PCIe Bifurcation 구성 및 사용(Concept, Use, and Configuration)

PCIe Splitting 이라고도 하는 PCIe Bifurcation 은, CPU 에서 주변장치인 PCIe device 로 가는 데이터 통로인 PCIe lane 들을, 필요한 만큼 BIOS 설정에서 분할하여, 동시에 여러 개의  PCIe device 들을, 하나의 PCIe slot 에서 구동하기 위해서 사용한다. 

 

그렇게 사용하면, 다수의 PCIe 장치들을, 한정된 개수의 PCIe slot 을 이용하여 효율적으로 사용할 수 있다. 예를 들어보자. 16개(X16) lane 으로 구성된 하나의 빈 PCIe slot 을 4개로 분할하면, 4개(X4) lane 을 사용하는 PCIe 장치 4개를 하나의 slot 에서 사용할 수 있다. 만약 16개 lane 을 2개로 분할하면, 8개(X8) lane 을 사용하는 장치들을 하나의 slot 에서 가동할 수 있다. 또한 16개의 lane 을, 8개, 4개, 4개의 lane 구성으로 분할 설정하여, 각각의 lane 을 필요로 하는 장치를 하나의 slot 에서 사용할 수도 있다. 같은 방법으로, 8개(X8) lane 으로 구성된 PCIe slot 을 X4, X4로 설정할 수도 있다.

 

PCIe Bifurcation BIOS setup - Adapter card 에 맞는 모드 선택

 

즉, 한 개의 x16 PCIe slot 을, x4x4x4x4, x8x4x4, x4x4x8, x8x8 으로 나눌 수 있다. 또한 한 개의 x8 PCIe 슬롯을 x4x4 로 나눌 수도 있다. 

 

이와 같은 PCIe splitting 을 모든 컴퓨터가 다 지원하지는 않는다. 우선 CPU 가 PCIe splitting 을 지원해야 하고, 또한 해당 컴퓨터 BIOS 설정에서 PCIe Bifurcation 이 지원되어야 한다. 아주 구형 컴퓨터가 아니라면, 그러한 기능들을, 보드에 따라 한정적으로 지원한다. 마더보드 spec 을 참조하면 된다.

 

그리고, 가장 중요한 것은, PCIe splitting 을 지원하는 ”PCIe 3.0 x16 to 4 NVMe M.2 NGFF SSD array card VROC adapter card”, ”Quad NVMe M.2 PCIe x16 Card”, “PCIe3.0 X8 expansion 2 ports M2 2280 transfer card”, 그리고 “Synology ESXi PVE 40G 10G network card NVME split card combination card” 같은 adapter card 가 필요하다. 용도에 따라 다양한 구성의 adapter card 가 있다. 이러한 adapter 를 사용하여, 고용량의 storage server 나, 고속의 network card plus NVMe M.2 기능을 활용할 수 있다. 이러한 adapter 들은, 중국 직구를 이용하면, 저렴하게 구입할 수 있다.

 

Bifurcation 기능을 가장 많이 사용하는 경우는, NVMe Disk 4개나 2개를 동시에 하나의 PCIe 슬롯에 장착하는 것이다. NVMe 디스크 여러 개를 사용하여, RAID 나 Windows Storage Space 등을 활용할 수 있다. 

 

PCIe 3.0 x16 to PCIe x4x4x4x4 NVMe adapter card - 냉각 팬이 달린 모델