關於Thunderbolt與PCI-E的速率關係到底是什麼？

如圖，Thunderbolt 1 和 Thunderbolt 2用的同樣都是4xPCI-E 2.0，但是為什麼兩者的速率不一樣，是什麼因素造成Thunderbolt的速率不同？還有Thunderbolt 3 看起來也達不到40Gbps。（數據來自維基百科）

編輯 04/05/2017 ：

TL;DR, TB3單設備PCIe 21.66Gbps， TB3多設備PCIe 21.66Gbps

雖然TB3的PCIe有32Gbps， 但是下面這篇文章指出了TB3的USB3.1有10Gbps的獨佔帶寬，所以剩下可用的PCIe有32-10=22 Gbps， Line Encoding換算後21.66Gbps

來源：Thunderbolt? 3 Controllers Launch with the 6th Gen Intel? Core? Processors at IFA Show

Thunderbolt 3 controllers provide two ports that include USB 3.1 support with dedicated bandwidth of 10 Gbps each, instead of shared, providing more bandwidth than other USB controllers

下面這一份文件也指示了TB3的PCIe可用的數據帶寬有22Gbps

https://thunderbolttechnology.net/sites/default/files/HBD16235_Thunderbolt_TB_r05.pdf

參考：Hard Decision To Make... Late 2016 MacBook Pro 13amp;amp;quot; or 15amp;amp;quot; fo...

編輯 04/10/2017 ：

此外，下面這篇文章的分析認為，部分目前使用TI83方案的PCIe擴展設備的主機（host）到設備（device）這個方向的設備實測只能用大約10Gbps的帶寬。部分廠商已經放出了更新的固件並且實測得到了修復。（已有網友在Akitio和ASUS的設備上測試並確認）

參考：ALERT: half H2D performance issue on TI83 TB3 enclosures (No...

原文：

TL;DR， TB1單設備PCIe 8Gbps， TB1多設備PCIe 16Gbps； TB2單設備PCIe 16Gbps；TB2多設備PCIe 16Gbps； TB3單設備PCIe 31.51Gbps， TB3多設備PCIe 31.51Gbps 。

TB1單設備 10Gbps， TB1多設備 20Gbps； TB2單設備 20Gbps；TB2多設備 20Gbps； TB3單設備 40Gbps， TB3多設備 40Gbps 。

Thunderbolt1和Thunderbolt2的速率是一樣的，它們的區別僅僅在於鏈路聚合。 Thunderbolt和PCIe是兩種不同的協議， Thunderbolt的帶寬不小於其中PCIe的，但是不代表它們相等。

常見的Thunderbolt 介面里會有2對Thunderbolt通道；Thunderbolt1里的2對通道不支持鏈路聚合，所以儘管它們加一起有20Gbps，但是每個設備只能用10Gbps。（多個設備菊花鏈加一起可以用到20Gbps） 。 （其中PCIe能用最多20GT/s）

Thunderbolt2支持了鏈路聚合，所以單設備可以同時用2對通道，從而達到20Gbps。 （其中PCIe能用最多20GT/s）

Thunderbolt3加倍了前一代的帶寬，並且升級了PCIe版本。TB3有40Gbps，其中PCIe能用最多32GT/s

至於對應的PCIe帶寬，那麼又有另外一個故事：Line Encoding。 PCIe 2.0用的是8/10b， PCIe3.0用的是128/130b