Nvidia-Hintertür ermöglicht trotz Sperre BIOS-Modifikationen bei GeForce-Grafikkarten

 Neuerdings können mithilfe von zwei neu entwickelten Flash-Tools die BIOS-Versionen von aktuellen GeForce-Grafikkarten, einschließlich der RTX-4000-Modelle, überschrieben werden. Diese Tools wurden von Bastlern entwickelt, um modifizierte BIOS-Versionen auf die Grafikkarten zu übertragen, was Nvidia bisher verhindern wollte. Die Möglichkeit zur Modifikation wurde seit der GTX-900-Generation aufgrund von ID-Abgleichen und signierten Firmwares eingeschränkt. Die Tools namens „nvflashk“ von „kefi“ und „vflash“ von „Veii“ basieren auf dem älteren Nvflash-Tool und umgehen die von Nvidia eingeführten Beschränkungen mittels einer entdeckten Hintertür für abweichende IDs.

Die Durchführung dieser Modifikationen erfolgt auf eigenes Risiko und hebt die Garantie auf. Während des Flash-Vorgangs finden keine Sicherheitsüberprüfungen statt, jedoch wurde die Sicherheit der Tools durch Malware-Untersuchungen bestätigt. Die Tatsache, dass diese Hintertür existiert, wirft Fragen auf, da Nvidia normalerweise in der Lage ist, die Firmware zu signieren. Die entdeckte Hintertür stellt auch eine potenzielle Sicherheitslücke dar, die relevant wird, wenn physischer Zugang zum System besteht. Bastler können diese Möglichkeit nutzen, um auf aktuellen Grafikkarten modifizierte BIOS-Versionen aufzuspielen und die Leistung zu steigern, indem sie beispielsweise das Powerlimit, die Lüfterkurve und die GPU-Spannung anpassen.

Trotz der weiterhin produzierten PCI-Express-3.0-SSDs hat sich die Technologie seit ihrer Einführung im Jahr 2004 weiterentwickelt. Die Bedeutung der PCI-Express-Versionen hat im Laufe der Jahre Veränderungen erfahren.

Relevanz der PCI-Express-Versionen im Servermarkt

Die Bedeutung der PCI-Express-Versionen ist heutzutage wieder von Bedeutung. Die Version bezieht sich auf die Breite der Schnittstelle, gemessen in Lanes (Verbindungen). Ein Beispiel dafür ist PCI-Express-x16 mit 16 Lanes, die eine paarweise Datenübertragung ermöglichen. Diese Verbindungsbreite lässt sich bildlich vorstellen: Ein x16-Anschluss ist breiter und länger als ein Anschluss mit weniger Lanes. Nach PCI-Express 3.0 gab es auf Desktop-Plattformen für Endanwender für etwa acht Jahre lang keine neuen Versionen mehr. Während dieser Zeit etablierten sich NVMe-SSDs im M.2-Format mit vier Lanes. Während früher SATA der Standard für Massenspeicher war, haben NVMe und PCI-Express diesen Anschluss nahezu vollständig verdrängt, da die schmalere Anbindung hohe sequenzielle Übertragungsraten von NVMe-SSDs von höheren Geschwindigkeiten abhängig gemacht hat.

Beschränkungen bei Grafikkarten im Endkundenmarkt

Es gibt jedoch Ausnahmen im Grafikkartenmarkt für Endkunden, die trotz ausreichender Versorgung an Lanes Einschränkungen aufweisen. Diese betreffen hauptsächlich Kunden, die eher Einsteiger-Grafikkarten kaufen sollten, wie die AMD Radeon RX 5500 XT, 6500 XT, Nvidia Geforce RTX 4060 und AMD Radeon RX 7600. Solche Karten weisen häufig nur halb so viele Lanes (8 Lanes) auf, um Chipfläche einzusparen. Dies trifft auch auf Notebook-GPUs zu, um die Komplexität der Platine zu reduzieren.

Dies kann für preisbewusste Kunden besonders problematisch sein. Diese tauschen meist nur die Komponenten aus, die ihnen den größten Leistungszuwachs für ihre Anforderungen bieten. Dies führt dazu, dass Grafikkarten wie die AMD Radeon RX 7600 oft auf Mainboards mit älteren Chipsätzen wie AMD 300 oder 400 landen. Diese Mainboards unterstützen jedoch nicht immer PCI-Express 4.0, selbst wenn neuere Ryzen 3000- oder 5000-Prozessoren verbaut sind. Ähnliche Herausforderungen ergeben sich bei Intel mit Core i5- und i7-Prozessoren bis zur 10. Generation, die kein PCI-Express 4.0 unterstützen.

PCI-Express-Versionen und SSDs

Trotz der Bedeutung schneller Verbindungen für SSDs in Heimcomputern kann Entwarnung gegeben werden. Die oft beworbenen hohen Durchsatzraten von über 12 GByte pro Sekunde beziehen sich auf die sequenzielle Lese- und Schreibrate. Diese sind nur für Anwender praxisrelevant, die häufig mit sehr großen Dateien von über 20 GByte arbeiten. Beim Laden von Programmen, Kopieren von Ordnern und auch beim Generieren und Kopieren von großen Einzeldateien ist die IOPS-Performance der SSD, die Leistung des Prozessors, Zugriffszeiten, Latenzen und die Leistung bei zufälligen Zugriffen mit kleinen Warteschlangen (Queue-Depth) entscheidend. Diese Werte werden kaum von der PCI-Express-Version beeinflusst, da selbst die Durchsatzrate der älteren Versionen 3.0 und 2.0 in den meisten Fällen ausreichend ist. Aus diesem Grund ist es beim Kauf einer High-End-SSD im Alltag kaum notwendig, sich um die Versionen der PCI-Anschlüsse auf dem Mainboard Gedanken zu machen. 

Bei Grafikkarten gibt es außerhalb der bereits genannten x8-Anschlüsse keine wirkliche Wahl. Selbstbau-PCs sollten jedoch darauf achten, dass eine x16-Grafikkarte in einem x16-Slot verbaut wird. Während x8-Slots und Anschlüsse oft als x16-Version ausgelegt sind, wird nur die Hälfte der Lanes genutzt. Allgemein bietet nur der obere x16-Anschluss tatsächlich 16 Lanes.