为高速而生！USB 3.0数据编码方式解析

由于USB 3.0极高的传输速度，迫使其不能再使用USB 2.0时代的NRZI编码，而是采用了安全性更高的8b/10b编码方式，这一传输协议被广泛应用于SATA 3Gbps、PCI Express 2.0、1Gbps千兆以太网等传输总线上。

8b/10b分组编码示意图

8b/10b编码对传输的数据每8b进行分组，然后向8b数据插入2b的校验数据，如果传输过程发生异常，就可以根据校验原理，还原出原始的数据。这样USB 3.0的实际最大有限速率就要打80%的折扣了，也就是5Gbps*8/10=4Gbps，或者说500MB/s。

数据发送编码流程

数据接收解码流程

在这里要提到一个问题那就是B和b的区别。很多读者分不清这两者的区别，B是指1个字节(Byte)，也就是8b，主要是用来度量数据容量的，当然也可以用---B/s表示数据传输速度。b则是一个比特(bit)，用来衡量数据传输速度的单位，因为在数据传输的过程中是以一个比特为单位的，所以用b。

USB 3.0数据总线图

从上图我们看到当启用USB 3.0传输时，实际用于数据传输的就是Rx（接收）和Tx（发送）两组数据总线，相比USB 2.0，分离的总线设计，保证了发送和接收数据的独立，而借助新的8b/10b数据传输编码方式，可以大幅提升传输带宽频率，另外数据传输的安全性也得到了极大的提高。

USB 2.0和USB 3.0数据传输　　

从上图我们可以看到USB 3.0的两对数据总线能够同时发送和接受数据而不受影响，而8b/10b的编码方式也使数据传输更加安全准确。

回归到USB 3.0传输的协议和编码上去，目前USB 3.0仍然基于传统的BOT协议，理论传输速度和USB 2.0一样都要打折扣，而由于USB 3.0理论500MB/s的实际数据传输率，目前来说大部分的存储设备是无法达到这一传输速度，我们可以预见对于低俗存储设备，提速效果并不明显。