PCIe (PCI Express) 버전별 차이점

컴퓨터의 핵심 연결 기술인 PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)는 그래픽 카드, SSD, 네트워크 장치 등을 연결하는 데 필수적이며, 버전 별 차이 점이 있는데 세대별로 어떤 차이가 있는지 알아보겠습니다.

 

1. 속도: 대역폭의 진화

PCIe의 세대가 올라갈수록 가장 큰 변화는 데이터 전송 속도입니다. 각 세대의 레인당(x1) 속도를 보겠습니다:

• PCIe 3.0: 8GT/s (GigaTransfers per second), 실질 대역폭 약 1GB/s.
• PCIe 4.0: 16GT/s, 실질 대역폭 약 2GB/s.
• PCIe 5.0: 32GT/s, 실질 대역폭 약 4GB/s.

x16 슬롯(주로 그래픽 카드용) 기준으로 계산하면:

• PCIe 3.0 x16: 약 16GB/s
• PCIe 4.0 x16: 약 32GB/s
• PCIe 5.0 x16: 약 64GB/s

즉, PCIe 4.0은 3.0보다 2배, PCIe 5.0은 4.0보다 또 2배 빠릅니다. 당연히 PCIe 5.0 가격도 비싸고 빠른 속도 때문에 열도 많이 발생됩니다.

 

2. 호환성: 세대 간 연결 가능?

PCIe는 하위 호환성을 자랑합니다:

• PCIe 5.0 장치를 PCIe 3.0 슬롯에 꽂으면 3.0 속도로 작동.
• PCIe 3.0 장치를 PCIe 5.0 슬롯에 꽂아도 문제없이 동작.

다만, 최대 성능을 위해서는 메인보드와 CPU가 해당 세대를 지원해야 합니다. 예를 들어, PCIe 5.0을 활용하려면 최신 플랫폼(인텔 12세대 이상, AMD Ryzen 7000 시리즈 등)이 필요합니다.

 

3. 사용 사례: 어디에 쓰이나?

• PCIe 3.0: 일반 게이밍 PC, 중급 SSD, 기존 GPU(RTX 3060 등)에 적합. 아직도 충분히 쓸 만합니다.
• PCIe 4.0: 4K/8K 게이밍, Gen4 NVMe SSD(예: Samsung 990 Pro), 최신 GPU(RTX 4090 등)에서 활용.
• PCIe 5.0: 주로 데이터센터, AI 워크로드, 초고속 스토리지(예: Gen5 SSD) 등 전문 분야에서 사용. 높은 가격때문에 일반 소비자에겐 아직 초기 단계.

 

4. 전력과 발열

세대가 올라갈수록 속도가 빨라지지만, 전력 효율은 장치 설계에 따라 다릅니다. PCIe 5.0은 더 높은 주파수를 사용하므로 발열 관리가 중요할 수 있습니다. 다만, 최신 기술로 효율성은 유지되고 있습니다.

 

PCIe 세대별 차이점

        구분                                 PCIe 3.0                                      PCIe 4.0                                           PCIe 5.0

출시 연도	2010년	2017년	2019년
레인당 속도	8GT/s (~1GB/s)	16GT/s (~2GB/s)	32GT/s (~4GB/s)
x16 대역폭	16GB/s	32GB/s	64GB/s
주요 용도	일반 PC, 게이밍	고성능 PC, SSD	데이터센터, AI

 

PCIe 3.0은 여전히 안정적이고 널리 사용되지만, PCIe 4.0은 고성능을 추구하는 유저에게 적합하고, PCIe 5.0은 미래를 준비하는 기술입니다.

자신의 용도에 맞는 세대를 선택하는 게 중요하겠죠?

업그레이드 계획이 있다면 메인보드와 CPU 지원 여부를 꼭 확인하세요!