在计算机系统中，通道（Channel）是一种用于连接输入输出设备（I/O设备）与内存之间的硬件组件，它负责数据的传输和控制。根据设计和功能的不同，通道可以分为多种类型，其中字节多路通道、数组多路通道和选择通道是三种常见的通道类型。
1. 字节多路通道（Byte Multiplexor Channel）
特点：
• 字节多路通道以字节为单位进行数据传输。
• 它允许多个设备同时连接到通道上，但每次只能选择一个设备进行数据传输。
• 通过时间片轮转的方式，为每个设备分配一定的时间片进行数据传输。
• 适用于连接低速或中速的I/O设备，如键盘、打印机等。
优点：
• 设备利用率高，因为多个设备可以共享通道。
• 灵活性好，可以连接多种不同类型的I/O设备。
缺点：
• 数据传输效率相对较低，因为每次只能传输一个字节。
• 需要复杂的时间片分配和管理机制。
2. 数组多路通道（Array Multiplexor Channel）
特点：
• 数组多路通道以数据块（数组）为单位进行数据传输。
• 它也允许多个设备同时连接到通道上，但每次可以选择多个设备进行数据传输（数据块传输）。
• 适用于连接高速的I/O设备，如磁盘、磁带等。
优点：
• 数据传输效率高，因为每次可以传输一个数据块。
• 减少了CPU的干预，因为数据块传输可以由通道自主完成。
缺点：
• 设备之间的数据传输可能存在冲突，需要额外的仲裁机制。
• 硬件成本相对较高，因为需要支持数据块传输的硬件设计。
3. 选择通道（Selector Channel）
特点：
• 选择通道每次只能连接一个设备进行数据传输。
• 但它允许在数据传输过程中进行其他设备的选择和准备，以实现高效的数据传输。
• 适用于连接需要高速、大量数据传输的I/O设备，如磁盘阵列等。
优点：
• 数据传输速度非常快，因为每次只连接一个设备进行数据传输。
• 减少了数据传输过程中的冲突和等待时间。
缺点：
• 设备利用率相对较低，因为每次只能连接一个设备。
• 需要额外的设备选择和准备机制。
综合比较
• 数据传输效率：选择通道 > 数组多路通道 > 字节多路通道。
• 设备利用率：字节多路通道 > 数组多路通道 > 选择通道（在连接多个设备时）。
• 硬件成本：选择通道和数组多路通道相对较高，字节多路通道相对较低。
• 灵活性：字节多路通道 > 数组多路通道 > 选择通道（在连接不同类型设备时）。