Передачи в секунду: неформальная мера скорости передачи данных
Transfers per second
Передача данных в секунду (GT/s, MT/s): неофициальные единицы измерения скорости операций с данными в компьютерных технологиях. Объяснение терминов и их значение.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Неформальная мера скорости компьютерных операций с данными.
Informal measure of rate of computer data operations
В компьютерных технологиях, количество передач в секунду и его более распространенные производные – гигатрансферы в секунду (сокращенно ГТ/с) и мегатрансферы в секунду (МТ/с) – являются неформальными терминами, обозначающими число операций передачи данных, происходящих каждую секунду в определенном канале передачи данных. Это также известно как частота дискретизации, то есть количество образцов данных, полученных в секунду, при этом каждый образец обычно соответствует фронту тактового сигнала. Эти термины не зависят от способа физической реализации каждой операции передачи данных; однако, они наиболее часто используются применительно к передаче цифровых данных. 1 МТ/с равен 10⁶ или одному миллиону передач в секунду; аналогично, 1 ГТ/с равен 10⁹, или, что эквивалентно в американской системе счисления, одному миллиарду передач в секунду.
In computer technology, transfers per second and its more common secondary terms gigatransfers per second (abbreviated as GT/s) and megatransfers per second (MT/s) are informal language that refer to the number of operations transferring data that occur in each second in some given data transfer channel. It is also known as sample rate, i. e. the number of data samples captured per second, each sample normally occurring at the clock edge. The terms are neutral with respect to the method of physically accomplishing each such data transfer operation; nevertheless, they are most commonly used in the context of transmission of digital data. 1 MT/s is 106 or one million transfers per second; similarly, 1 GT/s means 109, or equivalently in the US/short scale, one billion transfers per second.
Единицы
Эти термины сами по себе не определяют битовую скорость передачи двоичных данных, поскольку они не указывают количество бит, передаваемых в каждой операции передачи (известное как ширина канала или разрядность). Чтобы вычислить скорость передачи данных, необходимо умножить скорость передачи на ширину информационного канала. Например, шина данных шириной восемь байтов (64 бита) по определению передает восемь байтов в каждой операции передачи; при скорости передачи 1 ГТ/с скорость передачи данных составит 8 × 109 Б/с, то есть 8 ГБ/с, или приблизительно 7,45 ГиБ/с. Битовая скорость для этого примера составляет 64 Гбит/с (8 × 8 × 109 бит/с). Формула для скорости передачи данных: ширина канала (бит/передача) × передачи в секунду = бит/секунда. Увеличение ширины канала, например, между ЦП и северным мостом, повышает пропускную способность данных без необходимости увеличения рабочей частоты канала (измеряемой в передачах в секунду). Это аналогично увеличению пропускной способности за счет расширения полосы пропускания, сохраняя при этом задержку неизменной. Единицы измерения обычно относятся к "эффективному" числу передач, или передачам, воспринимаемым "извне" системы или компонента, в отличие от внутренней скорости или частоты тактового генератора системы. Примером является компьютерная шина, работающая в режиме двойной скорости передачи данных, где данные передаются как по переднему, так и по заднему фронту тактового сигнала. Если ее внутренний тактовый генератор работает на частоте 100 МГц, то эффективная скорость составляет 200 МТ/с, поскольку существует 100 миллионов передних и 100 миллионов задних фронтов в секунду тактового сигнала, работающего на частоте 100 МГц. Шины, такие как SCSI и PCI, относятся к диапазону мегатрансферов скорости передачи данных, в то время как более новые архитектуры шин, такие как PCI X, PCI Express, Ultra Path и HyperTransport / Infinity Fabric, работают на скорости гигатрансферов. Использование символа T для обозначения передачи конфликтует с Международной системой единиц, в которой T является символом для тесла, единицы измерения магнитной индукции (следовательно, "мегатесла в секунду" (МТ/с) была бы разумной единицей измерения скорости быстро меняющегося магнитного поля, например, в импульсном магните или отклоняющем магните).
These terms alone do not specify the bit rate at which binary data is being transferred because they do not specify the number of bits transferred in each transfer operation (known as the channel width or word length). In order to calculate the data transmission rate, one must multiply the transfer rate by the information channel width. For example, a data bus eight bytes wide (64 bits) by definition transfers eight bytes in each transfer operation; at a transfer rate of 1 GT/s, the data rate would be 8 × 109 B/s, i. e. 8 GB/s, or approximately 7.45 GiB/s. The bit rate for this example is 64 Gbit/s (8 × 8 × 109 bit/s). The formula for a data transfer rate is: Channel width (bits/transfer) × transfers/second = bits/second. Expanding the width of a channel, for example that between a CPU and a northbridge, increases data throughput without requiring an increase in the channel's operating frequency (measured in transfers per second). This is analogous to increasing throughput by increasing bandwidth but leaving latency unchanged. The units usually refer to the "effective" number of transfers, or transfers perceived from "outside" of a system or component, as opposed to the internal speed or rate of the clock of the system. One example is a computer bus running at double data rate where data is transferred on both the rising and falling edge of the clock signal. If its internal clock runs at 100 MHz, then the effective rate is 200 MT/s, because there are 100 million rising edges per second and 100 million falling edges per second of a clock signal running at 100 MHz. Buses like SCSI and PCI fall in the megatransfer range of data transfer rate, while newer bus architectures like the PCI X, PCI Express, Ultra Path, and HyperTransport / Infinity Fabric operate at the gigatransfer rate. The choice of the symbol T for transfer conflicts with the International System of Units, in which T is the symbol for the tesla, a unit of magnetic flux density (so "megatesla per second" (MT/s) would be a reasonable unit to describe the rate of a rapidly changing magnetic field, such as in a pulsed field magnet or kicker magnet).