什么是带宽?认清这个扑朔迷离的世界
作者:PCDIY
在各类电子设备和元器件中,我们都可以接触到带宽的概念,例如我们熟知的显示
器的带宽、内存的带宽、总线的带宽和网络的带宽等等;对这些设备而言,带宽是一个
非常重要的指标。不过容易让人迷惑的是,在显示器中它的单位是MHz,这是一个频率
的概念;而在总线和内存中的单位则是GB/s,相当于数据传输率的概念;而在通讯领域,
带宽的描述单位又变成了MHz、GHz⋯⋯这两种不同单位的带宽表达的是同一个内涵么?
二者存在哪些方面的联系呢?本文就带你走入精彩的带宽世界。
一、 带宽的两种概念
如果从电子电路角度出发,带宽(Bandwidth)本意指的是电子电路中存在一个固
有通频带,这个概念或许比较抽象,我们有必要作进一步解释。大家都知道,各类复杂
的电子电路无一例外都存在电感、电容或相当功能的储能元件,即使没有采用现成的电
感线圈或电容,导线自身就是一个电感,而导线与导线之间、导线与地之间便可以组成
电容——这就是通常所说的杂散电容或分布电容;不管是哪种类型的电容、电感,都会
对信号起着阻滞作用从而消耗信号能量,严重的话会影响信号品质。这种效应与交流电
信号的频率成正比关系,当频率高到一定程度、令信号难以保持稳定时,整个电子电路
自然就无法正常工作。为此,电子学上就提出了“带宽”的概念,它指的是电路可以保
持稳定工作的频率范围。而属于该体系的有显示器带宽、通讯/网络中的带宽等等。
而第二种带宽的概念大家也许会更熟悉,它所指的其实是数据传输率,譬如内存带
宽、总线带宽、网络带宽等等,都是以“字节/秒”为单位。我们不清楚从什么时候起
这些数据传输率的概念被称为“带宽”,但因业界与公众都接受了这种说法,代表数据
传输率的带宽概念非常流行,尽管它与电子电路中“带宽”的本意相差很远。
对于电子电路中的带宽,决定因素在于电路设计。它主要是由高频放大部分元件的
特性决定,而高频电路的设计是比较困难的部分,成本也比普通电路要高很多。这部分
内容涉及到电路设计的知识,对此我们就不做深入的分析。而对于总线、内存中的带宽,
决定其数值的主要因素在于工作频率和位宽,在这两个领域,带宽等于工作频率与位宽
的乘积,因此带宽和工作频率、位宽两个指标成正比。不过工作频率或位宽并不能无限
制提高,它们受到很多因素的制约,我们会在接下来的总线、内存部分对其作专门论述。
二、通讯中的带宽
在通讯和网络领域,带宽的含义又与上述定义存在差异,它指的是网络信号可使用
的最高频率与最低频率之差、或者说是“频带的宽度”,也就是所谓的“Bandwidth”、
“信道带宽”——这也是最严谨的技术定义。
在100M 以太网之类的铜介质布线系统中,双绞线的信道带宽通常用MHz 为单位,
它指的是信噪比恒定的情况下允许的信道频率范围,不过,网络的信道带宽与它的数据
传输能力(单位Byte/s)存在一个稳定的基本关系。我们也可以用高速公路来作比喻:
在高速路上,它所能承受的最大交通流量就相当于网络的数据运输能力,而这条高速路允许形成的宽度就相当于网络的带宽。显然,带宽越高、数据传输可利用的资源就越多,因而能达到越高的速度;除此之外,我们还可以通过改善信号质量和消除瓶颈效应实现更高的传输速度。
网络带宽与数据传输能力的正比关系最早是由贝尔实验室的工程师Claude
Shannon 所发现,因此这一规律也被称为Shannon 定律。
常我们说的HUB就是集线器,而交换机从某种意义上说也是集线器,或者叫智能集线器,他们都是第二层的(数据链路层)设备,HUB分享带宽,即:如果10 台机器接在一个10M的HUB上分到每台机器的只有1M,但交换机因为有自己的CPU和RAM可以实现存储转发等功能,不共享带宽,即每台机器都是 10M。路由器是第三层(网络层)设备,可是实现路由功能(第三层交换机也可以实现)。单从组建局域网来说,交换机的速度最快,其次是路由器,最后是 HUB。而价格是路由器最贵,然后是交换机和HUB。如果家庭两三台电脑想共享上网的话,个人认为:1、开猫的路由+四口HUB(50元左右)还是不错的。2、如果猫没有路由功能,买个四口的路由最方便(200元左右吧),还能起到防火墙的作用。3、至于双网卡,个人并不推荐,你买块过得去的网卡也得 50元左右吧,那这样就不如买个HUB了,况且现在的猫大多有路由功能。
参考资料:http://zhidao.baidu.com/question/502774.html 太平洋电脑网
我是两台台式电同使用一根网线的,系统是:WIN XP.把我的连接介绍一下希望能有所帮助:
一:网线的连接:
1.我用了"HP"俗称"哈巴"
2.从"猫"出来的网线接入"哈巴"上的:Uplink插孔.
3.两台电脑的网线分别插入"哈巴"上的其它任意孔上.
二:调试:
1.先保证每台电脑都能单独上网.(即确认连线正确和所有硬件都正常工作)
2.在装WIN XP系统的电脑上按-开始-程序-附件-通讯-网络安装向导.按着提示操作就能使两台电脑用一根网线上网的.此法可同时上网又可单独上网.
三:如遇到不能同时上网的难题,可在"网上邻居"属性中查"相关主题中"--"网络疑难解答程序"会帮你一路畅通的.