Scalable Link Interface, kurz SLI, ist eine Multi-GPU-Technik von Nvidia, die die Zusammenschaltung von zwei oder mehr Grafikchips zur Leistungssteigerung beim Rendern (SLI Frame Rendering) oder den Einsatz von bis zu vier Bildschirmen (SLI Multi View) ermöglicht.
Theoretisch entspricht die Renderleistung je nach Betriebsmodus im Mittel der Rechenleistung des langsamsten Grafikprozessors mal die Anzahl der verwendeten Grafikprozessoren. Bei zwei baugleichen Grafikkarten wird somit eine theoretische Verdoppelung der Rechenleistung erreicht, in der Praxis sind allerdings Leistungssteigerungen von etwa 30 bis 50% möglich - bei manchen Anwendungen ist die Rechenleistung sogar schlechter als bei einer einzelnen Grafikkarte [1].
Geschichte
Erstmals aufgetaucht ist der Begriff SLI als Scan Line Interleave schon 1998 beim früheren Grafikchip-Hersteller 3dfx, der die Kopplung mehrerer seiner Grafikchips (Voodoo Graphics, Voodoo 2 und VSA-100) ermöglichte. Nvidia SLI wurde erst im Jahre 2004 eingeführt. Bis auf die Abkürzung und die Idee, unter SLI Frame Rendering die Rechenlast auf zwei oder mehr Grafikchips zu verteilen, haben aber beide Verfahren nichts miteinander gemein.
Nachdem Nvidia SLI veröffentlichte, zog einige Zeit später der Grafikchiphersteller ATI nach. Die Multi-GPU-Technik von ATI nennt sich „Crossfire“ und unterscheidet sich teilweise von Nvidias SLI-Technik.
Funktionsweise
Man benötigt eine Hauptplatine mit einem SLI-fähigen Chipsatz und mit mindestens zwei PCI-Express-x16-Slots. Bisher beschränkt NVIDIA die Nutzung von SLI auf die eigenen Chipsätze, die zudem noch das Kürzel SLI tragen müssen. Für diese Beschränkung gibt es keinerlei technische Gründe, sondern es ist eine reine Marketing-Entscheidung seitens NVIDIA.
Anfänglich war zum Verbinden der Karten eine spezielle SLI-Bridge (zu deutsch „Brücke“) nötig, so dass nur Grafikkarten, die diese Anschlüsse besitzen, miteinander verbunden werden konnten. Zwischenzeitlich hat NVIDIA SLI auch für Karten ohne diesen Anschluss ermöglicht, der notwendige Datenaustausch zwischen den Karten wird dabei über PCI-Express abgewickelt. Da dieser in der Bandbreite begrenzt ist, ist diese Art von SLI nur bei relativ langsamen Grafikkarten sinnvoll, schnellere sollten nach wie vor über die SLI-Bridge verbunden werden.
Außerdem funktioniert SLI nur mit identischen Grafikchips, teilweise muss es sogar die exakt gleiche Grafikkarte mit identischer BIOS-Version sein. Mit jedem neuen Treiber wird aber die SLI-Funktion flexibler. Es ist außerdem zu beachten, dass bei Aktivierung des SLI Frame Rendering nur ein Monitorausgang funktioniert.
Betriebsmodi
SLI kennt folgende Betriebsmodi:
- SLI Frame Rendering:
- Compatibility Mode (Kompatibilitätsmodus)
- Alternate Frame Rendering (AFR)
- Split Frame Rendering (SFR)
- SLI Multi View:
- Multi View zum Ansteuern von 4 und mehr Monitoren
Im Kompatibilitätsmodus arbeitet nur eine Karte beziehungsweise ein Grafikchip, einen Leistungszuwachs gibt es daher nicht.
SLI-Grafikchips
Folgende Grafikchips unterstützen SLI:
- GeForce 6150
- GeForce 6200-Serie (nur als Slave-Karte)
- GeForce 6600-Serie
- GeForce 6800-Serie
- GeForce 7xx0
- GeForce 8x00-Serie
- Quadro FX 540
- Quadro FX 1400
- Quadro FX 3450
- Quadro FX 4400
- Quadro FX 4500
Man benötigt zwar noch Grafikkarten mit dem gleichen Grafikchip, jedoch nicht mehr des gleichen Herstellers (Ausnahme: Quadro-FX-Serie).
Dual-GPU-Grafikkarten
Zusätzlich gibt es von Asus, Gigabyte, Leadtek, XFX und Dell Grafikkarten, die bereits mit zwei oder vier Grafikchips bestückt sind und somit bereits im SLI-Modus laufen, falls eine SLI-zertifizierte Hauptplatine eingesetzt wird.
So kann man auch mit nur einem Grafikkartenslot auf dem Mainboard ein Multi-GPU-System verwirklichen. Des Weiteren kann bei zwei Grafikkartenslots Quad-SLI verwirklicht werden. Am 6. Juni 2006 stellte NVIDIA die erste Multi-GPU Karte für den Mainstream-Markt vor. Sie ist unter dem Namen 7950 GX2 bekannt und erhältlich. Die 2 am Ende des Namens weist auf die zwei 7900GTX GPUs hin. Diese laufen jedoch drastisch unter dem Referenztakt einer einzelnen 7900GTX Karte, da die zwei vorhandenen Kühlkörper für die dann entstehende Abwärme zu klein dimensioniert sind.
Die Karte erzielt dank ihrer zwei GPUs eine erheblich höhere Leistung als bisherige Einzelkarten, da sie praktisch schon von Werk aus SLI besitzt. Hersteller wie XFX kündigten bereits übertaktete Karten an, um noch mehr Leistung aus der Technologie zu holen.
Quad-SLI
Wenn man jedoch zwei solcher Dual-GPU-Grafikkarten zusammenschaltet (Ausnahmen: Asus EN7800GT DUAL, Gigabyte Dual 6600GT), erhält man ein Vierfach-SLI-System (Quad-SLI). Allerdings bleibt der Leistungszuwachs eher enttäuschend, vor allem wenn man die hohen Kosten für so eine Konfiguration betrachtet. Jedoch gab es auf der CeBIT 2006 erste leistungsgewinnende, stabile Quad-SLI-Systeme zu sehen.
Neben der Möglichkeit, Quad-SLI mit zwei Dual-GPU-Grafikkarten zu realisieren, werden von Alienware Komplett-PCs und von diversen anderen Herstellern Hauptplatinen mit vier PCI-Express-x16-Slots angeboten, wodurch sich vier Grafikkarten mit jeweils einem Grafikchip zusammenschalten lassen.
Zudem ist es möglich durch verwenden einer Hauptplatine mit vier PCI-Express-x16-Slots und vier Dual-GPU-Grafikkarten (ala 79x0 GX2) ein System mit 8 GPUs aufzubauen.
Kritik
Bei der Verwendung von Intel-Prozessoren ist SLI nur auf Nvidia nForce Chipsätzen möglich, obwohl es technisch z.B. auch auf den Intel 965/975/x38 Chipsätzen funktionieren würde. SLI wurde auf diesen Chipsätzen jedoch vom Treiber deaktiviert, um die eigenen Chipsätze besser verkaufen zu können. Es gibt jedoch modifizierte Treiber, die SLI auch auf Chipsätzen aktivieren, die nicht von Nvidia stammen.
Weblinks
- ↑ NVIDIAs SLI-Performance: Doppelte Potenz für Halbstarke bei tomshardware.de