若干个usb2.0设备插在一个usb3.0hub上，那么这些设备共享480mbps还是5gbps带宽?
这个问题确实很有意思，很多朋友在使用USB设备时都会遇到，也很容易混淆。简而言之，如果你的几个USB 2.0设备都插在一个USB 3.0的集线器（Hub）上，它们共享的是USB 2.0的速度，也就是理论上的480 Mbps。
我们来详细拆解一下原因：
1. USB 2.0 和 USB 3.0 的核心区别：速度和协议
首先，我们要明白USB 2.0和USB 3.0（也称为USB 3.1 Gen 1或USB 3.2 Gen 1）最本质的区别就是它们的传输速度上限和通信协议。
USB 2.0 (HighSpeed): 它的理论最大传输速度是 480 Mbps (Megabits per second)。它使用一种称为“半双工”的通信方式，意味着数据只能在一个方向上传输，不能同时发送和接收。
USB 3.0 (SuperSpeed): 它的理论最大传输速度是 5 Gbps (Gigabits per second)，也就是 5000 Mbps。它采用了“全双工”通信，这意味着数据可以同时在两个方向上（发送和接收）高速传输。此外，USB 3.0引入了新的数据线路和更高效的编码方式来支持这种高速传输。
2. 集线器 (Hub) 的角色：连接和桥接
集线器本质上是一个USB端口的“分配器”或“扩展器”。它的作用是将一个来自主机的USB连接，扩展成多个独立的USB端口，供你连接更多的设备。
当你的USB 3.0集线器连接到你的电脑（一个USB 3.0主机端口）时，这个集线器本身就拥有了USB 3.0的“高速通道”。它可以通过这个通道与主机进行5 Gbps的通信。
3. 设备兼容性：向后兼容是关键
USB协议设计的一个重要特点就是向后兼容。这意味着较新的USB标准（如USB 3.0）能够兼容并支持较旧的USB标准（如USB 2.0和USB 1.1）。当一个USB 3.0主机或集线器连接到一个USB 2.0设备时，它们会协商并使用双方都支持的最低速度和协议。
4. 集线器内部的“数据流”：
想象一下，这个USB 3.0集线器就像一个交通枢纽，而连接到它的USB 2.0设备是普通的自行车，而你的电脑主机则是高速列车。
这个USB 3.0集线器有一个通往电脑主机的高速公路入口（USB 3.0的5 Gbps通道）。
但是，插在集线器上的每一个USB 2.0设备，它的数据处理能力和接口仍然是USB 2.0的规格，就像它只能以自行车速度（480 Mbps）来回穿梭。
当这几个USB 2.0设备同时工作，需要向主机发送数据时，它们的数据流会先汇集到集线器内部。集线器会按照USB 2.0的协议将这些数据打包，然后通过它连接到主机的USB 3.0通道发送出去。
由于每个USB 2.0设备本身的速度上限就是480 Mbps，而且它们是“共享”集线器与主机之间的总带宽。如果你的集线器上有两个设备同时进行高速读写，它们共享的仍然是集线器与主机之间USB 2.0的连接能力。
为什么是共享480 Mbps，而不是每个人5Gbps？
设备本身限制： 关键在于你连接的是USB 2.0设备。无论集线器多么强大，它都无法“提升”你设备的内部数据处理和传输能力。它们就像是本身就只能跑100米冲刺的运动员，即使让他们参加马拉松比赛（USB 3.0的速度），他们也只能发挥出自己100米冲刺的水平。
“瓶颈”效应： USB 2.0设备成为了整个数据传输链路上的“瓶颈”。集线器是一个桥梁，它将所有设备的请求桥接到主机的通道上。但如果桥下驶来的都是自行车，那么即使桥本身是高速公路，也只能容纳自行车通过的速度。
集线器的内部设计： USB集线器在内部会将每个连接的端口映射到主机的总线带宽上。对于USB 2.0设备，集线器会为它们分配USB 2.0的“时隙”或“带宽”，而不是USB 3.0的。它们是独立但仍然受限于USB 2.0标准的。
结论：
所以，当若干个USB 2.0设备插在一个USB 3.0集线器上时，这些设备彼此之间以及与主机之间，实际上是在共享USB 2.0的总带宽，也就是理论上的480 Mbps。这意味着，如果只有一个USB 2.0设备在工作，它就能跑满480 Mbps；但如果多个USB 2.0设备同时工作，它们的数据传输会瓜分这480 Mbps的总容量。USB 3.0集线器本身能以5 Gbps的速度与电脑通信，但这部分高带宽并没有被这些USB 2.0设备“利用”到，它们仍然被限制在USB 2.0的性能水平上。
这就像你有一个容量巨大的货车（USB 3.0集线器和主机连接），但你装载的都是小轿车（USB 2.0设备）。虽然货车可以装很多东西，但它一次只能拉动几辆小轿车，并且小轿车的行驶速度本身就是有限制的。
我们来详细拆解一下原因：
1. USB 2.0 和 USB 3.0 的核心区别：速度和协议
首先，我们要明白USB 2.0和USB 3.0（也称为USB 3.1 Gen 1或USB 3.2 Gen 1）最本质的区别就是它们的传输速度上限和通信协议。
USB 2.0 (HighSpeed): 它的理论最大传输速度是 480 Mbps (Megabits per second)。它使用一种称为“半双工”的通信方式，意味着数据只能在一个方向上传输，不能同时发送和接收。
USB 3.0 (SuperSpeed): 它的理论最大传输速度是 5 Gbps (Gigabits per second)，也就是 5000 Mbps。它采用了“全双工”通信，这意味着数据可以同时在两个方向上（发送和接收）高速传输。此外，USB 3.0引入了新的数据线路和更高效的编码方式来支持这种高速传输。
2. 集线器 (Hub) 的角色：连接和桥接
集线器本质上是一个USB端口的“分配器”或“扩展器”。它的作用是将一个来自主机的USB连接，扩展成多个独立的USB端口，供你连接更多的设备。
当你的USB 3.0集线器连接到你的电脑（一个USB 3.0主机端口）时，这个集线器本身就拥有了USB 3.0的“高速通道”。它可以通过这个通道与主机进行5 Gbps的通信。
3. 设备兼容性：向后兼容是关键
USB协议设计的一个重要特点就是向后兼容。这意味着较新的USB标准（如USB 3.0）能够兼容并支持较旧的USB标准（如USB 2.0和USB 1.1）。当一个USB 3.0主机或集线器连接到一个USB 2.0设备时，它们会协商并使用双方都支持的最低速度和协议。
4. 集线器内部的“数据流”：
想象一下，这个USB 3.0集线器就像一个交通枢纽，而连接到它的USB 2.0设备是普通的自行车，而你的电脑主机则是高速列车。
这个USB 3.0集线器有一个通往电脑主机的高速公路入口（USB 3.0的5 Gbps通道）。
但是，插在集线器上的每一个USB 2.0设备，它的数据处理能力和接口仍然是USB 2.0的规格，就像它只能以自行车速度（480 Mbps）来回穿梭。
当这几个USB 2.0设备同时工作，需要向主机发送数据时，它们的数据流会先汇集到集线器内部。集线器会按照USB 2.0的协议将这些数据打包，然后通过它连接到主机的USB 3.0通道发送出去。
由于每个USB 2.0设备本身的速度上限就是480 Mbps，而且它们是“共享”集线器与主机之间的总带宽。如果你的集线器上有两个设备同时进行高速读写，它们共享的仍然是集线器与主机之间USB 2.0的连接能力。
为什么是共享480 Mbps，而不是每个人5Gbps？
设备本身限制： 关键在于你连接的是USB 2.0设备。无论集线器多么强大，它都无法“提升”你设备的内部数据处理和传输能力。它们就像是本身就只能跑100米冲刺的运动员，即使让他们参加马拉松比赛（USB 3.0的速度），他们也只能发挥出自己100米冲刺的水平。
“瓶颈”效应： USB 2.0设备成为了整个数据传输链路上的“瓶颈”。集线器是一个桥梁，它将所有设备的请求桥接到主机的通道上。但如果桥下驶来的都是自行车，那么即使桥本身是高速公路，也只能容纳自行车通过的速度。
集线器的内部设计： USB集线器在内部会将每个连接的端口映射到主机的总线带宽上。对于USB 2.0设备，集线器会为它们分配USB 2.0的“时隙”或“带宽”，而不是USB 3.0的。它们是独立但仍然受限于USB 2.0标准的。
结论：
所以，当若干个USB 2.0设备插在一个USB 3.0集线器上时，这些设备彼此之间以及与主机之间，实际上是在共享USB 2.0的总带宽，也就是理论上的480 Mbps。这意味着，如果只有一个USB 2.0设备在工作，它就能跑满480 Mbps；但如果多个USB 2.0设备同时工作，它们的数据传输会瓜分这480 Mbps的总容量。USB 3.0集线器本身能以5 Gbps的速度与电脑通信，但这部分高带宽并没有被这些USB 2.0设备“利用”到，它们仍然被限制在USB 2.0的性能水平上。
这就像你有一个容量巨大的货车（USB 3.0集线器和主机连接），但你装载的都是小轿车（USB 2.0设备）。虽然货车可以装很多东西，但它一次只能拉动几辆小轿车，并且小轿车的行驶速度本身就是有限制的。
网友意见
看Hub内部的构造，如果是Multi-TT的，那么基本上可以肯定的是共享5Gbps的带宽，如果是Single-TT的，那么就说不好是共享多少带宽了。
Hub的结构可以参考这个回答：
usb hub为什么都是4口的？ - USB下面两个图，上面的是Single-TT的，下面的是Multi-TT的：
影响Hub转发性能的一个主要因素就是TT（Transaction Translators缩写）的个数，TT太少的话，即使没达到带宽上限，可能速度已经跌下来了。
USB3.1也是一样的，看内部转发模块的性能。
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