Zašto je brzina usb 3.0 mala? Ubrzavanje sporog flash pogona. Načini rješavanja problema sa sporim USB priključcima

Mjerili smo brzinu čitanja i pisanja USB 2.0 i 3.0 flash diskova koristeći CrystalDiskMark. Sada je vrijeme da vidimo kakve uštede vremena proizlaze iz upotrebe USB 3.0 tijekom svakodnevnih operacija s flash pogonom.

Najčešće koristim flash diskove za kopiranje filmova i dokumenata. Stoga su me zanimala upravo ta dva aspekta.

Skupovi datoteka za kopiranje

Očito, filmovi su velike datoteke, a dokumenti su mali u usporedbi s njima. Kreirao sam dva skupa datoteka:

• velika– prvi rip filma koji mi je došao pod ruku, veličine 1,5 GB, kao i snimka nogometne utakmice Rusija – Irska, iz dva poluvremena, po 750 MB. Ovo je dovoljno da putovanje od Moskve do Sankt Peterburga na Sapsanu bude nezapaženo :) Ukupni volumen datoteka bio je 3 GB.
• Maleni– mapa s blog objavama koja sadrži dokumente u DOCX formatu, kao i njihove eksportirane HTML verzije sa slikama u posebnim mapama. Ukupno je mapa sadržavala 635 datoteka ukupne veličine 78 MB.

Prvo su ti setovi kopirani s diska na Transcend JF620 (USB 2.0) i ADATA S102 (USB 2.0 i USB 3.0) flash pogone, a zatim kopirani natrag. Vrijeme je zabilježeno ručno pomoću uslužnog programa 1Time.

Brzina flash pogona kada je spojen na USB 2.0 priključak

Transcend i ADATA uspoređeni su u smislu vremena čitanja i pisanja za oba skupa datoteka.

Čitanje

Podsjećam vas da je uslužni program CrystalDiskMark pokazao sekvencijalne brzine čitanja od 29 MB/s za Transcend i 30 MB/s za ADATA.

Mapa s objavama na blogu je odmah kopirana na disk s oba flash pogona, pa sam ovo vrijeme postavio na 1 sekundu. Ali s filmovima je primijećena drugačija slika - ADATA se gotovo dvostruko brže nosila sa skupom velikih datoteka. Kao što vidite, rezultati softverskih testova ne odražavaju uvijek točno stvarno stanje!

Snimiti

Na temelju CrystalDiskMark testova, ADATA-ine sekvencijalne brzine pisanja bile su za trećinu brže od Transcendovih.

Eksperiment s oba skupa datoteka pokazao je približno istu stvar. Velike datoteke kopirane su točno 30% brže, a male - gotovo 40%.

ADATA S102 brzina kada je spojen na USB 2.0 i 3.0 priključke

Naizmjenično sam spajao flash pogon na različite priključke i izvodio operacije na oba skupa datoteka. Međutim, ovaj put sam u test dodao još jednu varijablu - brzinu diska!

USB 2.0 brzina testirana je prilikom razmjene podataka sa SSD diskom Kingston SSDNow V100. Međutim, sustav također ima instaliran tipični laptop worker - Toshiba MK 7559, 5400 okretaja u minuti. Bilo je zanimljivo vidjeti kako USB 3.0 flash pogon može konkurirati takvom pogonu.

Čitanje

Dopustite mi da vas podsjetim da je CrystalDiskMark ocijenio sekvencijalnu brzinu čitanja od 119 MB/s pri spoju na USB 3.0, što je gotovo 4 puta brže nego pri korištenju 2.0 sučelja.

Prilikom kopiranja niza malih datoteka s flash pogona na disk opet nije bilo primjetne razlike - teško je to učiniti brže od 1 sekunde.

Prijenos velikih datoteka dovršen je 2,5 puta brže. Po mom mišljenju, 3 GB u 20 sekundi je vrlo pristojna brzina! No, ponovno je vidljivo odstupanje od CrystalDiskMark testova – ovoga puta prema skromnijim rezultatima u stvarnim uvjetima.

USB 3.0 vs HDD 5400 okretaja u minuti

Također imajte na umu da je kopiranje datoteka na HDD trajalo duže nego na SSD. To znači da je brzina čitanja s USB 3.0 flash pogona bila veća od brzine pisanja diska od 5400 okretaja u minuti. I CrystalDiskMark test to potvrđuje:

Snimiti

ADATA sekvencijalna brzina pisanja u CrystalDiskMark ocijenjena je na 35 MB/s kada je spojen na USB priključak 3.0 naspram 22 Mb/s pri korištenju priključka 2.0.

Skup malih datoteka zapisan je na flash pogon praktički istom brzinom, tj. USB 3.0 sučelje nije dalo zamjetnu prednost. Zapisivanje velikih datoteka trajalo je 25% manje vremena od korištenja USB 2.0. I ovdje su se rezultati pokazali skromnijim nego što su obećavale brojke CrystalDiskMarka.

USB 3.0 vs HDD 5400 okretaja u minuti

U ovom slučaju nema razlike između SSD-a i HDD-a. To ne čudi, jer je brzina čitanja s HDD-a puno veća od pisanja na USB 3.0.

Dakle, SSD daje prednost samo pri kopiranju podataka s USB 3.0 flash pogona na disk.

zaključke

Naravno, ne mogu donositi dalekosežne zaključke o prednosti USB standard 3.0 u odnosu na prethodnika prema rezultatima mog skromnog testa. Stoga ću rezultat ovako formulirati: u moj zadaci na moj hardverska konfiguracija moj Flash disk je pokazao sljedeće rezultate kada je spojen na USB 3.0 priključak:

• Ubrzati čitanje, tj. kopiranje podataka s flash pogona na disk značajno se povećalo samo pri prijenosu velikih datoteka, što je završilo 2,5 puta brže. Istodobno se pokazalo da je veća od brzine snimanja standardnog prijenosnog računala tvrdi disk(5400 o/min) - upravo je to bilo usko grlo tijekom operacije.
• Ubrzati zapisa, tj. kopiranje podataka s diska na flash pogon također se povećalo samo pri prijenosu velikih datoteka, što je završilo 25% brže

Naravno, ovi pokazatelji mogu varirati ovisno o skupu datoteka, ali opća slika je jasna. Iako je teoretski propusnost USB 3.0 10 puta veća od USB 2.0, u praksi je daleko od postizanja takvog povećanja brzine.

Međutim, USB 3.0 sučelje omogućuje vam brzu razmjenu datoteka između flash pogona i tvrdi disk računalo, a ta je razlika posebno uočljiva kod čitanja podataka s flash diska.

Općenito, poboljšanja performansi bila su u skladu s mojim očekivanjima, iako sam očekivao nešto veći dobitak prilikom pisanja.

U svakom slučaju, nisam razočaran jer je ADATA flash pogon bio brži od Transcenda čak i kada je bio spojen na USB 2.0 priključak. Iako ADATA drži polovicu podataka (16 GB naspram 32 GB), brzina mi je važnija od kapaciteta.

Što mislite o ovim rezultatima? Isplati li se sada kupiti USB 3.0 uređaje za ovo povećanje performansi ili to nema smisla?

Ako imate priliku testirati USB 3.0 uređaje u svojim dnevnim zadacima, podijelite svoje rezultate u komentarima!

Još nisam stao da opišem posao USB priključak ov. Ovaj put želim se dotaknuti teme USB brzine. Sva moderna prijenosna računala i desktop računala opremljen USB sučeljima. Možete povećati broj povezanih uređaja na nekoliko desetaka pomoću takozvanih čvorišta. Postoje i uređaji kojima brzina USB-a nije bitna, na primjer miševi i tipkovnice, već uređaji za pohranu memorije (flash diskovi i tvrdih diskova) vrlo ovise o ovim parametrima. Događa se da je prilikom prijenosa datoteka na disk povezan putem USB-a vrlo mali, a to nije dobro.

Što učiniti ako je USB priključak spor? Ako dođe do takve situacije, pripremio sam niz razloga koji opisuju te probleme, kao i rješenja koja će pomoći ubrzati rad USB-a. Nadam se da će vam ovaj članak pomoći.

Razlog #1 – stare vrste USB-a

To znači da vaš uređaj ima priključke koji pripadaju staroj specifikaciji. Sada postoje tri vrste priključaka: USB 1.0, USB 2.0, USB 3.0, a postoji i verzija USB 3.1.

Postoje, naravno, mnoge razlike između ovih verzija, ali uglavnom nisu povezane s izgled, ali u pogledu brzine.

Naravno, USB 3.0 je najbrži, također je označen plavom bojom, pa ćete ga teško zamijeniti s drugim verzijama. Također vas želim podsjetiti da ako imate uređaj, recimo tvrdi disk, koji može raditi na USB 3.0 brzinama, ali ga spojite na 2.0 priključak, tada neće raditi na svojim maksimalnim mogućnostima.

Evo nekoliko parametara za svaki port:

USB 1.0

• Maksimalna brzina 12 Mbit/s;
• Duljina kabela Max 5 metara;
• Broj spojenih uređaja Max – 127;
• Napon napajanja – 5 V.

USB 2.0

Standard je doživio značajne promjene koje možete pronaći u nastavku.

• Maksimalna brzina prijenosa podataka 480 Mbit/s;
• Za tipkovnice, miševe i joysticke dovoljno je 1,5 Mbit/s;
• Za audio i video uređaje – do 12 Mbit/s.

USB 3.0

U ovaj standard možete primijetiti povećanje brzine prijenosa podataka do 5 Gbit/s, a pojavom verzije 3.1 do 10 Gbit/s. Također je postalo moguće istovremeno slati i primati podatke, što je povećalo brzinu rada. Ima visoku snagu struje, što pomaže u jednostavnom povezivanju bilo kojeg tvrdog diska, kao i bržem punjenju nekih uređaja, poput pametnih telefona. USB 3.0 je kompatibilan sa svim dosadašnjim standardima.

Što treba učiniti? Savjetujem vam da kupite PCI kontroler, ali više o tome u nastavku.

Koji su priključci na vašem laptopu ili računalu?

O tome sam već pisao detaljnije. Ali postoji nekoliko točaka koje nisu uključene u taj članak. Prvo, možete koristiti dokumentaciju za svoju matičnu ploču ili prijenosno računalo i Tehničke specifikacije saznati sve.

Druga točka je korištenje posebnih programa koji pokazuju sve tehničke i karakteristike softvera Računalo.

Kao primjer, dat ću uslužni program AIDA64, budući da ga i sama često koristim. Možete preuzeti i probna verzija sa službene stranice. Dakle, idemo na odjeljak "Uređaji" i tu odabiremo stavku "USB uređaji", desno ćete vidjeti sve priključke koji su ugrađeni u vaše računalo.

Razlog #2 – maksimalna brzina je onemogućena u BIOS-u

Ponekad se dogodi. Ako primijetite da je brzina tog USB 2.0 sumnjivo niska, tada tamo potražite postavke vezane uz USB. Mogu se nalaziti u kartici Napredna. Tamo možete promijeniti parametar na Velika brzina ili Puna brzina. Ne mogu vam točno reći, jer različite verzije BIOS parametri označeni su drugačije.

Razlog #3 – Nema USB priključaka

U modernim prijenosnim računalima i matične ploče to je praktički nemoguće. Barem par USB 2.0 priključaka sigurno će biti ugrađeno. Naravno, ako je vaša situacija potpuno drugačija, tada možete bez problema kupiti kontroler PCI USB, na primjer, verzije 2.0 ili 3.0, ili sve zajedno. Za cijenu nisu jako skupi. Na primjer, možete pronaći USB 3.0 kontroler za 700 rubalja.

Instalacija je također vrlo jednostavna. Glavno je znati kako izgleda PCI utor. Prije nego što poduzmete bilo kakvu radnju, obavezno isključite računalo i odspojite ga. Zatim možete ukloniti poklopac jedinica sustava i provjerite slobodne PCI utore, ako ih ima, pa tamo ubacite naš kontroler. Nakon uključivanja računala, sve će već raditi, potrebni softver će se automatski instalirati.

Razlog #4 – brzina rada na razini USB 1.0

Pojavljuje se drugi problem. U tom slučaju čak možete vidjeti poruku poput ove: “USB uređaj može raditi brže...”. To znači da imate besplatni brzi priključak na računalu i da na njega morate spojiti uređaje.

Ako primijetite da USB 2.0 ili 3.0 ima brzinu 1.0, onda je krivac možda. Možda ih treba ažurirati na najnovije verzije, ili ih izbrišite, a sustav će ih ponovno instalirati. To se radi na sljedeći način:

1. Idite na upravitelj uređaja - tipke Win+X i odabir odgovarajuće stavke;
2. Otvorite karticu "USB kontroleri";
3. Na željeni uređaj dvaput kliknite i zatim idite na karticu "Vozač“, gdje kliknemo "Izbrisati".
4. Pritisnite karticu "Akcijski", a zatim odaberite stavku "Ažuriraj hardversku konfiguraciju".

Postoji i jedno upozorenje kod kopiranja datoteka. Brzina će biti znatno manja ako kopirate mnogo manjih datoteka. Ako želite veću brzinu, sakupite takve datoteke u jednu arhivu.

Kako riješiti problem sporog kopiranja podataka na flash pogon?

Pogledajmo uobičajene uzroke ovog problema i razgovarajmo o načinima kako ga riješiti.

1. Izvedba flash pogona

Ako je sve u redu s računalom, krivac za spor proces prijenosa datoteka na flash pogon je, prema tome, potonji. Proračunski flash diskovi se u pravilu ne mogu pohvaliti impresivnom brzinom pisanja podataka. A brzina je 5-7 Mb/s sa sučeljem USB veze 2.0 može biti uobičajen za njih. Možete testirati brzinu pisanja podataka na flash pogon s koristeći Windows-programi za testiranje brzine tvrdih diskova, posebno pomoću popularnog uslužnog programa CrystalDiskMark. Ne biste trebali očekivati ​​veću brzinu od testova flash pogona nego što će se pokazati u stvarnosti.

2. USB priključci računala

USB 3.0 flash pogon kupljen s očekivanjem bržeg snimanja podataka radit će potpuno isto kao USB 2.0 flash pogon, samo ako ovo sučelje podržava računalo, a USB 3.0 ne. Flash pogon će ograničiti brzinu priključka. Kako biste dobili performanse USB 3.0 sučelja pri kopiranju podataka, USB priključci vašeg računala moraju biti opremljeni njime. Isto vrijedi i za situaciju kada USB pogon 3.0 ili 2.0 spaja se na USB 1.0 priključak. Windows vas u pravilu odmah obavještava da je flash pogon spojen na USB 1.0 priključak niske brzine s obavijesti sustava: kažu da ovaj uređaj može raditi brže ako je spojen na USB 2.0 priključak.

Ako se podaci sporo kopiraju na flash pogon koji je spojen na USB priključak na prednjoj ploči kućišta osobnog računala, možete testirati njegovu brzinu kada je spojen na USB priključke matične ploče na stražnjoj strani kućišta. Moguće je da prednja ploča kućišta ima USB 2.0 ili 1.0 priključke, dok priključci matične ploče pružaju USB 3.0 ili 2.0 sučelja.

Kao i USB priključci, koji ograničavaju brzinu pisanja podataka, USB ekstenderi mogu ograničiti brzinu kopiranja datoteka. Ako USB ekstender ima USB 2.0 sučelje, njegova maksimalna propusnost ograničit će brzinu USB 3.0 sučelja flash pogona i USB priključka računala.

3. Slab računalni hardver

Na starim ili proračunski modeli računala, sporo pisanje podataka na flash pogon može biti posljedica slabog hardvera, posebno malog volumena RAM memorija ili spori tvrdi disk. U ovom slučaju pomoći će samo nadogradnja računala.

4. Vozači

Sporo kopiranje podataka na flash pogon može biti rezultat netočnog instalirani upravljački programi USB. U tom slučaju možete ažurirati upravljačke programe matične ploče ili ponovno instalirati upravljačke programe USB kontrolera. Upravljačke programe svoje matične ploče možete ažurirati ručno preuzimanjem potrebni instalateri sa službene web stranice ploče ili prijenosnog računala, ili ovu stvar možete povjeriti posebnim programima - upraviteljima instalacije upravljačkih programa. To uključuje: DriverMax, Auslogics Driver Updater, SlimDrivers, Advanced Driver Updater itd.

Za ponovnu instalaciju upravljačkih programa USB kontrolera otvorite upravitelj Windows uređaji, proširite granu "USB kontroleri" i upotrijebite opciju "Izbriši" u kontekstni izbornik Za svaki uređaj na popisu uklonite njegov upravljački program.

Upravljački programi USB kontrolera automatski će se instalirati.

5. BIOS postavke

U nekim slučajevima spora brzina pisanje podataka na flash pogon može biti posljedica ograničenja brzine USB priključaka u postavkama BIOS-a. Takvo ograničenje treba tražiti, u pravilu, u naprednom dijelu postavke BIOS-a"Napredna". Ako je parametar “USB 2.0 Controller Mode” postavljen na “Low-speed”, potrebno ga je promijeniti u “Hi-speed”.

6. Kako ubrzati pisanje podataka na flash pogon pomoću softvera

Ako je uzrok problema u niskoj brzini pisanja podataka samog flash pogona, nažalost, neće biti moguće značajno ubrzati proces kopiranja datoteka na njega. Čak i ako imamo moćno računalo. Softverom Brzina pisanja datoteke može se samo malo povećati.

Ako trebate kopirati nekoliko malih datoteka na flash pogon, bolje ih je kombinirati u jednu arhivsku datoteku. I smjestite ovu arhivsku datoteku na flash pogon. Jedna pozamašna datoteka kopirat će se brže nego mnogo malih. Usput, prilikom kopiranja malih datoteka, čak i USB pogoni visokih performansi mogu "slegnuti".

Možete malo ubrzati prijenos datoteka na flash pogon pomoću posebni programi, pobjeda protiv redovna sredstva Windows kopija određeni udio performansi zbog vlastitih algoritama za kopiranje podataka. Jedan od njih je WinMend File Copy, može se besplatno preuzeti s web stranice kreatora www.winmend.com/file-copy.

WinMend File Copy ima sučelje na ruskom jeziku, podržava skupno kopiranje datoteka, postavljanje međuspremnika, kao i nastavak prijenosa podataka od mjesta gdje je prekinut.

USB 3.0 | Gdje ide brzina?

Svaki dan uživamo u jednostavnosti korištenja i trenutnom povezivanju USB uređaja. Ali ponekad samo proklinjemo sučelje. USB sa tehnologija utikača a igra je nevjerojatno zgodna stvar. No ponekad, kao za inat, odbije detektirati uređaj niti pružiti brzinu rada s njim kakvu smo očekivali.

USB 2.0: izgleda da će trajati cijeli dan...

S pojavom Intelovih čipsetova serije 7 i podrškom za AMD Fusion Controller Hub USB 3.0, teško je zamisliti kako smo mogli koristiti prvu generaciju USB sučelja prije više od deset godina. Maksimalna propusnost bila je 1,5 MB/s, a datoteke su se preko USB-a 1.1 prenosile užasno sporo, no situaciju je djelomično ublažio mali kapacitet USB diskova.

Par godina kasnije, upoznali smo se s ažuriranim USB 2.0 sučeljem, koje je imalo maksimalnu deklariranu brzinu prijenosa od 60 MB/s - veliki skok u odnosu na USB 1.1. Štoviše, novo sučelje bio ograničen preopterećenjem protokola i 8/10 bitnim kodiranjem, kao rezultat toga, stvarna brzina prijenosa USB 2.0 bila je u rasponu od 30-40 MB/s. U to vrijeme ovo je bilo dovoljno. Ali s rastućom popularnošću pristupačne vanjske RAID pohrane i SSD-ova temeljenih na SATA, postali smo osjetljiviji na performanse i postupno je postalo očito da USB 2.0 počinje gubiti brzinu.

USB 3.0 zadovoljio je našu potrebu za sučeljem veće propusnosti, s maksimalno 625 MB/s. Ako uzmemo u obzir faktor prijenosa signala, dobivamo plafon od 500 MB/s. Ali čak i tako, čini se da stvarna izvedba nikad ne doseže tako visoku razinu kao što pokazuju optimistični grafikoni propusnost, koje dobavljači matičnih ploča rado stavljaju na kutije svojih proizvoda.

USB 3.0: bolji. Ali čekamo još!

Na temelju brzine flash diskova i vanjskih tvrdi diskovi, koji imamo u našem laboratoriju, bojali smo se da deklarirane brzine nikada nećemo postići. Međutim, počinjemo proučavati djelo USB 3.0 i pokušajte saznati postoji li mogućnost povećanja brzine prijenosa podataka preko ovog sučelja.

USB 3.0 | Što usporava brzinu sučelja?

Zašto se temelje naši uređaji USB 3.0 radi na oko 150 MB/s kada je navedeni maksimum sučelja 500 MB/s ili tako nešto? Da bismo razumjeli unutarnja organizacija USB mora razumjeti osnovnu brzinu i snagu.

Budući da USB nije baš prikladan za prijenos nemoduliranih podataka, informacije se moraju kodirati pomoću linijskog koda i zatim dekodirati na drugom kraju. Ovaj važna točka, omogućujući prijemnoj strani da vrati sinkronizaciju. Bez toga, bit će mnogo više pogrešaka u prijenosu. Kao i mnoga druga sučelja (kao što je optički Gigabit Ethernet), USB koristi 8/10-bitno linearno redundantno kodiranje, koje pretvara osam-bitne podatke u deset-bitne podatke, čime se postiže usklađivanje rubova. Iako 8/10-bitno kodiranje osigurava potrebnu sinkronizaciju toka, ono smanjuje brzinu prijenosa korisna informacija za 20%.

Stoga brzina prijenosa podataka USB 3.0 5 Gbps postaje vršna propusnost od 500 MB/s. Ali to nije jedini faktor koji izjeda stvarna brzina prijenosi.

U karakteristikama USB 3.0 Na Forumu implementatora USB-a (USB-IF), pod stavkom 4.4.11 navedeno je sljedeće:

Učinkovitost SuperSpeed ​​​​USB-a ovisi o nekoliko čimbenika, uključujući 8/10-bitno kodiranje znakova, strukturu i okvir paketa, kontrolu protoka i preopterećenje protokola. Pri brzini prijenosa podataka od 5 Gbps s 8/10 bitnim kodiranjem, neto propusnost je 500 MB/s. Kada se u obzir uzmu kontrola protoka, struktura paketa i zagušenje protokola, propusnost korisnog tereta iznosi 400 MB/s ili više.

Odjednom brzina USB 3.0 izgubio još 100 MB/s. Međutim, čak i 400 MB/s izgleda prilično dobro u usporedbi s 40 MB/s za USB 2.0 sučelje.

Dok ovi brojevi pomažu ublažiti očekivanja za USB 3.0, ne odgovaraju na pitanje zašto su stvarne brojke toliko niže. I dalje se pitamo zašto uređaji sa sučeljem USB 3.0 tako sporo kada specifikacije ukazuju na mnogo veću propusnost?

Prvo, upravljač samog uređaja uvelike utječe na performanse. Na gornjem grafikonu, Thermaltake BlacX 5G je definitivno brži od Apricorn SATA-to-USB 3.0 adaptera, ali te ćete podatke vidjeti samo ako koristite vrhunski SSD. Ono što je još impresivnije jest da BlacX 5G može nadmašiti Buffaloovu vanjsku RAID pohranu, što je rezultat prikazano na prvom grafikonu. Od tri navedena uređaja samo BlacX 5G koristi ASM1051 kontroler. Na temelju našeg iskustva, uređaji koji podržavaju USB 3.0 a korištenje ASMedia kontrolera pruža više razine performansi. Ali ova prednost sama po sebi nije dovoljna da se prijeđe barijera od 300 MB/s i krene prema vrhunskim performansama sučelja.

Drugo, sam kontroler sučelja ima značajan utjecaj na propusnost. Proveli smo gore navedene testove na "nativnim" portovima USB 3.0 matična ploča ASRock Z77 Extreme6. Uz navedeno, vidjeli smo nedosljedne brojke izvedbe i čini se da rezultati ovise o implementaciji. Etron kontroler na jednoj ploči davao je 250 MB/s, a isti kontroler, ali na drugoj platformi, nije mogao prijeći 200 MB/s. Međutim, općenito se gubitak najviše povezuje s USB-om u Platform Controller Hub-u ili Fusion Controller Hub-u.

I na kraju, unatoč činjenici da sučelje USB 3.0 sposoban pružiti 400 MB/s, njegov potencijal otežan je neučinkovitim protokolom. svi vrste USB-a uključuju četiri vrste prijenosa: upravljanje, prekid, izokroni prijenos i linearni prijenos. Prve dvije vrste, Monitor i Interrupt, definiraju kako host komunicira s uređajima. Treći tip, izokroni prijenos, potreban je za periodični i kontinuirani prijenos podataka, definira kako uređaj može rezervirati određenu količinu propusnosti uz zajamčenu latenciju. Izokroni prijenos obično se koristi u audio/video uređajima kao što su kartice za snimanje jer rješava problem gubitka podataka (izgubljeni okviri u videu) kada se koristi više uređaja povezanih putem USB-a. I na kraju, danas nas najviše zanima način prijenosa samo za masovni prijenos, jer se koristi za prijenos podataka na USB uređaje za pohranu itd.

Bulk-only transport, u inženjerskim krugovima poznat kao "BOT", razvijen je 1998. za USB 1.1 kao protokol koji prihvaća i obrađuje jednu po jednu naredbu. BOT tehnologija je posebno zamišljena za potrebe USB flash diskova, koji su u to vrijeme imali mali kapacitet i brzinu. Zbog toga je BOT sličan IDE-u jer se postavljanjem naredbi u red čekanja upravlja na glavnom računalu (što objašnjava zašto performanse USB-a padaju s povećanjem dubine reda).

BOT tehnologija ostala je nepromijenjena od USB 2.0, koji je debitirao 2000., vjerojatno zato što je brzina USB sabirnice sama po sebi usko grlo i nema smisla nadograđivati ​​BOT. Ali u retrospektivi ovo možda nije točno jer USB 3.0 ne više sporiji od uređaja koji su na njega priključeni.

USB 3.0 | Turbo način rada: brži USB, s upozorenjima

Maksimalna veličina transakcije za BOT prijenose po razini operacijski sustav je 64 kbajta. Međutim, serijski podaci obično se prenose u blokovima od 128 KB, što zahtijeva dvije BOT transakcije. Tehnologija pod nazivom "Turbo način rada" pokušava prevladati ovo ograničenje povećanjem maksimalne veličine transakcije na 1 MB ili više, dopuštajući USB drajver spakirajte nekoliko uzastopnih zahtjeva od 128 KB u jednu veliku transakciju. Manje malih transakcija znači manje USB čekanja, pripreme i predaje naredbi, što zauzvrat povećava propusnost.

Uz Turbo način rada, brzina USB 2.0 obično se povećava za 8-10 MB/s, a performanse se povećavaju za ~25-33%. Povećanje će biti bez obzira na to koristite li redovito HDD ili SSD jer je brzina pogona veća od propusnosti sučelja.

Ako imate jednu od ovih Asus matičnih ploča, onda u Asus uslužnom programu USB 3.0 Boost, zajedno s tipkom Normal, tipka "Turbo" ili "UASP" pojavit će se u trenutku kada je priključak spojen USB 3.0 spojen je odgovarajući uređaj. I nije važno je li ovaj priključak priključak za čipset ili ga opslužuje zasebni kontroler. Turbo način rada tipičan je za bilo koji USB 2.0 ili USB 3.0 bez UAS-a i ako je vaš uređaj povezan putem USB 3.0, podržava UAS, tada mu Turbo način neće biti dostupan. Prema zadanim postavkama, svi su uređaji postavljeni na "Normalni" (BOT) način rada.

ASRockov XFast USB softver izgleda uglađenije i omogućuje Turbo način rada na bilo kojem USB priključku, čak i ako disk još nije formatiran s NTFS ili FAT. Međutim, samo Asus omogućuje omogućavanje UAS protokola u sustavu Windows 7 pomoću licenciranog upravljačkog programa MCCI ExpressDisk UASP upravljački program .

Asus UASP upravljački program radi bolje od BOT-a i izvornog UAS upravljačkog programa u sustavu Windows 8, posebno s operacijama nasumičnog čitanja.

Prilikom serijskog prijenosa podataka, UAS upravljački program u sustavu Windows 8 je brži, isporučuje gotovo 360 MB/s, pobjeđujući Asus UASP upravljački program za 25 MB/s u operacijama čitanja. Usporedbe radi, maksimum za BOT je ~300 MB/s. Asusov UASP drajver prednjači u sekvencijalnom pisanju, dostižući ~340 MB/s. UAS vozač Windows sustavi 8 daje samo ~325 MB/s. Ali oba UASP načina rada pružaju primjetno poboljšanje u odnosu na BOT, koji dostiže vrhunac od ~315 MB/s.

USB 3.0 | Omogućite UAS na starijim matičnim pločama s podrškom za USB 3.0

Kao što smo već napomenuli, čak i ako imate uređaj koji podržava UAS, sustav na koji ga instalirate također ga mora podržavati, inače neće biti od koristi. Da biste to učinili, morate uzeti u obzir čimbenike hardvera i softvera.

Kit Windows upravljački programi 7 ne uključuje UAS podršku, zato Asus uslužni program USB 3.0 Boost ima konfiguracijske inf datoteke u instalacijskoj podmapi. Ove datoteke su karika koja nedostaje.

Kako se ispostavilo, tehnički možete koristiti te iste upravljačke programe za ručno omogućavanje UAS-a. Međutim, postoji jedna prepreka na tom putu. Kada je Asus licencirao MCCI UAS upravljački program, dodali su rutinu koja provjerava marku i model vaše matične ploče. Ako koristite ploču druge tvrtke, stvari odmah postaju kompliciranije (iako smo dobili pomoćni program za rad u našem laboratoriju).

Ali ako CPU-Z identificira vašeg programera matične ploče kao "ASUSTek Computer INC", ručna zamjena "USB Mass Storage Driver" s "ASUS USB 3.0 Boost Storage Driver" u Svojstvima sustava dodaje drugi "UAS Storage Driver."

Pokušaj izvođenja ovog trika na ploči koja nije Asus rezultirat će porukom o pogrešci. Jedini način da to zaobiđete je modificiranje SMBIOS linije pomoću posebna korisnost. Opet, neće se svi htjeti toliko petljati, pogotovo s obzirom na to da ovo nije cijela procedura.

Da bismo bili sigurni, uzeli smo staru Asusovu ploču, koja ima USB 3.0, ali ne podržava UAS.

Hardver

Samo zato što je upravljački program instaliran ne znači da UAS radi. Potrebna je i odgovarajuća hardverska podrška. Uzmimo Asus P8P67 Deluxe kao primjer. Naravno, sadrži potrebnu SMBIOS liniju, ali koristi Renesas kontroler USB 3.0, tako da ovaj model nije naveden na popisu ploča koje podržavaju USB 3.0 pojačati. Sve ploče na ovom popisu imaju jednu zajedničku komponentu - ASMedia ASM1042 kontroler.

Činjenica je da ASMedia kontroler podržava UAS, ali Renesas ne. Uspjeli smo natjerati UAS da radi kroz "nativni" port USB 3.0 Z77 čipset koji koristi Windows 8 na matična ploča ASRock Z77 Extreme6 (zajedno s Asus UAS drajverom na P8Z77-V Deluxe ploči sa Z77 čipsetom), ovo sugerira da je ugrađeni Intel kontroler podržava UAS protokol.

Za usporedbu, stari Renesas kontroler ili nema potrebnu hardversku podršku ili zahtijeva ažuriranje upravljačkog programa.

Vjerojatno bi bilo lakše kupiti karticu Syba USB 3.0 PCIe (SD-PEX20112). Ovo jeftino rješenje funkcionira jer se temelji na ASM1042 kontroleru koji podržava UAS protokol. Samo instalirajte Asusov upravljački program ASM1042 i spremni ste za rad.

Testna izvođenja Iometra na Thermaltake BlacX 5G povezanom preko Syba kartice USB 3.0, potvrdite rad UAS-a. Sekvencijalna brzina čitanja doseže 325 MB/s, što smo htjeli vidjeti na ploči s izvornom podrškom za UAS.

USB 3.0 | Prema većoj produktivnosti

Izvođenje USB 3.0 uvelike varira ovisno o kontrolerima, uređajima i glavnom računalu, što dokazuju naši testni podaci. I zaista je vrijedilo istražiti kako bismo otkrili koja bi kombinacija sastojaka dala najbolje rezultate.

Turbo način rada i UAS dvije su atraktivne tehnologije koje poboljšavaju početno ponašanje USB 3.0. Ali oba rješenja zahtijevaju uređaje koji neće "pojesti" performanse i omogućiti sučelju da razvije svoj puni potencijal. Spojite vanjski tvrdi disk putem USB 3.0, i radit će istom brzinom u gotovo svakoj situaciji. Da biste stvarno osjetili razliku, trebate koristiti brzi SSD.

Ali nemojte očekivati ​​povećanu izvedbu nasumičnog I/O. Možemo zamisliti koliko se ljudi oslanja na disk spojen putem USB-a i radi sa zadacima koji uključuju velik broj operacija s nasumičnim mjestom podataka, a želimo istaknuti da vam Turbo način rada i UAS u tome neće pomoći. Zapravo, samo će linearne operacije čitanja/pisanja imati koristi od povećanja brzine u ovim načinima rada.

Ovo je možda čudno, ali najveće povećanje brzine vidjeli smo zahvaljujući Turbo modu na uređajima USB 3.0 koji je najviše pokazao niska razina produktivnost. Apricorn SATA-USB 3.0 adapter, naš omiljeni laboratorijski alat, koristi loše optimiziran kontroler. Mnogi su jeftini USB 3.0- pohrana i flash diskovi spadaju u ovu kategoriju, a to su uređaji koji najviše profitiraju od Turba, što je dobro jer je Turbo način po definiciji besplatan.

Međutim, uključivanje Turbo moda je beskorisno kada koristite više skupi uređaji na bazi USB 3.0, kao što je Thermaltake BlacX 5G, jer su njihove performanse u standardnom načinu rada (BOT) već dovoljno dobre. U ovoj situaciji, UAS čini veliku razliku, ovisno o vašem sustavu, brzina serijskog prijenosa podataka može biti 20% brža.

UAS je relativno nova tehnologija, dakle na ovaj trenutak suzdržat ćemo se od donošenja bilo kakvih zaključaka. Neki od dobavljača koje smo kontaktirali rekli su da postižu bolje rezultate u svojim laboratorijima i imamo razloga vjerovati u to. Prema nekim inženjerima, s novim uređajima koji se razvijaju, brzina sekvencijalnih operacija doseže 430 MB/s, a slučajnih operacija - 100 MB/s. Za usporedbu, na našoj opremi uspjeli smo dobiti 350 odnosno 70 MB/s.

Uostalom, UAS sučelje nudi ogroman potencijal, a entuzijasti možda neće biti jedini koji će imati koristi od njega. Kao što je primijetio jedan od inženjera Western Digitala, ova tehnologija je relevantnija za mobilni sustavi i desktop okruženja početna razina. Kada radi u BOT načinu rada, USB stavlja veliki stres na CPU, što objašnjava zašto USB 2.0 i USB 3.0 vrlo često rade sporo na starijim sustavima. UAS protokol je učinkovitiji i stvara značajno manje opterećenja CPU-a. Dodavanje podrške za čekanje naredbi otvorilo je vrata povećanju performansi jer se operacije obrađuju paralelno. Sve to u konačnici pomaže u poboljšanju performansi na starijim i jeftinijim računalima, oslobađajući procesor za druge zadatke.

U posljednje vrijeme sve češće čujemo o USB 3.0 verzija da je ovo jako dobra, brži prijenos podataka i puno više prednosti u odnosu na običnu staru USB 2.0 sučelje. Dakle, shvatimo koje su njihove razlike, u kojim će slučajevima USB 3.0 stvarno biti koristan, a kada neće biti razlike između starog i novi USB sučelje.

USB 2.0 pojavio se 2000. godine. Mogao je raditi u jednom od tri načina (male brzine, pune brzine i velike brzine). Način rada Velika brzina i bila je glavna inovacija u USB verziji 2.0. Brzina prijenosa podataka u načinu rada velike brzine mogla bi doseći 480 megabita u sekundi. Ali u prosjeku, kod većine uređaja, brzina prijenosa podataka preko USB 2.0 priključka je 5-10 megabita u sekundi.

Zbog činjenice da su količine datoteka i medija s vremenom postale mnogo veće, postoji potreba za više velika brzina prijenos podataka. Tako se 2008. godine pojavilo novo USB 3.0 sučelje, čiji je razvoj provelo nekoliko velike tvrtke Intel, Microsoft, HP i drugi.

Kako bi ljudi odmah shvatili da uređaj koristi USB 3.0 port, njegov unutarnji dio je napravljen od plave plastike, dok je USB 2.0 često bijele boje.

I na kraju, ono najvažnije je brzina prijenosa podataka koja u USB 3.0 doseže do 5 Gigabita u sekundi, što je 600 megabajta u sekundi. Također, za razliku od USB 2.0 verzije, USB 3.0 struja 900 mA, a to vam omogućuje povezivanje nekoliko uređaja koji troše energiju putem USB čvorišta.

Dakle, zabilježimo glavne razlike između USB 3.0 i USB 2.0:

• USB 2.0 brzina prijenosa - 480 megabita u sekundi (60 megabajta u sekundi)
  USB 3.0 brzina prijenosa - 5 gigabita u sekundi (600 megabajta u sekundi)
• USB 2.0 struja - 500 miliampera
  USB 3.0 struja - 900 miliampera
• Kod USB 3.0 verzije podaci se šalju i primaju istovremeno, dok se kod USB 2.0 prijenos odvija samo u jednom smjeru.
• USB 3.0 priključci kompatibilni su sa starijim USB uređajima.

No treba napomenuti da će USB 3.0 verzija oduševiti i impresionirati svojom brzinom samo ako uređaj ili medij spojen na USB 3.0 priključak podržava ovu verziju sučelja. Na primjer, ako je uobičajeno usb flash disk Verzija 2.0 spojena na USB 3.0 priključak, brzina će biti ista kao kada je spojen na USB 2.0 priključak.

U ljeto 2013. predstavljeno je sučelje USB 3.1 verzija s brzinama prijenosa podataka do 10 gigabita. Već danas u prodaji možete pronaći računala s USB 3.1 priključcima.