Der PCI-Bus wuchs nicht schnell genug mit den Anforderungen und die Definitionen waren nicht schnell genug mitgewachsen. So musste ein Nachfolger her. War doch der PCI Bus mit seinen 33 MHz Taktfrequenz auf maximale 133 MB pro Sekunde in seiner Bandbreite beschränkt und bei 66 MHz auf 266 MB/s, die Anforderungen gerade bei den Grafikkarten aber in der Zwischenzeit erheblich gestiegen. Es gab also wieder einen Flaschenhals im Bussystem, wie einst bei ISA oder Vesa.  Wer nun denkt, dass das doch eine recht große Menge sei und aktuelle Festplatten ja gerade mal so an die 50MB in der Sekunde erreichen, der sei daran erinnert, dass PCI ein paralleles Bussystem ist und alle angeschlossenen Komponenten sich diese 133 MB/s teilen müssen. Mit anderen Worten, die Autobahn war nicht mehr breit genug für die Anzahl der Autos. Schließlich hängen an solch einem parallelen Bus ja nicht nur die ganzen Erweiterungskarten, sondern auch noch die ganzen Onboard Komponenten. Ethernet, IDE, die ganzen USB Ports, nicht zu vergessen das Sound System und die ganzen anderen externen Schnittstellen wie Drucker, Joystick usw. Das alles musste sich die Autobahn, PCI-Bus genannt, teilen und irgendwie damit zurechtkommen. Spätestens jetzt ist klar, dass das zu Staus, besagtem Flaschenhals führen musste.

Wie immer bei wurden bei den Grafik-Anwendungen zuerst die Forderungen nach "Mehr Power" laut. CAD, DTP brauchen eben Rechenleistung, ebenso die jeweils neuesten Spiele, gerade die waren richtigen Ressourcen-Fresser. Nicht ohne Grund hatte man den AGP-Port geschaffen und den regelmäßig weiter getunt über 2fach, 4fach hin bis zu den 8fach AGP-Ports. Aber es war eben immer noch zu wenig und eine Steigerung auf 16fach und 32fach versprachen nicht die Lösung.

Eine Lösung konnte eigentlich nur sein, dass man sich von dem alten parallelen Bussystem trennte und auf ein serielles System setzte. Schließlich hatte ein serielles System schon bei den Festplatten für Furore gesorgt (Seriell-ATA).

Es mussten noch ein paar weitere Definitionen geschaffen werden, so beruht das PCI-Express Bus System, nachfolgend PCI-E genannt, nicht mehr auf der guten alten 8Bit Technik, sondern man schuf die 10Bit Technik. Die größeren Pakete brauchte man weil der Verwaltungsaufwand größer wurde. Außerdem wurde PCI-E auf bidirektional umgestellt, PCI-E ist also voll duplexfähig, es gibt also jetzt je ein Leitungspaar für den Sende- und Empfangsbetrieb. Um den Vergleich mit der Autobahn nochmals aufzunehmen, PCI-E wird über mehrere Fahrbahnen, so genannte Lanes, realisiert, in etwa vergleichbar mit übereinanderliegenden Fahrbahnen. Je eine für die Hin- und eine zweite für die Herfahrt. Diese Lanes lassen sich zusammenschalten. Vergleichbar etwa mit 10-spurigen Autobahnen mit zwei Ebenen. Damit noch nicht genug, die Bandbreite wurde für beide Richtungen auf 250 MB/s erhöht, das hätte im alten System etwa 500 MB/s entsprochen...

Damit immer noch nicht genug. Dieses "einfache" PCI-E System nennen wir es PCI-E 1x wird erweitert durch PCI-E 2x, PCI-E x4, PCI-E 8x, PCI-E 12x und PCI-E 16x. Allerdings werden sich die 8- und 12x Systeme in Servern wiederfinden. Im Standard PC werden sich wahrscheinlich neben dem PCI-E 1x auch noch PCI-E 2x Slots finden und für die Grafikkarte ein PCI-16x.

Vergleicht man dieses System mit dem alten PCI System kann man wirklich von einem Hochgeschwindigkeits-System reden. Sogar Intel stellt sich vor, dass PCI-E der Standard der nächsten 10 Jahre sein wird und das will schon einmal etwas heißen. Eines ist derzeit schon klar, der Hunger nach zu wenig Bandbreite ist erst einmal gestillt, wenn auch nur vorübergehend.
 

Intel verspricht sich gerade im Servermarkt wesentliche Vorteile gegenüber der alten Technik. So wird PCI-E im Serverbereich als ein Hot-Plugging System eingesetzt werden. Das bedeutet, dass man im laufenden Betrieb die Erweiterungskarten einstecken und entfernen kann. Bisher war dies mit dem Abschalten des Rechners unabdingbar verbunden. Damit ist klar, dass das Plug & Play endlich funktionieren muss, denn im Servermarkt kann man sich keine Fehler erlauben!

Flexibel sind die Slots übrigens ebenfalls, denn sie sind "abwärtskompatibel". Dies bedeutet nicht, dass man in einen PCI Express Slot eine PCI-Karte stecken kann, sondern dass zum Beispiel in einen PCI Express x4 Slot auch eine PCI Express x2- oder x1-Karte gesteckt werden kann. Die "größeren" Slots nehmen also auch die kleineren Karten auf, umgekehrt funktioniert das aber nicht. Softwareseitig soll sich, und das wird viele interessieren, nichts ändern. Für das Betriebssystem sieht somit alles nach dem guten alten PCI-Slot aus (Interrupts, Treibermodelle etc. bleiben erhalten). Außerdem dürfte klar sein, dass der derzeitige Standard PCI-Express Version 1.0 weiterentwickelt wird. Die Version 2.0 ist in der Mache und wann Schluss ist wissen die Götter.