今天周末，不知道我們的粉絲今天是在帶娃還是外出旅游，反正我這個3C數(shù)據(jù)線小編今天是閑來無事，人一閑就會思考，突然想起前幾天和一眾好友討論的一個問題，何為USB3.1,其實由于眾多非專業(yè)觀眾的誤傳，目前將USB3.1的各種屬性已經(jīng)整的是面目全非，溫故而知新，你可以看下這篇歷史好文：USB 3.1，今天我們不談細節(jié)，只談數(shù)據(jù)傳輸速率與頻率帶寬的關(guān)系，因為確實已經(jīng)誤導(dǎo)很多人，歡迎同行拍磚.
生活舉例：4M的網(wǎng)速下載一個4M的文件需要8秒,4M的速率指下載速率為每秒512k字節(jié),4M文件下載就要8秒的時間.
什么是帶寬與數(shù)據(jù)傳輸速率?
生活舉例說明：
帶寬：簡單講就是我們修的高速公路，如果一車道就是一個帶寬，如果幾車道，就乘以相對應(yīng)的車道，得出來就是可以跑的帶寬，專業(yè)的書本上一般都這么寫，信道可以不失真地傳輸信號的頻率范圍，為不同應(yīng)用而設(shè)計的傳輸媒體具有不同的信道質(zhì)量，所支持的帶寬有所不同，信道容量:信道在單位時間內(nèi)可以傳輸?shù)淖畲笮盘柫?，表示信道的傳輸能力，信道容量有時也表示為單位時間內(nèi)可傳輸?shù)亩M制位的位數(shù)（稱信道的數(shù)據(jù)傳輸速率，位速率），以位/秒（b/s）形式予以表示，簡記為bps，書本上寫太深奧.
速率：開車在高速公路上跑，跑多快因素很多，主要有車道設(shè)計是否合理，一個設(shè)計跑300碼的瑪莎拉蒂跑車，你去我們鄉(xiāng)下的馬路跑也沒毛線用，本身車子的質(zhì)量也很關(guān)鍵，線材的導(dǎo)體和特性設(shè)計等都會直接影響，可以參考之前的高頻課程，高頻數(shù)據(jù)線與制造過程參數(shù)控制的關(guān)系課件，專業(yè)書本在介紹的時候，一般這么寫，信道在單位時間內(nèi)可以傳輸?shù)淖畲蟊忍財?shù)，信道容量和信道帶寬具有正比的關(guān)系：帶寬越大，容量越大，理論計算4M寬帶的公式是：4*1024/8 = 512K/s ,也就是說理論情況下4M寬帶網(wǎng)速下載速度最高可以達到512k/s， 基本上是這樣，不太標(biāo)準(zhǔn)大概就這個意思，如果還不明白及去新華書店買本訊號完整性分析或者電線電纜手冊第一冊，多看幾遍應(yīng)該能搞明白.
頻率：目前經(jīng)常搞混的參數(shù)之一，RF系列的同軸線材中是最多引用頻率，視頻信號傳輸一般采用直接調(diào)制技術(shù)、以基帶頻率（約8MHz帶寬）的形式，最常用的傳輸介質(zhì)是同軸電纜，同軸電纜是專門設(shè)計用來傳輸視頻信號的，其頻率損失、圖像失真、圖像衰減的幅度都比較小，能很好的完成傳送視頻信號的任務(wù)，但是現(xiàn)在采用對絞線版本也可以解決音視頻傳輸問題，故很多場合在成本問題上，會來考慮對絞線版本，對于差分對的傳輸線，傳輸速率或帶寬（Mbps）=時鐘頻率（MHz）*位寬*通道數(shù)*每時鐘傳輸數(shù)據(jù)組數(shù)（cycle）,480Mbps=240MHz*1*1*2, 每個時鐘周期傳送2次數(shù)據(jù)（這跟編碼方式有關(guān)USB為NRZI），也即當(dāng)傳輸速率為480Mbps時，對應(yīng)的時鐘頻率為240MHz，而且這個240MHz的時鐘頻率還是USB芯片里面晶振經(jīng)過倍頻得到的，實際USB晶振有12MHz,24MHz,48MHz等.所以現(xiàn)在大家知道，頻率和傳輸速率完全兩個概念，對于差分訊號的傳輸線.
在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中,人們總是以“帶寬”來表示信道的數(shù)據(jù)傳輸速率,“帶寬”與“速率”幾乎成了同義詞，通信信道最大傳輸速率與信道帶寬之間存在著明確的關(guān)系,所以人們可以用“帶寬”去取代“速率”.例如,人們常把網(wǎng)絡(luò)的“高數(shù)據(jù)傳輸速率”用網(wǎng)絡(luò)的“高帶寬”去表述.因此“帶寬”與“速率”在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的討論中幾乎成了同義詞.
USB3.1的帶寬與數(shù)據(jù)傳輸速率?
根據(jù)USB協(xié)議SPEC,可以到1GB/s，節(jié)選如下：
USB 3.0 was the USB community’s response and provided users with
the ability to move data at rates up to 450MB/s while retaining backward compatibility with USB2.0
Now, with the continued trend for more bandwidth driven by larger and faster storage solutions,
higher resolution video, and broader use of USB as an external expansion/docking solution, USB
3.1 extends the performance range of USB up to 1GB/s by doubling the SuperSpeed USB clock
rate to 10Gbps and enhancing data encoding efficienc
雖然USB 3.1標(biāo)稱的接口理論速率是10Gbps，但是其還保留了部分帶寬用以支持其他功能，因此其實際的有效帶寬大約為7.2Gbps，理論傳輸速度應(yīng)該可以達到900MB/s，目前業(yè)界普遍認為，現(xiàn)在的USB 3.1接口還有很大的提升空間，至少應(yīng)該達到800MB/s的水平，以下是廠家實測的參數(shù).（紅色字體多看幾遍，其實就是作文的中心思想，以后出去吹牛就想到這個紅色的字體）
從上圖測試結(jié)果來看，USB 3.1接口的實際性能要比USB 3.0高出不少，連續(xù)讀寫速度在500MB/s到600MB/s左右，最高成績甚至可以突破700MB/s，而USB 3.0接口方面，其連續(xù)讀寫速率大概在300MB/s到400MB/s左右.
