Die Pfade oder Verbindungen, die ein Computer zum Transport von Daten zwischen den Komponenten verwendet, hängen von der Skala ab, die Sie in Betracht ziehen:
Innerhalb eines einzelnen Chips (z. B. CPU, GPU):
* On-Chip-Busse: Dies sind winzige Hochgeschwindigkeitswege, die direkt auf den Siliziumstempel geätzt sind. Sie verbinden verschiedene funktionale Einheiten innerhalb des Chips, wie die CPU -Kerne, Cache und Speichercontroller. Diese Busse arbeiten häufig bei extrem hohen Frequenzen und sind für niedrige Latenz stark optimiert. Beispiele sind der Vorderseite (FSB)-obwohl weitgehend ersetzt-und verschiedene interne Busse, die für jede Chiparchitektur spezifisch sind.
zwischen Chips auf einem Motherboard:
* Busse (Systembus): Dies sind Sätze von elektrischen Leitern, die verschiedene Komponenten auf dem Motherboard verbinden. Moderne Systeme verwenden eine komplexe Anordnung von miteinander verbundenen Bussen, die häufig eingeteilt sind in:
* PCI Express (PCIE): Ein Hochgeschwindigkeits-Serienbus, der zum Anschließen von Grafikkarten, Speichergeräten (NVME SSDs), Netzwerkadaptern und anderen Peripheriegeräten verwendet wird. Es verwendet Spuren (Drähte), um eine unterschiedliche Bandbreite bereitzustellen.
* sata (serielle ata): Eine Standardschnittstelle zum Anschließen von Festplatten und Festkörper-Laufwerken.
* USB (Universal Serienbus): Eine vielseitige Schnittstelle zum Anschließen einer Vielzahl von Peripheriegeräten, von Tastaturen und Mäusen bis hin zu externen Speicher und Kameras.
* Speicherbus: Verbindet die CPU mit dem RAM (Random Access Memory), der eine schnelle Datenübertragung ermöglicht. Dies ist oft Teil der Gesamtsystembusarchitektur.
zwischen Computern (Netzwerk):
* Netzwerkkabel (Ethernet, Glasfaser): Physische Kabel, die Daten zwischen Computern innerhalb eines örtlichen Gebietsnetzwerks (LAN) oder über umfassendere Entfernungen übertragen.
* drahtlose Netzwerke (Wi-Fi, Bluetooth): Verwenden Sie Funkwellen, um Daten drahtlos zu übertragen.
* Internetinfrastruktur: Ein riesiges, miteinander verbundenes Netzwerk von Kabeln, Routern und anderen Geräten, die Computer weltweit verbinden. Dies stützt sich auf verschiedene Protokolle (TCP/IP), um Daten effizient zu leiten.
In einem Computersystem fließen die Daten durch eine Hierarchie von Interconnects: Daten können vom RAM über den Speicherbus zum CPU -Cache und dann zu den Registern der CPUs verarbeitet und dann an RAM zurückgeschrieben oder an ein PCIe -Gerät gesendet werden. Die spezifischen Wege hängen von den Aufgaben ab.
Zusammenfassend sind die Pfade für den Datentransport vielfältig und hoch strukturiert und reichen von mikroskopischen Spuren über einen Chip bis hin zu globalen Netzwerken, die Kontinente überspannen. Das Design zielt abhängig von den Anforderungen des Systems auf Effizienz, Geschwindigkeit und Skalierbarkeit ab.
