2026-07-28 32 Go/s. Il s’agit de la bande passante bidirectionnelle maximale d’un emplacement PCIe Gen3 x4, le format d’emplacement le plus courant pour les cartes réseau amovibles. Une seule carte réseau 100 GbE peut atteindre 12,5 Go/s dans un sens. Faites le calcul : il faut 2,5 secondes pour saturer un canal Gen3 x4 au débit nominal. Passez désormais à un emplacement Gen4 x16 offrant 64 Go/s par direction, et la donne change complètement. L’emplacement dans lequel vous branchez votre carte réseau est tout aussi important que la carte elle-même.
Avant de comparer les cartes réseau, il faut disposer des chiffres bruts concernant les voies PCIe. Voici les performances réelles, dans un sens, de chaque combinaison de génération PCIe et d'emplacement. Comprendre voies PCIe et leur bande passante est essentielle pour attribuer le créneau approprié à votre carte réseau :
| Génération PCIe | Vitesse par voie | Total x4 | Total x8 | Total x16 | |----------|---------------|----------|----------|-----------| | Gen3 | 985 Mo/s | 3,94 Go/s | 7,88 Go/s | 15,76 Go/s | | Gén. 4 | 1,97 Go/s | 7,88 Go/s | 15,75 Go/s | 31,51 Go/s | | Gén. 5 | 3,94 Go/s | 15,75 Go/s | 31,50 Go/s | 63,01 Go/s |
Il s'agit là de valeurs maximales théoriques. Le débit réel est inférieur de 3 à 5 % en raison de la surcharge liée au codage et des en-têtes de protocole. La norme PCIe Gen3 utilise un codage 128b/130b, ce qui entraîne une perte d'environ 1,5 % due au seul codage. Les normes Gen4 et Gen5 utilisent le même schéma de codage ; le taux de surcharge reste donc constant d’une génération à l’autre (PCI-SIG, Spécification de base PCIe Rév. 5.0).
Point clé à retenir : un emplacement Gen3 x4 offre environ 3,8 Go/s de bande passante utilisable sur l’ensemble de ses voies PCIe. Un emplacement Gen4 x8 offre quant à lui environ 15 Go/s sur huit voies PCIe. Un emplacement Gen5 x16 offre environ 60 Go/s sur l’ensemble des seize voies PCIe. Les écarts entre ces niveaux ne sont pas progressifs. Il s’agit de sauts brusques qui déterminent si votre carte réseau fonctionne à pleine vitesse ou si elle se heurte à un plafond.
C'est là que les calculs rencontrent le matériel concret. Une carte réseau a besoin que son emplacement PCIe fournisse au moins autant de bande passante que la vitesse de son port, dans chaque sens. Le trafic en duplex intégral signifie qu'une carte réseau 25 GbE a besoin de 25 Gbps (environ 3,1 Go/s) dans chaque sens simultanément.
| Vitesse de la carte réseau | Bande passante en duplex intégral | Emplacement minimum (Gen3) | Emplacement minimum (Gen4) | Ajustement optimal | |-----------|----------------------|---------------------|---------------------|-----------------| | 10 GbE | 2,5 Go/s (dans chaque sens) | x4 (3,94 Go/s) | x4 (7,88 Go/s) | x4 Gen3 | | 25 GbE | 6,25 Go/s (dans chaque sens) | x8 (7,88 Go/s) | x4 (7,88 Go/s) | x8 Gen3 | | 100 GbE | 12,5 Go/s (dans chaque sens) | x16 (15,76 Go/s) | x8 (15,75 Go/s) | x8 Gen4 ou x16 Gen3 | | 200 GbE | 25 Go/s (dans chaque sens) | Impossible | x16 (31,51 Go/s) | x16 Gen4 | | 400 GbE | 50 Go/s (dans chaque sens) | Impossible | Impossible | x16 Gen5 |
La vérité qui dérange : la plupart des cartes mères de serveurs sont livrées avec un emplacement x16 et éventuellement un ou deux emplacements x8, les emplacements restants étant configurés en x4, voire en x1. Si vous installez une carte 100 GbE à deux ports NIC Si vous l'installez dans un emplacement Gen3 x8, vous perdez entre 30 et 40 % de la bande passante de vos voies PCIe. Le NIC peut s'y insérer physiquement. Les voies électriques sont bien présentes. Mais l'emplacement n'est câblé que pour la moitié des voies de données attendues par la carte.
Un emplacement PCIe x4 n'est pas une impasse. Pour les réseaux 10 GbE, il offre une marge plus que suffisante. Le LRES1016PF-SFP+, basée sur le contrôleur Intel 82599, est une carte réseau SFP+ 10G à port unique conçue pour les emplacements x4. Elle offre un débit de ligne 10 GbE complet via une connexion Gen3 x4, avec une marge de manœuvre suffisante. Dans un serveur disposant d’un nombre limité d’emplacements à haut débit, il est judicieux de réserver les emplacements x8 et x16 aux cartes qui en ont réellement besoin, tout en acheminant le trafic de gestion 10 GbE ou hors bande via les emplacements x4.
Le slot x4 prend également en charge le 10 GbE sur cuivre. Le LREC9811BT utilise le contrôleur Intel X550 pour fournir une connexion 10GBASE-T via un câblage Cat6a standard grâce à une interface PCIe x4. Dans les environnements où la fibre optique n'est pas envisageable, cette solution permet de limiter le coût par emplacement tout en offrant des performances 10G optimales.
La règle est simple : si le débit de votre carte réseau s'inscrit largement dans la bande passante d'un canal PCIe x4 avec une marge d'au moins 20 %, le x4 est le bon choix. Une carte 10 GbE à 1,25 Go/s par direction, installée dans un emplacement Gen3 x4 de 3,94 Go/s, n'utilise que 32 % de la bande passante disponible des voies PCIe. C'est largement suffisant.
La génération 25 GbE s'inscrit parfaitement dans la catégorie x8. Une carte réseau 25 GbE à deux ports comme la LRES1027PF-4SFP28 (Intel E810, 4x SFP28) nécessite un emplacement PCIe x8 Gen3 ou x4 Gen4 pour fonctionner à plein débit sur les quatre ports. Dans un emplacement Gen3 x8, il atteint 7,88 Go/s par direction. Quatre ports 25 GbE en full duplex nécessitent une bande passante bidirectionnelle totale de 12,5 Go/s, ce qu'un emplacement Gen3 x8 peut prendre en charge à raison de 7,88 Go/s par direction (15,76 Go/s en bidirectionnel). Le calcul tient la route.
C'est également grâce au slot x8 que les cartes 100 GbE à port unique deviennent une option viable sur les anciennes plates-formes de serveurs. Le LRES1019PF-QSFP28 utilise le contrôleur Intel E810 doté d’un seul port QSFP28 pour une connectivité 100 GbE. Dans un emplacement Gen4 x8, il atteint 15,75 Go/s par sens, ce qui est suffisant pour atteindre le débit nominal complet de 100 GbE. Dans un emplacement Gen3 x8, il atteint 7,88 Go/s par direction, ce qui limite le débit à environ 63 Gbps par direction. Pour de nombreuses charges de travail, en particulier lorsqu’il est associé à trame jumbo MTU permettant de réduire la surcharge liée aux paquets : cela est acceptable.
Que ce soit avec deux ports 100 GbE ou un seul port 200 GbE, la configuration x16 n'est pas facultative. Le LRES1014PF-2QSFP28 intègre deux ports QSFP28 100 GbE sur un contrôleur Intel E810. À leur débit nominal maximal, ces deux ports nécessitent 25 Go/s en bidirectionnel. Un emplacement Gen3 x16 offre un débit de 15,76 Go/s par direction (31,52 Go/s en bidirectionnel) sur l’ensemble des seize voies PCIe. Un emplacement Gen4 x16 offre un débit de 31,51 Go/s par direction en utilisant le même nombre de voies PCIe. Pour une configuration à deux ports 100 GbE avec une marge de manœuvre, le x16 de génération 4 est la solution à privilégier.
Pour les adaptateurs 200 GbE et 400 GbE, le PCIe Gen5 x16 est la seule option permettant d'éviter les goulots d'étranglement. Le LRES1260PF-QSFP112, basé sur le contrôleur Broadcom BCM57608, offre un débit de 400 GbE via un connecteur QSFP112. Avec un débit de 50 Go/s par sens, il a besoin de toutes les voies d’un emplacement Gen5 x16 pour fonctionner à pleine vitesse. Si vous l'insérez dans un emplacement Gen4 x16, vous serez limité à 31,51 Go/s par direction, ce qui laisse environ 37 % de la capacité de la carte réseau inutilisée.
Voici le point qui prend la plupart des gens au dépourvu. Un emplacement x16 physique sur votre carte mère n’est pas toujours câblé en x16 sur le plan électrique. De nombreuses cartes mères de serveurs câblent le deuxième emplacement de longueur x16 en x8, voire en x4, en partageant des voies avec d’autres emplacements ou des connecteurs M.2. Une carte réseau qui s’insère physiquement dans l’emplacement négociera le nombre de voies électriques en fonction de la configuration physique.
Avant d'acheter une carte réseau, vérifiez trois points :
1. Le tableau des caractéristiques des emplacements figurant dans le manuel de la carte mère. Tenez compte du nombre de voies électriques, et pas seulement de la taille physique du connecteur. Un emplacement portant la mention « x16 (mode x4) » vous offre quatre voies, et non seize.
2. Règles relatives au partage de voie. De nombreuses cartes mères partagent des voies entre les emplacements PCIe et les emplacements NVMe M.2. L'installation d'un disque M.2 peut réduire la bande passante de votre emplacement x16 à x8. Le manuel de la carte mère répertorie ces configurations de partage dans un tableau généralement dissimulé dans la section des caractéristiques techniques.
3. Budget de voies du processeur. Le processeur fournit un nombre fixe de voies PCIe. Sur les processeurs Intel Xeon Scalable (Sapphire Rapids), vous disposez de 80 voies PCIe Gen5 provenant du processeur. Sur les processeurs AMD EPYC (Genoa), vous disposez de 128 voies PCIe Gen5. Si vous installez plusieurs cartes réseau, GPU ou disques NVMe nécessitant un nombre élevé de voies, vous risquez d'épuiser le nombre de voies PCIe disponibles sur le processeur avant d'avoir épuisé tous les emplacements physiques.
Pour la plupart des déploiements de serveurs en 2026, les recommandations pratiques varient en fonction de la charge de travail :
Le principe est toujours le même : il faut adapter la bande passante des voies PCIe à la vitesse de la carte réseau, en prévoyant une marge d'au moins 15 à 20 % pour la surcharge liée aux protocoles. En deçà de ce seuil, vous payez pour une bande passante réseau que vous ne pouvez pas utiliser.
Physiquement, non. Une carte x8 ne tiendra pas dans un emplacement x4, sauf si celui-ci est « ouvert » (certaines cartes mères de serveurs disposent d’emplacements x4 ouverts pouvant accueillir des cartes x8). Du point de vue électrique, même si elle s'y insère, la carte négociera une vitesse réduite à x4, ce qui risque de créer un goulot d'étranglement au niveau de la carte réseau. Vérifiez toujours la compatibilité des emplacements dans le manuel de la carte mère avant de tenter cette opération.
Les deux sont importants, mais de manière différente. voie PCIe Le nombre de voies détermine la bande passante maximale. La génération détermine la vitesse par voie. Un emplacement Gen4 x4 (7,88 Go/s) offre la même bande passante brute qu’un emplacement Gen3 x8 (7,88 Go/s). Si votre carte mère prend en charge la Gen4, vous pouvez utiliser moins de voies PCIe pour obtenir le même débit. Pour les cartes réseau, cela signifie qu’un emplacement Gen4 x4 peut prendre entièrement en charge une carte 25 GbE qui nécessiterait un emplacement x8 sur une carte mère Gen3.
Sous Linux, exécutez la commande `lspci -vvv -s
Oui. Le PCIe est entièrement compatible en amont et en aval, tant au niveau physique qu’au niveau du protocole. Une carte réseau Gen5 insérée dans un emplacement Gen4 négociera des vitesses Gen4 et utilisera la bande passante disponible des voies de l’emplacement Gen4. Vous perdez l'avantage de vitesse par voie de la Gen5, mais la carte fonctionne correctement. L'inverse est également vrai : une carte réseau Gen4 insérée dans un emplacement Gen5 fonctionne à la vitesse de la Gen4.
