USB 3.0接口传输速率的理论值和实际值对比

1)usb 3.0,多么流行的一个词!usb 3.0接口标准,大批usb 3.0的产品:usb 3.0主板,usb 3.0移动硬盘,usb 3.0优盘,usb 3.0读卡器,usb 3.0……
2)媒体称,usb 3.0的传输速度是4.8gbps,是usb 2.0的十倍。没错,是g级的,但这是位(bit),而不是字节(byte)。就像你拉一条4mbps的网线,实际下载速度只能达到512kb/s一样。因为8位=1字节,即4.8gbps=600mb/s,这还是理论值。
主板上的usb 3.0接口(蓝色的两个就是,黑色的是usb 2.0的)
usb 3.0的主板,经常能见到这颗usb 3.0主控芯片d720200f1
3)600mb/s,确实挺快的。但要达到这个速度,必须突破这两个瓶颈:主板接口、存储介质。你兴冲冲跑到电脑城,买了个usb 3.0的移动硬盘回来试,发现还是usb 2.0的速度,这瓶颈很可能出在主板接口上。usb 3.0的主板,尽管各路厂商都有推出,但由于英特尔目前并未在其芯片组中集成usb 3.0的主控制器,所以usb 3.0的主板尚未普及,也比较贵。你现在看到的所谓usb 3.0的主板,都是过渡产品,大多是通过第三方usb 3.0主控芯片来桥接出两个蓝色的usb 3.0接口。ps:如果你的台式机主板没usb 3.0接口,但仍有空闲的pci-e插槽,你只需买张pci-e转usb 3.0的转接卡即可;笔记本的话,买张pcmcia转usb 3.0的扩展卡(usb 3.0 expresscard)就行。这种卡卖70块左右,用到的还是那颗d720200f1。
pci-e转usb 3.0的转接卡
usb 3.0 expresscard转接卡
4)即使从主板出来有usb 3.0的接口,用的移动硬盘也是usb 3.0的,实际传输速度能达到600mb/s吗?照牛排(www.zhaoniupai.com)可以很肯定地告诉你:目前没戏!受限于硬盘的机械结构,主流的3.5寸7200转500g硬盘的内部传输速度不会超过150mb/s,2.5寸5400转500g移动硬盘的内部传输速度更低。我曾在一台配备技嘉g41主板、奔腾e5800 cpu、ddr3 1333 2g内存、usb 3.0 express card的主机上,用一个120g配备usb 3.0接口的移动硬盘来测试,atto显示读写速度分别只达到了45mb/s和47mb/s(瓶颈已经出现在硬盘,这是硬盘的传输速度)。当然,有米人士可以买个ssd固态硬盘来试试,速度会快不少(新出的ssd,其读写速度已达到500mb/s)。
usb 3.0接口的移动硬盘,在usb 3.0 expresscard上的传输速度
5)usb 3.0接口,对于某些设备来说,只是商家的一种噱头。比如usb 3.0的键盘鼠标,和usb 2.0的相比,有啥区别吗?有,但没意义,因为键盘鼠标需要传输的数据量非常小,用usb 2.0都已绰绰有余。
6)usb 3.0优盘,速度瓶颈在于所采用的主控和flash芯片上。前段时间,照牛排到华强北见识了写速度为96mb/s、读速度为110mb/s的极品u盘,用的银灿主控,flash好象是三星或镁光的slc(寿命和速度都大大高于普通的mlc)。当时我在想,如果那台笔记本用ssd的话,此u的实际传输速度会不会更快些?
我的采用慧荣sm3252主控+三星slc的usb2.0 u盘,在usb 3.0 expresscard上的传输速度,瓶颈在u盘
7)usb 3.0读卡器,类似于优盘的主控 + flash,只是这个flash以“外挂”的形式存在。实际传输速度更多地取决于存储卡本身,不同的存储卡,速度差别很大。市面上常见的,都是写速度只有几mb到十几mb的卡。
usb 3.0的usb接头,蓝色
8)抛开瓶颈问题不谈,usb 3.0接口的传输速率还要看所传文件的大小和数量,这和usb 2.0是一样的。同样是100m的资料,传输单文件比几百个零碎文件会快不少。不管怎么说,usb 3.0是一种趋势,它为更快的文件传输提供了可能,虽然目前存在各种速度瓶颈。
2012年5月17日更新:usb 3.0的理论界面速率是5gbps,但是,它采用了8/10b的编码方式,将8位的数据编码成10位来发送。所以,usb 3.0的理论数据传输速率是5gbps/10=500mb/s。
usb 2.0则没有采用8/10b的编码方式,因此,480mbps的理论界面速率可以全部用来传输数据,即usb 2.0的理论数据传输速率是480mbps/8=60mb/s。
usb 3.0的传输速率比usb 2.0增长了500/60=8.3倍,而不是10倍。
usb 3.0强化的供电不能不提。同样是2.5英寸,也同样是5v的供电电压,但移动硬盘对电流的要求有高有低。usb 2.0端口的最大电流供应能力仅有500ma,在无外接电源时,我们经常会碰到一些耗电较高的移动硬盘不能工作的情况,即使勉强能工作,损坏硬盘的情况也不少见。有时把移动硬盘接到背板的usb 2.0接口能用,但接到前置的usb 2.0接口可能就无法工作了(因为线材不良压降较大)。usb 3.0提升了电源输出能力,每个端口最高提升到了900ma,合输出功率4.5w,已经能够满足大多数移动硬盘的需要。

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