Alle Computergeräte, von Smartphones bis hin zu Supercomputern, leiten Daten über elektronische Kanäle, die „Busse“ genannt werden, hin und her. Die Anzahl und Art der verwendeten Busse wirkt sich stark auf die Gesamtgeschwindigkeit der Maschine aus. Einfache Computerdesigns bewegen Daten auf einem einzigen Bus; mehrere Busse verbessern jedoch die Leistung erheblich. In einer Architektur mit mehreren Bussen ist jeder Pfad geeignet, eine bestimmte Art von Information zu handhaben.
Geschwindigkeit und Effizienz
In einer Einzelbusarchitektur teilen sich alle Komponenten, einschließlich der Zentraleinheit, des Speichers und der Peripheriegeräte, einen gemeinsamen Bus. Wenn viele Geräte den Bus gleichzeitig benötigen, entsteht ein Konfliktzustand, der als Buskonflikt bezeichnet wird. Einige warten auf den Bus, während andere die Kontrolle darüber haben. Das Warten verschwendet Zeit und verlangsamt den Computer. Mehrere Busse ermöglichen den gleichzeitigen Betrieb mehrerer Geräte, wodurch die Wartezeit verkürzt und die Geschwindigkeit des Computers verbessert wird. Leistungsverbesserungen sind der Hauptgrund für die Verwendung mehrerer Busse in einem Computerdesign.
Erweiterung
Wenn Sie mehrere verschiedene Busse zur Verfügung haben, haben Sie mehr Auswahlmöglichkeiten für den Anschluss von Geräten an Ihren Computer, da Hardwarehersteller möglicherweise dieselbe Komponente für mehr als einen Bustyp anbieten. Beispielsweise verwenden die meisten Desktop-PCs die Schnittstelle Serial Advanced Technology Attachment für interne Festplatten, aber viele externe Festplatten und Flash-Laufwerke werden über USB angeschlossen. Wenn alle SATA-Verbindungen Ihres Computers verwendet werden, können Sie über die USB-Schnittstelle zusätzliche Speichergeräte anschließen.
Kompatibilität
Wie bei allen Komponenten eines Computers entwickeln sich die Busdesigns weiter, und alle paar Jahre werden neue Typen eingeführt. Zum Beispiel ist der PCI-Bus, der Video-, Netzwerk- und andere Erweiterungskarten unterstützt, älter als die neuere PCIe-Schnittstelle, und USB wurde mehreren größeren Überarbeitungen unterzogen. Mit mehreren Bussen, die Geräte aus verschiedenen Epochen unterstützen, können Sie ältere Geräte wie Drucker und ältere Festplatten behalten und auch neuere Geräte hinzufügen.
Multicore
Eine einzelne Zentraleinheit stellt hohe Anforderungen an den Bus, der Speicherdaten und Peripherieverkehr für Festplatten, Netzwerke und Drucker überträgt; Seit Mitte der 2000er Jahre haben die meisten Computer jedoch ein Multi-Core-Modell übernommen, für das zusätzliche Busse erforderlich sind. Um jeden Kern beschäftigt und produktiv zu halten, werden mit den neuen Busdesigns mehr Informationen in den Mikroprozessor und aus dem Mikroprozessor transportiert, wodurch die Wartezeiten auf ein Minimum reduziert werden.
