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什么是带宽

2010年02月24日 10:33 www.elecfans.co 作者:佚名 用户评论(0

什么是带宽 
 
术语名称:带宽

术语解释:确定一条线路传输的最大数据量或一秒钟通过的最大信号量;通常以每秒兆位(Mb/s)或每秒千位(Kb/s)来计量。


带宽又叫频宽是指在固定的的时间可传输的资料数量,亦即在传输管道中可以传递数据的能力。在数字设备中,频宽通常以bps表示,即每秒可传输之位数。在模拟设备中,频宽通常以每秒传送周期或赫兹Hertz (Hz)来表示。频宽对基本输出入系统 (BIOS ) 设备尤其重要,如快速磁盘驱动器会受低频宽的总线所阻碍。

单位时间内能够在线路上传送的数据量,常用的单位是bps(bit per second)。
计算机网络的带宽是指网络可通过的最高数据率,即每秒多少比特。

严格来说,数字网络的带宽应使用波特率来表示(band),表示每秒的脉冲数。而比特是信息单位,由于数字设备使用二进制,则每位电平所承载的信息量是1(以2为底2的对数,如果是四进制,则是以2为底的4的对数,每位电平所承载的信息量为2)。因此,在数值上,波特与比特是相同的。由于人们对这两个概念分的并不是很清楚,因此常使用比特率来表示速率,也正是用比特的人太多,所以比特率也就成了一个带宽事实的标准叫法了。

描述带宽时常常把“比特/秒”省略。

例如,带宽是 10 M,实际上是 10 Mb/s。

这里的 M 是 10^6。


“带宽”(bandwidth)有以下两种不同的意义:
1.指信号具有的频带宽度.信号的带宽是指该信号所包含的各种不同频率成分所占据的频率范围.
2.在计算机网络中,带宽用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力,因此网络带宽表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”.

在网络中有两种不同的速率:
信号(即电磁波)在传输媒体上的传播速率(米/秒,或公里/秒)

计算机向网络发送比特的速率(比特/秒)
这两种速率的意义和单位完全不同。

在理解带宽这个概念之前,我们首先来看一个公式:带宽=时钟频率x总线位数/8,从公式中我们可以看到,带宽和时钟频率、总线位数是有着非常密切的关系的。其实在一个计算机系统中,不仅显示器、内存有带宽的概念,在一块板卡上,带宽的概念就更多了,完全可以说是带宽无处不在。

那到底什么是带宽呢?带宽的意义又是什么?简单的说,带宽就是传输速率,是指每秒钟传输的最大字节数(MB/S),即每秒处理多少兆字节,高带宽则意味着系统的高处理能力。为了更形象地理解带宽、位宽、时钟频率的关系,我们举个比较形象的例子,工人加工零件,如果一个人干,在大家单个加工速度相同的情况下,肯定不如两个人干的多,带宽就象是加工零件的总数量,位宽仿佛工人数量,时钟工作频率相当于加工单个零件的速度,位宽越宽,时钟频率越高则总线带宽越大,其好处也是显而易见的。

主板上通常会有两块比较大的芯片,一般将靠近CPU的那块称为北桥,远离CPU的称为南桥。北桥的作用是在CPU与内存、显卡之间建立通信接口,它们与北桥连接的带宽大小很大程度上决定着内存与显卡效能的大小。南桥是负责计算机的I/O设备、PCL设备和硬盘,对带宽的要求,相比较北桥而言,是要小一些的。而南北桥之间的连接带宽一般就称为南北桥带宽。随着计算机越来越向多媒体方向发展,南桥的功能也日益强大,对于南北桥间的连接总线带宽也是提出了新的要求,在INTEL的9X5系列主板上,南北桥的带宽将从以前一直为人所诟病的266MB/S发展到空前的2GB/S,一举解决了南北桥间的带宽瓶颈。

再来说说显卡,玩游戏的朋友都晓得,当玩一些大制作游戏的时候,画面有时候会卡的比较厉害。其实这就是显卡带宽不足的问题,再具体点说,这是显存带宽不足。众所周知,目前当道的AGP接口是AGP 8X,而AGP总线的频率是PCI总线的两倍,也就是66MHz,很容易就可以换算出它的带宽是2.1GB/S,在目前的环境下,这样的带宽就显得很微不足道了,因为连最普通的ATI R9000的显存带宽都要达到400MHZ X 128Bit/8=6.4GB/s,其余的高端显卡更是不用说了。正因为如此,INTEL在最新的9X5芯片组中,采用了PCI-Express总线来替代老态龙钟的AGP总线,与传统PCI以及更早期的计算机总线的共享并行架构相比,PCI Express最大的特点是在设备间采用点对点串行连接,如此一来即允许每个设备都有自己的专用连接,不需要向整个总线请求带宽,同时利用串行的连接特点将能轻松将数据传输速度提到一个很高的频率。在传输速度上,由于PCI Express支持双向传输模式,因此连接的每个装置都可以使用最大带宽。AGP所遇到的带宽瓶颈也迎刃而解。

为了在实际使用计算机的过程中得到更多总线带宽,根据带宽的计算公式,一般会采取两种办法,一是增加总线速度,比如INTEL的P4 CPU和赛扬CPU就是最好的例子,一个是400总线,一个是533/800总线,在实际应用的效能就有了很大的区别(当然,二级缓存也是一个重要的因素)。另外一个常用的方法是增加总线的宽度,如果当它的时钟速度一样时,总线的宽度增加一倍,那么尽管时钟下降沿同未改变之前是相同而此时每次下降沿所传输的数据量却是以前的两倍,这一点在相同核心,但是显存位宽却不一样的显卡上表现特别明显。


Web Hosting

一些虚拟主机服务商会给频宽以不同的含义。再这里,频宽几乎变成了一个流量概念。意思是指定时间内的下行数据总量。意味著如果一个Web Hosting公司给你2GB每月的频宽,那么意味着你的用户每月只能最多下载2GB的内容。在网站托管,带宽是大量的信息下载,从网络服务器超过订明的一段时间。在本质上讲,它是率[数据/时间] ,但时间,在这种情况下,是不是秒,而是一个月或一个星期。因此,这个比率是不喜欢的56 K或宽带等,这亦是带宽,但衡量每秒。网络托管公司经常引用的每月带宽限制的网站,例如2gb/month 。如果游客到网站下载一个总大于2 GB的在一个月,带宽的限制将被超出。

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