우리 제조업체의 컴퓨터 PC 를 예로 들어 보겠습니다. USB3.0 포트 USB 플래시 드라이브를 USB3.0 컴퓨터 포트에 연결했습니다. 그들의 전송 속도는 얼마나 빠릅니까?
대답은 전송 속도가 이론적으로는 625MB/s 이지만 실제로는 500MB/s 라는 것입니다.
누군가 "500MB/s, 이건 좀 과장이야. USB3.0 의 USB 디스크이기도 합니다. 제 파일 전송 속도는 70MB/s 를 넘지 않았습니다. "
규격의 이론적 지침에 따르면 USB2.0 의 최대 전송 대역폭은 480Mbps 이고 USB3.0 은 최대 5.0Gbps 입니다.
USB3.0 은 차동 신호 전송을 사용합니다. 차이 신호란 무엇입니까? 간단히 말해서 두 개의 전송 신호입니다. USB2.0 의 경우 USB 2.0 의 최대 전송 대역폭은 480Mbps 입니다. 480Mbps 의 전송 속도를 달성하려면 USB 3.0 이 전송하는 차등 신호의 작동 주파수가 240MHz 여야 하며, 5Gbps 의 전송 속도에 도달하려면 2.5GHz 의 차등 신호 주파수가 필요합니다. 그러나 실제로 작동 주파수가 높으면 신호 간섭이 발생하기 쉽다. USB3.0 은 확산 스펙트럼으로 더 이상 단순한 2.5Hz 가 아니므로 (일부 USB 3.0 선 사양에는 7.5GHz 가 필요함) 고정 2.5Hz 로 계산하는 것은 정확하지 않습니다.
다른 말로 하자면, 우리는 단위 변환의 관점에서 생각해 보자. 1Gbps 는 몇 Mb/s 입니까? 첫 번째 결론은 1 기가비트/초 = 125 조/초입니다. 다음은 계산 단계입니다.
# 먼저 Gbps 와 MB/s 의 개념을 파악하십시오. # Gbps 는 초당 기가바이트를, MB/s 는 초당 메가바이트를 나타냅니다. 1 바이트 = 8 비트 1 비트 = (1/8) 바이트 1 비트 = 0./kloc-
따라서 5 Gbps = 625mb/s 입니다. 그러나 이 변환 속도를 기억하면 모든 조건은 USB3.0 사양의 이론적 값으로 제한됩니다. PC 및 하드웨어 공급업체는 USB3.0 사양을 구현할 때 전송 방법 및 펌웨어 손실 등으로 인해 이 기술 사양의 이론보다 낮은 경우가 많습니다.
먼저 전파 방식 얘기부터 하겠습니다. USB3.0 은 전송 인코딩 단계에서 8b/ 10b 인코딩을 사용합니다. 8b/ 10b 인코딩이란 무엇입니까?
8b/ 10b 인코딩은 IBM 의 Al Widmer 와 Peter Franaszek 이 1983 년에 제안한 것으로 ESCON 에 적용돼 특허를 획득했습니다. 현재 직렬 버스에 널리 사용되고 있습니다. 2008 년 발표된 USB3.0 사양도 8b/ 10b 인코딩을 명시적으로 채택했습니다.
8/ 10b 인코딩 8 비트 데이터를 10 비트 데이터로 인코딩하여 전송하면 두 가지 이점이 있습니다.
고속 데이터 전송 시 고주파 클럭 신호를 개별적으로 전송하지 않도록 EMI (전자기 간섭) 문제가 발생하기 쉽습니다. 8/ 10b 기술도 클럭 신호를 인코딩하여 이 문제를 방지합니다. 보낸' 0' 과' 1' 의 수는 거의 같고, 연속' 1' 또는' 0' 은 5 자리 이하이며 5 개마다 연속' 60' 이다. 그러나 링크 시간이 초과되면 DC 오프셋이 발생하지 않습니다. 8b/ 10b 인코딩을 통해 수신측에서 전송된 데이터 문자열을 올바르게 복구할 수 있습니다. 또한 일부 특수 코드 (PCI-Express 버스의 K 코드) 는 수신측 복구를 돕고, 초기에 데이터 비트의 전송 오류를 발견하여 오류가 계속되지 않도록 합니다. 간단히 말해서, 실제 데이터는 초기 인코딩 단계에서 최종 디코딩 단계까지 80% 에 불과합니다. 엄밀히 말하면 실제 전송되는 유용한 데이터를 보면 실제 전송 속도는 625MB/s 의 80% 인 500mb/s 여야 합니다 .....
두 번째는 펌웨어 손실입니다. 하드웨어 인터페이스 차이 등의 손실도 이 전송 속도를 크게 낮출 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 포트 USB2.0, USB3.0, USB 3.0, 따라서 파일 전송 속도도 포트 때문에 느려집니다. 컴퓨터 디스크가 견고하지 않고, 이동식 하드 드라이브가 견고하지 않으면 모두 영향을 미친다.