【總線是什么】

總線是數字信號傳輸的總線,它可以實現計算機、與計算機之間以及計算機與其他設備之間的數據交換 。總線網絡(Butterfly Network, BNC)又稱計算機總線,是計算機網絡中最基本的一種網絡協議 。在計算機網絡中,網絡節點之間的通信可以通過總線完成 。網絡節點與總線節點之間的通信必須保證網絡節點間的安全可靠性和穩定性 。網絡節點之間通過總線連接可以進行通信、交換信息 。網絡節點通過總線將信號發送到總線解調設備以實現網絡節點之間的信息交換 。
1、定義
與計算機網絡不同,其他形式的計算機網絡主要依靠計算機和網絡節點之間的硬件連接和軟件功能來實現連接 。這就需要網絡節點的軟件功能與硬件功能之間有一個非常好的匹配 。我們在介紹總線是什么的時候,經常會看到很多人問“總線是什么”?其實總線并不是計算機網絡的一個專業術語,它是一類能同時進行通信、交換信息的線路,它由若干條線段組成,這些線段由計算機設備和網絡節點共同組成 。由于計算機通信中各種信號之間都有相互關聯,并且各個線段之間也相互連接,所以所有被傳輸的信號都必須由它們相互連接才能實現相互交換信息的功能,因此也稱交換機總線或數據傳輸總線 。總線主要由總線控制器(interfly control)負責進行管理、控制通信雙方設備之間進行通信以及通過通信來傳送數據信息 。總線控制器可以把各種計算機設備和信息傳輸到一起并由網絡控制器來進行管理,同時網絡控制器又把信號傳送到總線控制器處理完后再反饋給系統 。
2、總線組成
總線是用來傳遞計算機設備之間信息的鏈路 。總線的種類很多,常用的有 IEEE802.3 a、 IEEE802.3 b@2.3 c、 EMC等多種接口,它們之間有相互通信協議 。總線分為主從總線(MCU)、連接線(CU),其中連接線又分為電平變換類和速率類兩大類:傳輸速度高達數百 Mbps、傳輸速率高達數十 Mbps 。現在計算機網絡設備廣泛采用以太網技術來傳輸數據和進行通信 。以計算機為核心、覆蓋整個網絡空間的所有設備、計算機及軟件系統都成為以互聯網為核心并彼此之間建立起連接的網絡設備,而從設備開始到連接結束,都被視為一個網 。為了實現互聯網上通信所要求的各種通信功能,它必須具備網絡接口(如數據交換端口、傳輸端口或串口等)和網絡協議(如物理層標準、網絡安全協議和多媒體協議等)等 。從網絡硬件方面來說,網絡總線分為服務器總線和網卡總線 。
3、總線傳輸原理
不同于網絡節點,由于沒有專用的網絡線路,因此網絡中所有數據的傳遞均以單幀形式進行 。每幀數據只在第一次發送和接收之間進行校驗 。通過校驗的幀被稱為“幀結構”,其中每個幀只有一個有效值 。在接收端,數據源在接收到幀結構后將數據發送給相應總線上的子系統(如解調設備)實現數據校驗,并將校驗后的數據發給總線上的子系統(如傳輸網絡節點),在子系統中,總線上的子系統通過傳送總線來完成數據的校驗與處理,并將其發送給下一個總線傳輸網絡節點 。由圖可知:總線的傳輸原理是數據的從一條總線發送到另一條總線 。如果兩條總線的數據總長度相等,那么它們之間可以通過物理連接實現數據總線相互轉移(不分先后次序);如果兩條總線的傳輸距離相等或相近,那么它們之間可以通過物理連接實現數據總線相互轉移(不分先后次序) 。總線傳輸原理是為了減少由于物理連接不存在時間上的延遲而造成發送和接收數據時不同總線上器件間不同速率干擾對信號通信造成的影響,從而提高總線傳輸速度 。
