在计算机网络中，“带宽”这一术语表示

Posted 2023-03-26

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。

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。

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和塞扬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。

[u]Web Hosting[/u]

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，那麼意味著你的用户每月只能最多下载2GB的内容。In website hosting, bandwidth is the amount of information downloadable from the webserver over a prescribed period of time. In essence, it is the rate [data/time], but the time in this case is not seconds but rather a month or a week. So this rate is not like 56K or broadband, etc., which are also bandwidth but are measured per second. Web hosting companies often quote a monthly bandwidth limit for a website, for example 2GB/month. If visitors to the website download a total greater than 2GB in one month, the bandwidth limit will have been exceeded. 参考技术A 通常是一个频率范围，比如一个标准话路占用300-3400hz，则它的“带宽”是3.1khz。
更常见的带宽表示法用“数据率”，即1秒钟能传递的信息度量，比如512kb/s,10Mb/s。 参考技术B dsl

网络通信常用名词

带宽

　本来表示的是通信线路中允许通过的信号频带范围，单位是赫兹（Hz）。在计算机网络中，带宽表示网络的通信线路所能传送数据的能力，是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语，单位是“比特每秒（s/b）”

时延带宽积
　
　若发送端连续发送数据，在发送的第一个比特即将到达终点时，表示发送端已经发出的比特数。即 时延带宽积 = 传播时延 × 信道带宽

　举例：考虑一个代表链路的圆柱形管道，其长度表示链路的传播时延，横截面积表示链路带宽，则时延带宽积表示该管道可以容纳的比特数量。

速率
　
　网络中的速率是指连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率。在计算机网络中，通常把最高数据率称为“带宽”

传输速率

　传输速率是指主机往数字信道上发送数据的速度，也称为数据率或比特率，单位是“比特每秒”。可以用码元传输速率和信息传输速率表示。

　码元传输速率，表示单位时间内数字通信系统所传输的码元个数（也可称为脉冲个数或信号变化次数），单位是波特（Baud）。

　信息传输速率，即比特率，表示单位时间内数字通信系统传输的二进制码元个数（即比特数），单位是比特／秒

　码元传输速率与信息传输速率存在一定的数量关系，若一个码元携带 n bit的信息量，则 M Baud的码元传输速率所对应的信息传输速率为 M × n bit/s

传播速率

　传播速率是指电磁波在信道中传播的速度，单位是“米每秒”

码元

　在数字通信中常常用时间间隔相同的符号来表示一个二进制数字，这样的时间间隔内的信号称为(二进制）码元。而这个间隔被称为码元长度。值得注意的是当码元的离散状态有大于 2 个时（如 M 大于 2 个）时，此时码元为 M 进制码元。（百度百科）
　
　假如基带信号是101011000110111010.....，如果直接发送，则每个码元携带一个比特的信息（每个码元只有2种状态），但是如果将信号中的三个比特编为一组，即101，011，000，110，111，010......，三个比特共有8种不同的排列，我们可以用不同的调制方法来表示这种信，如8种不同的振幅，频率，相位等，如果采用相位调制，相位 (?_0) 表示000， (?_1) 表示001，以此类推，那么接收端如果收到相位是 (?_0) 的信号就知道表示的是000，以此类推，这样一个码元就不知不觉的传输了三个比特位的信号（每个码元有8种状态，每一个码元可表示的比特数越多，则在接收端进行解调时要正确识别每一种状态就越困难）

　参考博客：码元的详细解析