karte her.
 
OK das macht Sinn. Danke. Dann ist es aber doch kein ASM1806. Aber wer weiß, die tauschen vll. gerne mal die HW aus. dann ist die Anbindung aber PCIe3 x2. Das wären dann 16GT/s vs. 25GT/s. Ich stecke das nicht im Detail drin, doch kann der Switch die Bandbreite von PCIe 3.0 anteilige auf PCIe 2.0 aufteilen?
 
ASM1806 ist nur Gen2, der ASM2806 ist Gen3. Finde schon, dass das ein Unterschied ist, sofern den einzelnen Chips dadurch mehr Bandbreite zur Verfügung gestellt werden kann.
 
Weiß du, ob der Unterschied des switches von Gen2 auf Gen3 mit für die einzelnen NICs einen Leistungsmehrwert bringt. Ein Switch ist für mich mir eine Weiter/Umschaltung, keine Signalanpassung. Aber da weiß ich nicht wirklich was drüber.
 
Ich werde die Karte behalten und "hoffen", das mir die bridge mehr bringt. Die fehlende Bandbreite wäre mir sonst nichts gewesen, auch wenn ich nur 3 der NICs benötige und wohl nie im fullduplex alle NICs betreiben werde. Es gibt aber Karten, die elektrisch eine x4 Anbindung haben und unwesentlich mehr kosten (es sei denn WHD :cool:).
 
Leute, ihr müsst schon uplink (hin vom Switch zum System) und downlink (vom Switch zu den eigentlichen ICs) unterscheiden.
Auf der Karte scheint ja ein Gen3 Packet-Switch zu sitzen (https://www.asmedia.com.tw/product/012Yq70sX2zI9xN5/7c5YQ79xz8urEGr1).

Der Switch kann mit max. x2, aber Gen3 (also 2x 8GT/s = 16GT/s) linken. Das reicht also für deine 4x 2.5G Ethernet Chips.
Was du vermutlich mit lspci angeschaut hast ist nicht die Verbindung des Switches mit dem System, sondern vielmehr die Verbindung eines jeden RTL8125 mit dem Switch. Hier wiederum reicht je 1x Gen2 (also 5GT/s) auch locker für jeden der 2.5G Chips.

Also nicht meckern, sondern informieren. ;-)
 
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