Постоянно ще се чува и това е съвсем естествено - потенциалът на новия стандарт е огромен. Но дали производителите на компютърен хардуер ще побързат да го внедрят?
Скорост и реалност
Никога не успях да осигуря трансфер на данни на обещаното ниво от 480 Mbit/sec. На теория тази цифра е постижима, но на практика не е така. Тази скорост може да се постигне чрез едновременно прехвърляне на данни в двете посоки, но USB устройствата нямат тази възможност.
Следователно теоретичната скорост на трансфер на данни е намалена до 240 Mbit/s. На практика обаче се оказва, че е дори по-нисък поради факторите на услугата - по-специално поради дублирането на сигнала, за да се гарантира целостта на данните.
Накратко, благодаря, ако скоростта се окаже поне 20 MB/sec вместо обещаните 60. Няма защо да се оплаквате, защото само FireWire и . Или по-точно така е било досега.
USB 3.0 пристига на сцената
USB 3.0 е напълно нов протокол: съкращението USB означава само общия принцип на работа, а не специфични характеристики на технологията. Не съм проучвал проблема в неговата цялост, но мога уверено да кажа, че новият стандарт има много предимства пред предишните и в същото време осигурява обратна съвместимост с USB 1.0 и 2.0. Основното му предимство е скоростта на трансфер на данни: тя надхвърля 440 MB/sec, както е показано в този 30-секунден клип.
малко "но"
Както е отбелязано в това видео, реалните скорости на пренос на данни отново може да са по-ниски. Всичко зависи от производителите на хардуер и разработчиците на драйвери. Ще могат ли да осигурят пълна поддръжка за новия стандарт? Дори и да могат, ще отнеме години.
Най-големите проблеми очакват потребителите. Очевидно в Купертино изобщо не са мислили за USB 3.0. И ако вземем предвид, че пазарният дял на Yabloko е малък и се контролира почти изцяло от Apple, новият стандарт ще се разпространи в света на Mac само ако се поддържа от водещия производител.
Редакционно мнение
USB 3.0 е добър. Обемът на твърдите дискове и флашките нараства бързо. Работата с такива масиви от данни през USB 2.0 е като да се опитваш да загребеш морето с лъжица. Бързото нарастване на файловия документооборот изисква увеличена честотна лента и USB 3.0 в този случай е добро решение.
Рискува да загуби популярност сред творческите професионалисти, ако новият стандарт остане незабелязан. Може би този проблем може да бъде решен чрез оптична технология за предаване на данни Light Peak, върху която Intel работи под ръководството на Apple.
Но както вече отбелязах в другата си статия, технологията Light Peak все още е обречена на провал, въпреки многото си предимства. Просто няма да може да успее предвид объркващата DRM система, високите цени за оптични хъбове и комутатори, огромните разходи за лицензиране, перфекционизма на Intel и любовта на Apple към изящните, малки I/O портове.
При тези условия Microsoft може да спечели значителна част от аудиторията от Apple, умело яхвайки успеха и широко разпространената нужда от високи скорости.
Reade set Go!
Рано или късно всяко техническо нещо се превръща в хладилник, т.е. Когато го купуват, повечето хора мислят повече за външен вид и капацитет, отколкото за характеристики. Всъщност това се случи много отдавна с USB флашките - много от приятелите ми, които са готови да обсъждат скоростните характеристики на някое SSD с пяна на уста, когато става дума за флашки, се отказват и си купуват хубави от известна компания (най-често Kingston или Silicon Power). Защото „...какво да избирам? Флашката си е флашка."
Междувременно има от какво да избирате. Скоростните характеристики на отделните USB устройства могат да надвишават средните за пазара до 4 пъти. В същото време цената за тях няма да бъде прекомерна.
И така, как ще изберем? Първо отидете на уебсайта Usb.userbenchmark.com, където потребителите качват резултати от бенчмарк за своите USB памети. Избираме обем от 32 гигабайта (като средно удобен и като най-представен на вътрешния пазар сред разглежданите модели). Ние филтрираме получените резултати по скорост на четене и с изненада откриваме на първо място добре познатия Lexar JumpDrive P10 USB 3.0
Скорост на четене – 250 Mb/s, скорост на запис – 215 Mb/s. За сравнение, неговият 64Gb събрат (между другото, лидер в скоростта на запис сред флаш памети с различни размери) може да записва данни със скорост от 235 Mb/s и да чете при 231 Mb/s
Но дали тази флашка е най-добрата покупка? За сравнение ще направим три неща:
- Тъй като бенчмарковете са си бенчмаркове, а ежедневната употреба е малко по-различна, ще използваме понятието „ефективна скорост“, което според userbenchmark.com означава следното: повечето USB устройства се използват за архивиране и съхраняване на видео, аудио и снимки. Съответно, ефективната скорост се претегля като 50% последователно четене, 40% последователно записване, 5% четене и 5% запис на 4K видео.
- Нека сортираме 32-гигабайтови флаш устройства според този параметър. Нека изберем първите десет, като изхвърлим марките, които са екзотични за Русия.
- И за да сме абсолютно сигурни, ще въведем средната му цена до всяка флашка според Yandex.market или price.ru за редки случаи
*уточнение относно цената на JumpDrive P10
Към момента на публикуване намерих само една оферта с астрономическа цена от 7500 рубли. В Amazon такова флаш устройство струва около $60, така че се заех да определя цената на около 4000 хиляди
Сега нека направим малка визуализация, показваща съотношението скорост/цена. За да направим това, умножаваме стойностите на скоростите на запис и четене и използваме ефективната скорост като корекционен фактор:
Горната дясна точка (блок 1) е нашият лидер с космическа цена. След това следващият блок е SanDisk Extreme и Corsair Flash Voyager GT, докато SanDisk ще бъде по-добра покупка, тъй като има подобни характеристики и е по-евтин.
Останалите флашки всъщност са в третия блок и тук най-успешните покупки биха били Adata DashDrive и SanDisk Ultra Fit. Adata има малко по-евтина цена, SanDisk има по-висока скорост на запис. Интересното е, че тестването на MicroSD флашки по същия начин демонстрира предимството на SanDisk.
Е, най-евтиният от представените „правилни“ флаш устройства е Adata DashDrive UV150. Както можете да видите, на тази цена той няма най-лошите характеристики.
Изглежда, че това е всичко, можем да сложим край на това - идентифицирани са най-интересните опции. Но това е вярно само ако имате нужда само от флашка и нищо друго. Но ако имате таблет или се интересувате от вградена криптография, тогава скоростта едва ли ще ви интересува толкова много.
Уви, тук няма мирис на нормални скорости. Стандартен USB 2.0. Но приятно за окото.
Що се отнася до криптографията, има много опции, които поддържат криптиране в движение (включително от гореспоменатите високоскоростни флаш памети, но тук по очевидни причини трябва да пожертвате скоростта). Но бих искал да насоча вниманието ви към най-добрата и до известна степен забавна опция с въвеждане на пин код директно на флашка като Samurai GuardDo Touche или iStorage DatAshur.
Сред недостатъците на такива решения, заслужава да се отбележи ниската скорост (само USB 2.0) и твърде високата цена. И все пак обикновеното софтуерно криптиране ми се струва по-подходящо.
Доста високите скорости на четене и запис (съответно 198 и 45 Mb/s, което е на 8-мо място в нашия списък) ни позволяват да го класифицираме като доста разумна покупка. Сред недостатъците си струва да се отбележи, че цената не съответства на ниския обем (около 2000 за 16 гигабайта). Но тук като основен аргумент на преден план излиза повишената защита срещу удари.
Послеслов от iCover:
Уважаеми читатели, напомняме ви, че четете блога на компанията iCover, място, където можете да получите добри съвети или опит в света на джаджите, а ако сте натрупали собствен опит, свързан с нашата продуктова гама, ще се радваме ще се видим сред авторите на този блог. И, разбира се, не забравяйте да се абонирате за нас и обещаваме, че няма да скучаете.
Съвременни четци на карти
Днес ще се опитаме да разберем как вече можем да се възползваме от новия интерфейс. В първата част от поредицата статии, посветени на новия стандарт USB 3.0, ще разгледаме приложението му в съвременните четци на карти.Нека ви напомним, че четецът на карти е устройство, което ви позволява да четете и записвате карти с памет от различни стандарти (CF, SD, SDHC, SDXC, microSD, microSDHC, micro SDXC, MSPD, XD и др.). Картите с памет вече се използват навсякъде и в огромен брой съвременни джаджи, поради което четците на карти са станали доста популярен артикул сред потребителите. Четците на карти са външни и вътрешни, многоформатни (поддържащи повечето стандарти за карти с памет) и ултракомпактни с поддръжка само на два или три вида карти, USB 2.0, USB 3.0, PCMCI, PCI и PCI Express. Но за целите на тази статия ще ни интересуват само четците на карти с USB3.0 интерфейс.
В момента по-голямата част от производителите на USB 3.0 четци за карти използват два вида чипове в производството си. Това са контролерът GL3220 от Genesys Logic и контролерите RTS5301 и RTS5306 от Realtek. И двете фирми са разположени и имат производствени мощности в Тайван. В края на 2011 г. Genesys Logic представи своята концепция за платформа за използване на стандарта USB 3.0, всички устройства на която използват чипове собствено производство. 
Също така наскоро Genesys Logic, за да замени GL3220, разработи нов чип, GL3225, който е по-енергийно ефективен и по-евтин за производство. 
GL3220 е високоскоростен USB 3.0 контролер за Multi-LUN четци на карти, който поддържа различни видове карти с памет като CompactFlash(CF), Secure Digital(SD), SDHC, MiniSD, MicroSD(T-Flash), MultiMediaCard(MMC) ), RS-MMC, MMCmicro, Memory Stick(MS), Memory Stick Duo(MS Duo), High Speed Memory Stick(HS MS), Memory Stick Pro(MS PRO), Memory Stick Duo Pro(MS PRO Duo) , Memory Stick PRO-HG(MS PRO-HG) и XD-Picture Card на един чип. Той също така поддържа следващото поколение карти с памет с голям капацитет (до 2TB), като SDXC и Memory Stick XC. Хардуерът на GL3220 включва микропроцесор от серия 8051 за по-добра производителност на трансфер на данни между USB и карти с памет, поддържа ISP (In System Programming) за актуализиране на фърмуера на външен SPI чип през USB порт. GL3220 е произведен чрез 0,13 микрона CMOS процес и има вградени регулатори на мощността за преобразуване на мощността от 5 до 3,3 и от 3,3 V до 1,2 V.
Основни характеристики на GL3220:
1. Поддръжка на USB 3.0 Super Speed (скорост до 5 Gbps)
2. Поддръжка на CF v4.1 UDMA6/UDMA7 (скорост до 133MB/s)
3. Поддръжка на CF v5.0 LBA48 (скорост до 167MB/s)
4. Поддържа SD v3.0 UHS-I: DDR50/SDR50/SDR104 (скорост до 104MB/s)
5. SDXC поддръжка (капацитет до 2TB)
6. Поддържа MS/MS PRO/MS PRO-HG 8-bit
7. Поддръжка на MS XC (капацитет до 2TB)
8. Поддръжка на MMC v4.4 8-bit
9. Поддръжка на XD-Picture Card
10. USB-IF Certified (TID: 340000020), (тестова процедура за USB3.0 SuperSpeed продукти)
11. Тип опаковка: 128-пинов LQFP
Вторият основен производител на чипове за четци на карти с интерфейс USB3.0 е известната тайванска компания Realtek. Неговият контролер RTS5301, подобно на GL5220 (Genesys Logic), поддържа всички видове карти с памет, включително и най-модерните. Хардуерът Realtek RTS5301 включва микропроцесор за подобряване на ефективността и производителността на трансфера на данни между USB и различни видове карти с памет. 
Друг контролер от този производител, RTS5306, поддържа само два основни типа карти с памет, а именно:
1. SD (Secure Digital(SD), SDHC, SDXC, MiniSD, MicroSD(T-Flash), microSDHC, micro SDXC MultiMediaCard(MMC), RS-MMC, MMCmicro).
2. MS (Memory Stick(MS), Memory Stick Duo(MS Duo), High Speed Memory Stick(HS MS), Memory Stick Pro (MS PRO), Memory Stick Duo Pro(MS PRO Duo), Memory Stick PRO -HG (MS PRO-HG). 
Подобно на GL5220 (Genesys Logic), и двата контролера Realtek поддържат новата спецификация SD v3.0 UHS-I. И двата поддържат ISP (In System Programming) за актуализиране на фърмуера на външен SPI чип памет (обикновено се използва чип Pm25LD010) през USB порт. За съжаление, информацията за контролерите RTS5301 и RTS5306 в Интернет е изключително оскъдна.
Но да се върнем на самите четци на карти. Четците на карти USB3.0 от Transcend, Kingston и Ginzzu са повече или по-малко широко представени в руските дребно днес.
Transcend има този многоформатен USB3.0 TS-RDF8: 
и супер компактен TS-RDF5K: 
Kingston има този многоформатен FCR-HS3: 
и супер компактен FCR-MRG3 (за SD, SDHC, SDXC, MicroSD(T-Flash), microSDHC, micro SDXC, MMC, MS PRO Duo, MS PRO-HG) 
и Ginzzu има многоформатен GR-336: 
GR-326: 
и супер компактен GR-312:
Обърнете внимание, че в многоформатните четци на карти Transcend и Ginzzu използват контролер от Genesys Logic GL3220 (Lexar също използва този контролер в своите USB3.0 четци на карти) и чип Kingston от Realtek RTS5301 (между другото, този чип се използва и в доста добре познат USB3.0 четец на карти Pretek 240). В суперкомпактните четци на карти и трите производителя са използвали чипа RTS5306 от Realtek, което не е изненадващо предвид по-ниската му цена и поддръжката на ограничен набор от карти. В същото време Kingston, в допълнение към SDHC и microSDHC, внедри поддръжка за карти с памет от Sony (MS Pro Duo) в FCR-MLG3, а Ginzzu поддържа две SDHC и две microSDHC карти. Всички споменати устройства поддържат SD v3.0 UHS-I.
Е, сега малко практически тестове. За нашите тестове за скорост ние специално взехме два USB3.0 четеца на карти, направени с контролери от двата производителя, Genesys Logic и Realtek.
Genesys Logic ще бъде представена от многоформатния четец на карти Transcend TS-RDF8K, използващ чипа GL3220. 
Поддържани типове карти:
Тип на устройството: външно
CF поддръжка: Да
SD поддръжка: Да
SDHC поддръжка: Да
SDXC поддръжка: Да
Поддръжка на MicroSD: Да
Поддръжка на Micro-SDHC: Да
Поддръжка на Micro-SDXC: Да
MS поддръжка: Да
MS Pro поддръжка: Да
Поддръжка на MS Duo: Да
Поддръжка на MS Pro Duo: Да
MS Micro M2 поддръжка: Да
Поддържа други видове карти с памет: MSXC, SDHC (UHS-1), SDXC (USH-1).
Интерфейс за свързване: USB 3.0
Захранване на четеца на карти: през USB шина
Черен цвят
Материал: пластмаса
Размери (ШxВxД): 68×45×15 мм
Тегло: 32 гр
Гаранция: 24 месеца.
Realtek ще бъде представен от суперпреносимия четец на карти FCR-MLG3 на Kingston, който използва контролер RTS5306. 
Тип: Четец/записвач на карта с памет
Поддържани стандарти: SD/SDHC/SDXC, microSD/SDHC/SDXC и MSPD
Интерфейс: USB 3.0, напълно обратно съвместим с USB 2.0
Поддържа се SD v. 3.01 UHS-I
Работна температура: 0°C до 60°C
Температура на съхранение: -20° до 70°C
Системни изисквания: Windows 2000 (SP 4)/XP /Vista/7/8, Mac OS 10.3.x и по-нова версия, Linux Kernal 2.6 и по-нова версия
Размери: 62.15 x 29.40 x 16.40 мм
Гаранция: 24 месеца.
За да увеличим максимално пълния потенциал за скорост на четците на карти, ние взехме нашата съществуваща карта с памет SunDisk microSDHC Extreme Pro 16Gb, която има скорост на четене от 95 MB/s и скорост на запис от 90 MB/s, обявена от производителя. 
Разбира се, бих искал да имам по-бърза карта за тези тестове, например тази: 
Но те ще бъдат налични едва през пролетта на 2013 г., а четецът на карти Kingston FCR-MLG3 няма слот за CompactFlash.
Ще използваме лаптопа ASUS G75VW като тестов стенд:
Инсталирана операционна система Win 8 Pro x64
Процесор Core i7 2400 MHz
Код на процесора 3630QM
Брой ядра на процесора 4
Размер на L2 кеша 1 MB
L3 кеш памет 6 MB
Чипсет Intel HM77
Памет 8192 MB DDR3 1600 MHz
Максимален размер на паметта 16384 MB
Екран 17,3 инча, 1920x1080, широкоекранен
Графичен чипсет NVIDIA GeForce GTX 670M
Видео памет 3072 MB GDDR5
Blu-ray оптично устройство, вътрешно
Твърд диск SSD Vertex4 256Gb Serial ATA-3
LAN/Модем мрежова карта 1000 Mbit/s
Безжичен Bluetooth, Wi-Fi 802.11n
Bluetooth версия 4.0
Интерфейси USB 3.0x4, VGA (D-Sub), HDMI, Mini DisplayPort, вход за микрофон, аудио/изход за слушалки, S/PDIF, LAN (RJ-45)
Като тестови програми ще използваме CrystalDiskMark 3.0.2 x64 и USB FlashBench. Всяка програма се изпълнява 3 пъти и се взема средният резултат.
Така че да започваме
Четец на карти Kingston FCR-MLG3:
Обем на теста 50MB 
Обем на теста 100MB 
Както можете да видите, с увеличаване на тестовия обем на 512K блокове, скоростта на запис пада почти наполовина, а на 4K блокове се увеличава с повече от 20%. 
Е, не е лошо, много добре. При линейни скорости на четене и запис заявените от производителя скорости са почти постигнати. Фърмуерът на четеца на карти е v.0127. Жалко, но на официалния уебсайт на компанията няма нито един фърмуер за FCR-MLG3.
Transcend TS-RDF8K:
Четецът на карти имаше инсталиран фърмуер TS15 при покупката; преди да проведем тестове, го актуализирахме до TS17 (с поддръжка на UDMA-7) от официалния уебсайт на компанията.
Обем на теста 50MB 
Обем на теста 100MB 
Както в случая с Kingston, виждаме силен спад в скоростта на запис в 512K блокове с тестов обем от 100MB и леко увеличение на четене/запис в малки блокове.
След това заменихме фърмуера в TS-RDF8K с v.0563 (с поддръжка на UDMA-7). Нека направим резервация веднага, че този фърмуер е от друг USB3.0 четец на карти, но базиран на същия контролер GL3220, и ние проведохме нашите тестове отново.
Обем на теста 50MB 
Обем на тестови данни 100MB 
Виждаме как последователните скорости на четене и запис са се увеличили значително. Е, можем да констатираме факта, че новият фърмуер определено е по-бърз и с него четецът на карти от Transcend догонва FCR-MLG3 от Kingston. Като цяло и двата четеца на карти показаха много прилични резултати, а тясното място вече бяха възможностите на нашата карта SunDisk microSDHC Extreme Pro 16Gb. В Интернет вече можете да намерите резултати от 120-140Mb/s, където потребителите са използвали Compact Flash 600x и 1000x карти от различни производители.
Въз основа на резултатите от нашите тестове можем категорично да кажем, че днес на пазара вече има устройства, които работят с най-модерните и високоскоростни видове карти памет, които могат да отключат напълно техния потенциал и да осигурят работа със снимки, видео и друго медийно съдържание до напълно ново ниво на качество. Да живее USB3.0!
Потребителите на компютри са оценили наистина многофункционалните USB портове на своите машини. Въпреки това, високоскоростни периферни устройства, като външни твърди дискове, могат да превърнат USB скоростта на трансфер от 1,5 MB/s (12 Mbps) в тясно място, което възпрепятства цялостната производителност на системата. Е, в този случай се обърнете към USB 2.0 порта, иначе наречен Hi-Speed USB (високоскоростен USB порт). Според разработчиците, той съчетава гъвкавостта на своя предшественик, съвместимост с настоящите USB продукти и скорост на трансфер на данни, достигаща 60 MB/s (480 Mbit/s). Това е 40 пъти по-бързо от разрешените устройства с USB 1.1.
За да разберем дали реалните свойства на USB 2.0 отговарят на рекламните обещания, проведохме серия от тестове. Първите бяха CD-RW устройства, които не успяха да реализират напълно предимствата на скоростта на USB 2.0.
Но с началото на масовото производство на разширителни карти и периферни устройства на стандарта USB 2.0, решихме да ги проучим по-подробно.
Добрата новина е, че докато някои производители на периферни устройства препоръчват специфичен USB 2.0 адаптер за всеки от техните продукти, тестове, проведени в тестовия център на списанието PC свят, демонстрираха значителна степен на съвместимост между продукти с високоскоростни USB портове. Производителността обаче не отговаря на широко рекламираните обещания. Максималното ускорение на трансфера на данни, постигнато при обмен на информация между компютър и външен твърд диск, е увеличение от 12,6 пъти. При тестване на други устройства с USB 2.0, CD-RW устройство и скенер увеличението на производителността беше значително по-малко поради по-ниската пикова производителност на самите тези устройства.
И все пак Hi-Speed USB в никакъв случай не е манекен. В сравнение с всеки друг ъпгрейд, освен може би инсталирането на интерфейс IEEE 1394, това е най-ефективният начин за инвестиране на пари. Потребителят получава реален шанс да реализира допълнителните предимства на съвременните външни устройства. Напредъкът е още по-впечатляващ, като се има предвид, че очакваната цена на PCI USB 2.0 карта заедно със съответния кабел е по-малко от $100 (по-нататък цените са в САЩ. - Забележка изд.)
Тестове и резултатите от тях
Анализирахме производителността на пет PCI карти с високоскоростни USB портове: USB2connect 3100LP на Adaptec ($49), USB 2.0 F5U220 на Belkin ($69), USB 2.0 U2PCI-5 на Keyspan ($59), OrangeUSB 2/0 Hi-Speed PCI от Orange Micro ($69) и накрая USB 2.0 5-Port PCI от SIIG ($40), като всеки използва драйвер, предоставен от производителя.
Всички изброени пет USB 2.0 PCI карти бяха тествани със следните устройства: $200,00 външен твърд диск Personal Storage 3000LE от Maxtor с капацитет 40 GB и скорост на въртене 5400 rpm, $400. Плосък фотоскенер Epson Perfection 2450 и $200. външно 24X/10X/40X CD-RW 241040UE VeloCD устройство произведено от TDK.
Тестът е проведен на компютър IBM NetVista със следната конфигурация: процесор Intel Pentium 4 с тактова честота 1,4 GHz, 256 MB RAM, 60 GB вътрешен твърд диск и операционна система Windows XP Professional. Инсталирахме платките на този компютър една по една и ги тествахме с трите периферни устройства, преди да преминем към тестване на следващата платка. За да се осигурят сравними резултати, бяха извършени тестове за USB 1.1 с помощта на интегрираните USB 1.1 портове на същия компютър (вижте таблицата "USB 2.0 срещу 1.1...")
Нека започнем с най-важното: всяка комбинация от платка и периферия работи. Това, разбира се, е естествено за продукти, които отговарят на всеки отделен стандарт. Въпреки това се оказа приятна изненада, тъй като някои от производителите, въпреки че препоръчват напълно специфична PCI карта за всяко от своите USB 2.0 устройства, поставят под съмнение съвместимостта на различни комбинации от карти и периферия. Например, когато миналата есен Sony пусна страхотното си CD-RW/DVD-ROM комбинирано устройство (модел CRX85U/A2), то цитира "множество тестове за съвместимост" и препоръча използването на платка Adaptec. В момента, запазвайки предишните препоръки в сила, представителят на Sony обаче отбелязва, че тяхното устройство трябва да работи с всяка платка, която носи логото на Hi-Speed USB.
Всички PCI адаптери, които тествахме, имаха това лого на опаковката. Неговото присъствие означава, че продуктът е преминал теста за съвместимост, въведен от организацията USB Implementers Forum (USB-IF), която поддържа съответния стандарт.
Второто ни наблюдение е поразителното сходство в производителността на платките: разликата в този параметър в повечето тестове беше 1% или по-малко. Отдаваме този резултат главно на факта, че всички платки използват един и същ NEC контролер.
След като завършихме тестването, описано тук, Microsoft пусна финалната версия на USB 2.0 драйвера за операционната система Windows XP. Според нейните представители скоро ще се появят драйвери за Windows 2000. Но, за съжаление, няма подобни планове за операционните системи Windows Me и Windows 98.
Доста умно
От трите периферни устройства, които тествахме, външният твърд диск Maxtor показа най-голямо увеличение на скоростта на трансфер на данни. Средното време, необходимо на петте карти, за да завършат копирането на файлове на това устройство, беше 58 секунди - 12,6 пъти по-бързо от 12 минути и 13 секунди, необходими при използване на USB 1.1 порта. Средната стойност за петте адаптера в теста на Photoshop беше 4 минути 24 секунди - 8,5 пъти по-бързо от 37 минути 19 секунди за USB 1.1 порта. Но при всичко това прост анализ показа, че вътрешният твърд диск със скорост на въртене от 5400 об / мин и стандартна шина UDMA/100 работи много по-бързо от тествания външен с USB 2.0 порт.
Въпреки това, не трябва да обвинявате устройството на Maxtor: той е способен на стабилен трансфер на данни със скорост до 46,7 MB/s (около 374 Mbit/s). Това е по-бавно от теоретичния максимум, постижим от Hi-Speed USB, но все пак много по-бързо от действителната му скорост от 11,2 MB/s (90 Mbps). За да разберем причината за забавянето, се свързахме с Джейсън Зилър, президент на USB-IF и мениджър на техническите инициативи в Intel. Според него най-малко 10 до 15% от цялата декларирана скорост от 60 MB/s (480 Mbps) се изразходват за протоколни (сервизни) данни, тоест за поддържане на комуникационния протокол между платката и периферното устройство. В допълнение, D. Ziller вярва, че операционната система и контролерът, които все още не са напълно оптимизирани, за да осигурят максимална производителност, са отговорни за по-ниската от очакваната производителност. Тъй като производителите на чипове и създателите на драйвери прецизират своите продукти, действителната производителност на USB 2.0 ще се подобри.
Скенери и CD-RW устройства
Нашите тестове с помощта на външното CD-RW устройство на TDK също разкриха значителни подобрения в производителността от Hi-Speed USB, въпреки че присъщите ограничения дори на много бързо CD-RW устройство предотвратиха подобрения в производителността, подобни на тези, постигнати от твърдия диск. В теста за извличане на цифрово аудио, нашите пет високоскоростни USB карти изпълниха задачата със среден резултат от 98 секунди, което беше четирикратно подобрение спрямо 6 минути и 32 секунди на USB 1.1 порта. При теста за запис на CD-R, Hi-Speed USB интерфейсът даде петкратно увеличение на производителността: скоростта на трансфер беше около 2,7 MB/s (21 Mbit/s). Обявената производителност на устройството от 24X теоретично трябва да може да осигури максимална скорост на трансфер на данни от 3,6 MB/s (28,8 Mbps) и скорост на четене от 40X, т.е. 6 MB/s (48 Mbit/s).
Резултатите, получени при тестване на CD-RW, се оказаха сравними с производителността на вътрешните устройства, които проверихме по-рано. Това означава, че с USB 2.0 порт, потребителят вече не трябва да жертва производителност за лекотата на използване на външното устройство.
В случай на скенер, ограниченията на скоростта на пренос на данни са още по-забележими. В нашия тест за трансфер на изображения с 300 dpi, скенерът на Epson работи 1,7 пъти по-бързо с USB 2.0 порт, отколкото с USB 1.1 порт, а при 1600 dpi увеличението на скоростта беше двойно. Според инженерите на Epson това е в съответствие с техните очаквания, тъй като буферите на паметта на повечето скенери са просто твърде малки, за да реализират напълно предимствата на Hi-Speed USB. Въпреки това, сканирането на изображение с висока разделителна способност беше завършено чрез Hi-Speed USB само за 6 минути 44 секунди - почти 7 минути по-бързо от използването на USB 1.1. Тази разлика може да бъде наистина значителна, ако трябва да сканирате много често.
Възможно е скоро всеки компютър да бъде оборудван с високоскоростен USB. През януари 2002 г. Gateway стана първият голям доставчик на компютри, който предлага системи с високоскоростен USB на дънната платка. Джейсън Зилър от USB-IF очаква други производители на компютърни системи да последват примера през следващите месеци.
Пригответе се за вездесъщност
Но потребителите ще изпитат реални печалби в производителността едва когато производителите на чипсети започнат да добавят USB 2.0 хардуер към своите продукти. Ziller казва, че Intel ще пусне нов чипсет с вграден Hi-Speed USB през идното лято, а Silicon Integrated Systems и Via Technologies възнамеряват да добавят Hi-Speed USB към своите продуктови линии през следващите месеци.
Междувременно, ако обмисляте закупуването на нов скенер, външно CD-RW устройство, външен твърд диск или всяко друго периферно устройство, което може поне частично да се възползва от по-високите скорости на трансфер на данни, осигурени от USB 2.0, препоръчваме да оборудвате вашия компютър с разширителна карта. В края на краищата, всяка надстройка, която може безболезнено да повиши производителността на вашия компютър от два до пет пъти (или повече) за по-малко от $100, си струва да бъде обмислена.
USB 3.0 | Къде отива скоростта?
Всеки ден се радваме на лекотата на използване и незабавното свързване на USB устройства. Но понякога просто проклинаме интерфейса. USB с технологията plug and play е невероятно удобна. Но понякога, сякаш от злоба, отказва да открие устройството или да осигури скоростта на работа с него, която очаквахме.
USB 2.0: Изглежда, че ще издържи цял ден...
С появата на Intel 7-series чипсети и поддръжка на AMD Fusion Controller Hub USB 3.0, трудно е да си представим как бихме могли да използваме първото поколение на USB интерфейса преди повече от десет години. Максималната пропускателна способност беше 1,5 MB/s, а файловете се прехвърляха ужасно бавно през USB 1.1, но ситуацията беше частично смекчена от малкия капацитет на USB устройствата.
Няколко години по-късно се запознахме с актуализирания интерфейс USB 2.0, който имаше максимална декларирана скорост на трансфер от 60 MB/s - огромен скок в сравнение с USB 1.1. Новият интерфейс обаче беше ограничен от претоварване на протокола и 8/10 битово кодиране; в резултат на това действителната скорост на трансфер на USB 2.0 беше в диапазона 30-40 MB/s. По това време това беше достатъчно. Но с нарастващата популярност на достъпното външно RAID хранилище и базираните на SATA SSD дискове станахме по-чувствителни към производителността и постепенно стана очевидно, че на USB 2.0 започва да му липсва скорост.
USB 3.0задоволи нуждата ни от интерфейс с по-висока пропускателна способност, с максимум 625 MB/s. Ако вземем предвид коефициента на предаване на сигнала, получаваме таван от 500 MB/s. Но дори и така, производителността в реалния свят изглежда никога не достига толкова високо ниво, както е посочено от оптимистичните графики на производителността, които продавачите на дънни платки обичат да поставят върху кутията на своите продукти.
USB 3.0: По-добър. Но ние чакаме още!
Въз основа на скоростта на флашките и външните твърди дискове, които имаме в нашата лаборатория, се страхувахме, че никога няма да достигнем рекламираните скорости. Въпреки това започваме да изучаваме работата USB 3.0и се опитайте да разберете дали има някаква възможност за увеличаване на скоростта на трансфер на данни през този интерфейс.
USB 3.0 | Какво забавя скоростта на интерфейса?
Защо са базирани нашите устройства USB 3.0работи с около 150 MB/s, когато посоченият максимум на интерфейса е 500 MB/s или така? За да разберете вътрешността на USB, трябва да разберете основната скорост и мощност.
| Интерфейс | Скорост на трансфер на данни, Mbit/s | Теоретична пропускателна способност, MB/s | Теоретична пропускателна способност след кодиране 8/10 бита, MB/s |
| USB 2.0 | 480 | 60 | 48 |
| USB 3.0 | 5000 | 625 | 500 |
Тъй като USB не е много подходящ за предаване на немодулирани данни, информацията трябва да бъде кодирана с помощта на линеен код и след това декодирана в другия край. Това е важен момент, който позволява на приемащата страна да възстанови синхронизацията. Без това ще има много повече грешки при предаване. Подобно на много други интерфейси (като оптичния Gigabit Ethernet), USB използва 8/10-битово линейно резервно кодиране, което превръща осем-битови данни в десет-битови данни, като по този начин постига съпоставяне на границите. Въпреки че 8/10 битовото кодиране осигурява необходимата синхронизация на потока, то намалява скоростта на полезния товар с 20%.
Следователно скоростта на трансфер на данни USB 3.0 5 Gbps става 500 MB/s пикова пропускателна способност. Но това не е единственият фактор, който изяжда реалната скорост на предаване.
В характеристиките USB 3.0На Форума на внедрителите на USB (USB-IF), в параграф 4.4.11 се съобщава следното:
Ефективността на SuperSpeed USB зависи от няколко фактора, включително 8/10-битово кодиране на знаци, пакетна структура и рамкиране, контрол на потока и претоварване на протокола. При скорост на данни от 5 Gbps с 8/10 битово кодиране, нетната пропускателна способност е 500 MB/s. Когато се вземат предвид контролът на потока, структурата на пакета и претоварването на протокола, пропускателната способност на полезния товар е 400 MB/s или повече.
Изведнъж скорост USB 3.0загуби още 100 MB/s. Въпреки това дори 400 MB/s изглежда доста добре в сравнение с 40 MB/s за USB 2.0 интерфейса.
Въпреки че тези числа помагат да смекчат очакванията за USB 3.0, те не отговарят на въпроса защо реалните цифри са толкова по-ниски. Все още питаме защо устройства с интерфейс USB 3.0толкова бавен, когато спецификациите показват много по-голяма честотна лента?
Първо, самият контролер на устройството значително влияе върху производителността. В графиката по-горе Thermaltake BlacX 5G определено е по-бърз от Apricorn SATA-към-USB 3.0 адаптер, но ще видите тези данни само при използване на висок клас SSD. По-впечатляващото е, че BlacX 5G може да надмине външното RAID хранилище на Buffalo, резултатът от което е показан на първата графика. От трите отбелязани устройства само BlacX 5G използва контролера ASM1051. Въз основа на нашия опит устройствата, които поддържат USB 3.0и използването на ASMedia контролери осигуряват по-високи нива на производителност. Но това предимство само по себе си не е достатъчно за преминаване на бариерата от 300 MB/s и преминаване към върхова производителност на интерфейса.
Второ, самият интерфейсен контролер оказва значително влияние върху пропускателната способност. Проведохме горните тестове на „родни“ портове USB 3.0дънна платка ASRock Z77 Extreme6. Като се има предвид казаното, видяхме непоследователни показатели за ефективност и резултатите изглежда зависят от внедряването. Контролерът Etron на една платка осигуряваше 250 MB/s, а същият контролер, но на друга платформа, не можеше да надвишава 200 MB/s. Като цяло обаче загубата е най-свързана с USB в хъба на платформения контролер или хъба на Fusion контролера.
И накрая, въпреки факта, че интерфейсът USB 3.0способен да осигури 400 MB/s, потенциалът му е възпрепятстван от неефективен протокол. Всички видове USB включват четири вида трансфер: управление, прекъсване, изохронен трансфер и линеен трансфер. Първите два типа, Monitor и Interrupt, определят как хостът комуникира с устройства. Третият тип, изохронно предаване, е необходим за периодично и непрекъснато предаване на данни, той определя как дадено устройство може да резервира определена честотна лента с гарантирана латентност. Изохронното прехвърляне обикновено се използва в аудио/видео устройства като карти за заснемане, тъй като решава проблема със загубата на данни (загубени кадри във видео) при използване на множество устройства, свързани чрез USB. И накрая, режимът само за масово транспортиране днес ни интересува най-много, защото се използва за прехвърляне на данни към USB устройства за съхранение и т.н.
Транспортът само за големи количества, известен в инженерните среди като "BOT", е разработен през 1998 г. за USB 1.1 като протокол, който приема и обработва една команда наведнъж. BOT технологията е специално замислена за нуждите на USB флаш памети, които по това време са с малък капацитет и скорост. Поради това BOT е подобен на IDE, тъй като опашката на команди се обработва от хоста (което обяснява защо производителността на USB пада с увеличаване на дълбочината на опашката).
Технологията BOT остава непроменена от USB 2.0, която дебютира през 2000 г., вероятно защото скоростта на USB шината сама по себе си е тясно място и няма смисъл от надграждане на BOT. Но в ретроспекция това може да не е вярно, защото USB 3.0вече не е по-бавен от устройствата, свързани с него.