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什么是帶寬

2010年02月24日 10:33 www.xsypw.cn 作者:佚名 用戶評論(0
關鍵字:帶寬(39770)

什么是帶寬?
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術語名稱:帶寬

術語解釋:確定一條線路傳輸的最大數據量或一秒鐘通過的最大信號量;通常以每秒兆位(Mb/s)或每秒千位(Kb/s)來計量。


帶寬又叫頻寬是指在固定的的時間可傳輸的資料數量,亦即在傳輸管道中可以傳遞數據的能力。在數字設備中,頻寬通常以bps表示,即每秒可傳輸之位數。在模擬設備中,頻寬通常以每秒傳送周期或赫茲Hertz (Hz)來表示。頻寬對基本輸出入系統 (BIOS ) 設備尤其重要,如快速磁盤驅動器會受低頻寬的總線所阻礙。

單位時間內能夠在線路上傳送的數據量,常用的單位是bps(bit per second)。
計算機網絡的帶寬是指網絡可通過的最高數據率,即每秒多少比特。

嚴格來說,數字網絡的帶寬應使用波特率來表示(band),表示每秒的脈沖數。而比特是信息單位,由于數字設備使用二進制,則每位電平所承載的信息量是1(以2為底2的對數,如果是四進制,則是以2為底的4的對數,每位電平所承載的信息量為2)。因此,在數值上,波特與比特是相同的。由于人們對這兩個概念分的并不是很清楚,因此常使用比特率來表示速率,也正是用比特的人太多,所以比特率也就成了一個帶寬事實的標準叫法了。

描述帶寬時常常把“比特/秒”省略。

例如,帶寬是 10 M,實際上是 10 Mb/s。

這里的 M 是 10^6。


“帶寬”(bandwidth)有以下兩種不同的意義:
1.指信號具有的頻帶寬度.信號的帶寬是指該信號所包含的各種不同頻率成分所占據的頻率范圍.
2.在計算機網絡中,帶寬用來表示網絡的通信線路所能傳送數據的能力,因此網絡帶寬表示在單位時間內從網絡中的某一點到另一點所能通過的“最高數據率”.

在網絡中有兩種不同的速率:
信號(即電磁波)在傳輸媒體上的傳播速率(米/秒,或公里/秒)

計算機向網絡發送比特的速率(比特/秒)
這兩種速率的意義和單位完全不同。

在理解帶寬這個概念之前,我們首先來看一個公式:帶寬=時鐘頻率x總線位數/8,從公式中我們可以看到,帶寬和時鐘頻率、總線位數是有著非常密切的關系的。其實在一個計算機系統中,不僅顯示器、內存有帶寬的概念,在一塊板卡上,帶寬的概念就更多了,完全可以說是帶寬無處不在。

那到底什么是帶寬呢?帶寬的意義又是什么?簡單的說,帶寬就是傳輸速率,是指每秒鐘傳輸的最大字節數(MB/S),即每秒處理多少兆字節,高帶寬則意味著系統的高處理能力。為了更形象地理解帶寬、位寬、時鐘頻率的關系,我們舉個比較形象的例子,工人加工零件,如果一個人干,在大家單個加工速度相同的情況下,肯定不如兩個人干的多,帶寬就象是加工零件的總數量,位寬仿佛工人數量,時鐘工作頻率相當于加工單個零件的速度,位寬越寬,時鐘頻率越高則總線帶寬越大,其好處也是顯而易見的。

主板上通常會有兩塊比較大的芯片,一般將靠近CPU的那塊稱為北橋,遠離CPU的稱為南橋。北橋的作用是在CPU與內存、顯卡之間建立通信接口,它們與北橋連接的帶寬大小很大程度上決定著內存與顯卡效能的大小。南橋是負責計算機的I/O設備、PCL設備和硬盤,對帶寬的要求,相比較北橋而言,是要小一些的。而南北橋之間的連接帶寬一般就稱為南北橋帶寬。隨著計算機越來越向多媒體方向發展,南橋的功能也日益強大,對于南北橋間的連接總線帶寬也是提出了新的要求,在INTEL的9X5系列主板上,南北橋的帶寬將從以前一直為人所詬病的266MB/S發展到空前的2GB/S,一舉解決了南北橋間的帶寬瓶頸。

再來說說顯卡,玩游戲的朋友都曉得,當玩一些大制作游戲的時候,畫面有時候會卡的比較厲害。其實這就是顯卡帶寬不足的問題,再具體點說,這是顯存帶寬不足。眾所周知,目前當道的AGP接口是AGP 8X,而AGP總線的頻率是PCI總線的兩倍,也就是66MHz,很容易就可以換算出它的帶寬是2.1GB/S,在目前的環境下,這樣的帶寬就顯得很微不足道了,因為連最普通的ATI R9000的顯存帶寬都要達到400MHZ X 128Bit/8=6.4GB/s,其余的高端顯卡更是不用說了。正因為如此,INTEL在最新的9X5芯片組中,采用了PCI-Express總線來替代老態龍鐘的AGP總線,與傳統PCI以及更早期的計算機總線的共享并行架構相比,PCI Express最大的特點是在設備間采用點對點串行連接,如此一來即允許每個設備都有自己的專用連接,不需要向整個總線請求帶寬,同時利用串行的連接特點將能輕松將數據傳輸速度提到一個很高的頻率。在傳輸速度上,由于PCI Express支持雙向傳輸模式,因此連接的每個裝置都可以使用最大帶寬。AGP所遇到的帶寬瓶頸也迎刃而解。

為了在實際使用計算機的過程中得到更多總線帶寬,根據帶寬的計算公式,一般會采取兩種辦法,一是增加總線速度,比如INTEL的P4 CPU和賽揚CPU就是最好的例子,一個是400總線,一個是533/800總線,在實際應用的效能就有了很大的區別(當然,二級緩存也是一個重要的因素)。另外一個常用的方法是增加總線的寬度,如果當它的時鐘速度一樣時,總線的寬度增加一倍,那么盡管時鐘下降沿同未改變之前是相同而此時每次下降沿所傳輸的數據量卻是以前的兩倍,這一點在相同核心,但是顯存位寬卻不一樣的顯卡上表現特別明顯。


Web Hosting

一些虛擬主機服務商會給頻寬以不同的含義。再這里,頻寬幾乎變成了一個流量概念。意思是指定時間內的下行數據總量。意味著如果一個Web Hosting公司給你2GB每月的頻寬,那么意味著你的用戶每月只能最多下載2GB的內容。在網站托管,帶寬是大量的信息下載,從網絡服務器超過訂明的一段時間。在本質上講,它是率[數據/時間] ,但時間,在這種情況下,是不是秒,而是一個月或一個星期。因此,這個比率是不喜歡的56 K或寬帶等,這亦是帶寬,但衡量每秒。網絡托管公司經常引用的每月帶寬限制的網站,例如2gb/month 。如果游客到網站下載一個總大于2 GB的在一個月,帶寬的限制將被超出。

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