De paden of verbindingen die een computer gebruikt om gegevens tussen componenten te transporteren, zijn afhankelijk van de schaal die u overweegt:
Binnen één enkele chip (bijvoorbeeld CPU, GPU):
* On-chip-bussen: Dit zijn kleine, snelle trajecten die rechtstreeks op de siliciumchip zijn geëtst. Ze verbinden verschillende functionele eenheden binnen de chip, zoals de CPU-kernen, cache en geheugencontrollers. Deze bussen werken vaak op extreem hoge frequenties en zijn sterk geoptimaliseerd voor een lage latentie. Voorbeelden zijn onder meer de front-side bus (FSB) – hoewel grotendeels vervangen – en verschillende interne bussen die specifiek zijn voor elke chiparchitectuur.
Tussen chips op een moederbord:
* Bussen (systeembus): Dit zijn sets elektrische geleiders die verschillende componenten op het moederbord met elkaar verbinden. Moderne systemen maken gebruik van een complexe opstelling van onderling verbonden bussen, vaak onderverdeeld in:
* PCI Express (PCIe): Een snelle seriële bus die wordt gebruikt voor het aansluiten van grafische kaarten, opslagapparaten (NVMe SSD's), netwerkadapters en andere randapparatuur. Het maakt gebruik van rijstroken (sets van draden) om variërende bandbreedte te bieden.
* SATA (Seriële ATA): Een standaardinterface voor het aansluiten van harde schijven en solid-state drives.
* USB (Universele Seriële Bus): Een veelzijdige interface die wordt gebruikt voor het aansluiten van een breed scala aan randapparatuur, van toetsenborden en muizen tot externe opslag en camera's.
* Geheugenbus: Verbindt de CPU met het RAM (Random Access Memory) waardoor snelle gegevensoverdracht mogelijk is. Dit maakt vaak deel uit van de algehele systeembusarchitectuur.
Tussen computers (netwerken):
* Netwerkkabels (Ethernet, glasvezel): Fysieke kabels die gegevens tussen computers binnen een lokaal netwerk (LAN) of over grotere afstanden transporteren.
* Draadloze netwerken (Wi-Fi, Bluetooth): Gebruik radiogolven om gegevens draadloos te verzenden.
* Internetinfrastructuur: Een enorm, onderling verbonden netwerk van kabels, routers en andere apparatuur dat computers over de hele wereld met elkaar verbindt. Dit is afhankelijk van verschillende protocollen (TCP/IP) om gegevens efficiënt te routeren.
Binnen een computersysteem stromen gegevens door een hiërarchie van verbindingen: Gegevens kunnen van het RAM via de geheugenbus naar de cache van de CPU gaan, vervolgens naar de registers van de CPU, worden verwerkt en vervolgens terug naar het RAM worden geschreven of naar een PCIe-apparaat worden verzonden. De specifieke trajecten zijn afhankelijk van de taken die worden uitgevoerd.
Samenvattend zijn de paden voor datatransport divers en zeer gestructureerd, variërend van microscopisch kleine sporen op een chip tot mondiale netwerken die continenten omspannen. Het ontwerp is gericht op efficiëntie, snelheid en schaalbaarheid, afhankelijk van de behoeften van het systeem. |