[科普中国]-通道分组传输方式

简介

通道分组传输方式是指I/O通道按数组方式进行数据传送。实现通道分组传输方式的通道属于块设备。要实现通道分组传输方式主要与通道类型有关，通道是用于控制外围设备(包括字符设备和块设备)的。由于外围设备的类型较多，且其传输速率相差甚大，因而使通道具有多种类型。根据以分组为单位进行信息交换方式的通道有两种：数组选择通道(Block Selector Channel)；数组多路通道(Block Multiplexor Channel)。

块设备块设备(Block Device)，这类设备用于存储信息。由于信息的存取总是以数据块为单位。块设备通常支持随机存取和寻址，并使用缓存器。操作系统为输入输出分配了缓存以存储一块数据。当程序向设备发送了读取或者写入数据的请求时，系统把数据中的每一个字符存储在适当的缓存中。当缓存被填满时，会采取适当的操作（把数据传走），而后系统清空缓存。

数组选择通道这种通道可以连接多台快速I/O设备，但每次只能从中选择一台设备执行通道程序，进行主存与该设备之间的数据传送。当数据传送完后，才能选择另一台设备。在这种工作方式中，数据传送以成组方式进行，传送速率很高，多用于连接快速I/O设备。但因连接在选择通道上的多台设备，只能依次使用通道与主存传送数据，故设备之间不能并行工作，且整个通道的利用率不高。

数组多路通道字节多路通道：这种通道可以连接多台慢速I/O设备，以交叉方式传送数据，即各设备轮流使用通道与主存进行数据传送，且每次只传送一个字节。因为每次数据传送仅占用了不同的设备各自分得的很短的时间片，所以大大提高了通道的利用率。

数组选择通道虽有很高的传输速率，但它却每次只允许一个设备传输数据。数组多路通道是将数组选择通道传输速率高和字节多路通道能使各子通道(设备)分时并行操作的优点相结合而形成的一种新通道。它含有多个非分配型子通道，因而这种通道既具有很高的数据传输速率，又能获得令人满意的通道利用率。也正因此，才使该通道能被广泛地用于连接多台高、中速的外围设备，其数据传送是按数组方式进行的。1

子通道是指实现每个通道程序所对应的硬设备。选择通道在物理上可以连接多台设备，但在一段时间内只能执行一台设备的通道程序，即在逻辑上只能连接一台设备，所以它只包含一个子通道。字节多路通道和数组多路通道在物理上可以连接多台设备，而且在一段时间内可轮流执行多台设备的通道程序，即在逻辑上也可以连接多台设备，所以它们包含若干子通道。需要注意的是，一个子通道可以连接多台设备，但子通道数并不等于物理上可连接的设备数，而是该通道中能够同时工作的设备数。