Яка максимальна типова швидкість можлива за допомогою накопичувача USB2.0?


73

Я отримую лише 30 Мб / сек між моїм комп’ютером та USB-накопичувачем, незважаючи на те, що USB 2.0 підтримує передачу 480 Мб / сек (або 60 МБ / сек). (Тому я отримую лише половину номінальної швидкості) Чи є щось у стандарті USB, що повинно спричинити такі половинні видимі швидкості?


6
Максимальна типова швидкість? Хіба це не оксиморон?
Мехрдад

3
@Mehrdad: Не дуже. Максимальна типова швидкість для передачі гігабітового ланцюга знаходиться в діапазоні 100 МБ / с, навіть якщо теоретична швидкість вище.
Біллі ONeal

3
О, тоді ви маєте на увазі максимальну практичну швидкість, правда?
Мехрдад

3
@Mehrdad: Те саме. Так.
Біллі ONeal

У вас є якісь компресії або, можливо, кілька вірусних сканерів? Спробуйте відключити їх. Переконайтесь, що кабель встановлений для USB 2.0. Якщо він старий, це може бути кабель із меншою оцінкою. Я припускаю, що ти сказав би щось, якби проходив через USB-концентратор. Це повільно для інших пристроїв, як флешка (вам потрібно перевірити її номінальну швидкість передачі).
KCotreau

Відповіді:


43

USB 2 використовує 1 мілісекундний кадр, а в режимі High Speed ​​(480 Мб / с) вони діляться на 8 мікрокадрів. Максимальний розмір пакетів пакетів (використовуваних USB-накопичувачами) - 512 байт. Згідно з цим дуже інформативним документом теоретичний максимум - 13 пакетів на мікро кадр. Отже, теоретична максимальна швидкість USB 2-накопичувача:

1000 * 8 * 512 * 13 = 53248000 ~ = 53 Мб / с

Цей інший документ від Cypress каже, що наприкінці, вони фактично досягають 43 Мб / с .

На практиці лімітом зазвичай буде сам спалах.

Редагувати: Ця інформація фактично також є у специфікації USB 2 .

таблиця специфікацій usb


1
З мого досвіду, ви можете відняти 20% від вершини більшості оцінок пропускної здатності для загальних накладних витрат. Тоді це питання апаратури. Стандарт може бути однаковим, але якість обладнання значно відрізняється.
Дон Кертіс

1
У першому документі Cypress зазначено: "Навіть цього обмеження [з 13 пакетів] неможливо досягти за допомогою поточних контролерів хоста, які можуть отримати 10 пакетів / мікрорамків або відправити 8 пакетів / мікрокадрів". 10 пакетів дає нам 42 Мб / сек, що є часто цитують 30-40 Мб / с "реальний світ" межа
nponeccop

26

Ваша флешка - це вузьке місце. Вони не можуть досягти теоретичного максимуму 60 Мб / с. Ось уривок з Вікіпедії :

Сучасні флешки мають підключення USB 2.0. Однак на даний момент вони не використовують повних 480 Мбіт / с (60 МБ / с), які підтримує специфікація USB 2.0 Hi-Speed ​​через технічні обмеження, притаманні NAND-спалаху. На даний момент найшвидші диски використовують двоканальний контролер, хоча вони все ще значно менше швидкості передачі, що можлива, з жорсткого диска поточного покоління або максимально швидкої USB пропускної здатності. (...)

Типові швидкі диски стверджують, що вони читають зі швидкістю до 30 мегабайт / с (МБ / с) і записують приблизно з половиною цієї швидкості. Це приблизно в 20 разів швидше, ніж USB 1.1 "повношвидкісні" пристрої, обмежені максимальною швидкістю 12 Мбіт / с (1,5 Мб / с).


6
Це не флешка. Я копіюю це -> amazon.com/Western-Digital-Passport-Essential-Portable/dp/… - я запитую, яка межа інтерфейсу є, а не щодо конкретного пристрою. (Хочу дізнатися, чи вдарив пристрій на практичну межу; в першу чергу це причина цього питання)
Billy ONeal

1
Вибачте, я неправильно трактував ваше запитання. Ви не вказали, і 30 Мб / с - це звичайна швидкість для флеш-дисків, тому я подумав, що ви використовуєте її.
nmat

Я бачу. З іншого боку, я насправді не питав, що таке вузьке місце, чи не так? :)
Біллі ONeal

4
Чесно кажучи, я не думаю, що стандарт має обмеження. Стандарт має теоретичний максимум, і реалізація його зазвичай обмежує. Тож якщо ви хочете дізнатися причину повільної швидкості, вам доведеться подивитися на реалізацію. У разі флеш-дисків проблема полягає у спалах NAND, а у випадку з жорсткими дисками - проблема в логіці контролера. Навіть контролери високої швидкості ледь перевищують 30 Мб / с.
nmat

1
Я не думаю, що це флешка, я перекладаю з
ssd на ssd

20

Близько 30 Мб / с є досить типовою максимальною швидкістю передачі.

З'єднання USB 1.0 та USB 2.0 є напівдуплексними, тобто дані надходять лише в одному напрямку. Спільний зв'язок між обома напрямками - це, мабуть, найбільша причина уповільнення, ніж очікувана швидкість передачі.

Для порівняння, USB 3 та Ethernet є повнодуплексними та краще відповідають очікуваній швидкості передачі.

У моїй машині швидкість флеш-пам’яті USB2 ніколи не перевищує 33 Мб / с у тестовому застосуванні, навіть якщо Windows повідомила про швидкість 33-37 Мб / с. Я провів тестування та включив кеш диска (властивості пристрою) та збільшив максимальний розмір передачі usb до 2 Мб (KB2581464), але не зміг зробити це швидше.


7

Інтерфейс USB 2.0 може бути обмеженим через сигналізацію та накладні витрати, а також відстань між пакетами.

У мене швидкий SSD, підключений через USB 2.0. Привід набагато швидший, ніж інтерфейс (більше в 10 разів).

Максимальна швидкість читання становить близько 33 Мб / с, а швидкість запису - 17,5 Мб / с. Швидкість запису майже на 50% повільніша через перевірене читання після запису та факт, що USB-сигнал є напівдуплексним, як згадується ще одна відповідь.


Це звучить як проблема з вашим контролером. Я часто бачу швидкість запису набагато швидше, ніж 17,5 Мб / с, навіть із порівняно дешевими накопичувачами, через USB 2.0.
Біллі ONeal

У вас є кешування записів? Я говорю фактичні необроблені цифри, що виконують програму порівняння диска, використовуючи функцію запису з верифікацією.
Адісак

1
Програми тестування дисків часто використовують нереальні параметри для цих USB-контролерів. USB має дуже високі накладні витрати на об'єкт або передачу, пов'язані з переходом в режим масового використання. Копіювання великих файлів на USB-накопичувач не стикається з цією проблемою. Кешування записів не могло мати надто великого ефекту, враховуючи те, що я зміг негайно помістити диск в іншу машину, і дані не були пошкоджені.
Біллі ONeal

USB-палички часто мають меншу швидкість запису, ніж швидкість читання, але різниця швидкостей не пов’язана з USB. Ви можете придбати швидші USB-накопичувачі, які записують з більшою швидкістю.
Ден Бюлер

6

З iMac в середині 2007 року та одним диском Verbatim USB2, що передає дані на диск FW800, я отримую 36-37 Мб / с. Це вже дуже добре для USB2.

Якщо я додам другу передачу з іншого диска USB2 (Packard Bell), підключеного до того ж концентратора USB2, до того ж накопичувача FW800, комбінована швидкість передачі збільшується до 42 Мб / с. Це винятково, і це найвища швидкість передачі, яку я коли-небудь бачив на USB2.

Більше 35-40 Мб / с на USB2.0 практично неможливо, і я вже присвячував USB2-контролер лише тим дискам, ні миша, ні інші пристрої не заважали.


4

USB 2.0 підтримує швидкість сигналізації 480 Мб / с . На сторінці Вікіпедії написано, що ефективна пропускна здатність становить до 35 Мб / с. Існує розбіжність, оскільки біти зазвичай не передаються між пристроями так, як вони представлені всередині. При передачі даних між пристроями необхідно враховувати ряд факторів, наприклад електромагнітні перешкоди.

http://en.wikipedia.org/wiki/8b/10b_encoding

Посилання вище - приклад схеми кодування. Він використовується USB 3.0.


1
8b10b - 20% накладні витрати. 20% знижка на 480 Мбіт становить 384 Мбіт ~ 48 Мб / с. Ще значно швидше, ніж те, що я бачу на практиці де завгодно.
Біллі ONeal

3

Я ніколи не дуже багато думав про обчислення швидкості, але явно є реальні накладні витрати, пов’язані з таким видом передачі. Я шукав в Google і знаходив публікацію після публікації зі швидкістю, як ви описали, і змушує вас щось робити.

Я просто видобув зовнішній накопичувач USB 2.0 1 Тб Seagate, оформив його і вирішив скопіювати вибірку, достатньо велику для тестування: 13,595,211,905 байт (близько 12 ГБ). Я працюю Symantec Endpoint Protection AV.

Згідно з цим калькулятором , копія повинна була зайняти лише 3:46 хвилин з 0% накладних витрат, але це фактично зайняло 9:17, а моя швидкість фактично знизилася до 23,9 Мб / сек.

Потім я перезавантажився (щоб очистити пам'ять), і спробував це без мого аудіозапису, і це все ще зайняло 9:15, або лише на 2 секунди менше (я думаю, що це хороша новина для Symantec AV принаймні).

Здавалося б, це насправді "теоретичні числа".


PS Швидкість 480 Мб є для всіх пристроїв на концентраторі, але в моїх тестах це були справді лише привід і миша, і я сумніваюся, що миша мала великий вплив.
KCotreau

1
Близько 24-26 Мб / с - це швидкість, яку я бачив на досить багатьох пристроях, що використовують USB2.0
Sathyajith Bhat

1

Цей пост трохи старий, тому не впевнений, що це все-таки актуально чи корисно, але швидкість USB 2 зазвичай перевищує 280 Мбіт / с (35 Мбіт / с) через доступ до шини.

Взято з Вікі:

USB 2.0 був випущений у квітні 2000 р., Додавши більш високу максимальну швидкість передачі сигналу> 480 Мбіт / с під назвою "Висока швидкість", на додаток до сигналу 1.x Full Speed> 12 Мбіт / с. Через обмеження доступу до шини ефективна пропускна здатність> швидкісної швидкості передачі сигналів обмежена 35 Мб / с або 280 Мбіт / с.

Сподіваюся, що це очистить ...


0

Будь-який ланцюг лише такий сильний, як і його найслабша ланка. Потенційно слабкі показники передачі даних при використанні пристроїв USB2 включають все, від прошивки хост-контролера, програмного забезпечення драйвера, використовуваних фізичних кабелів (коротше і товще може бути трохи краще?) І, мабуть, найголовніше власне підключених пристроїв та будь-якої мікропрограми, флеш / кеш-чіпів і, безумовно, продуктивність спінінг-диска, добре відоме вузьке місце пропускної здатності.

Перевірте логічний порядок доступної пропускної здатності вводу-виводу - продуктивність процесора / контролера / продуктивність кеша LAM / L2 кеша DRAM / мікропрограмне забезпечення / флеш-накопичувач, а потім на порядок уповільнення продуктивності зберігання диска.

Заявлена ​​теоретична максимальна продуктивність (480 мегабіт або 60 мегабайт в секунду) є лише для шини, яка не підключена до неї, і досить часто фактична спостережувана продуктивність значно нижча.


-2

Жорсткі диски 5400 об / хв із USB2 обмежені апаратним забезпеченням диска та контролером SATA. Навіть 7200 об / хв або 10 000 об / хв накопичувачі в хорошому USB-кадрі насправді не надто багато. Для досягнення ліміту USB2 вам потрібен SSD. Більшість "втраченої пропускної здатності" - це фактично затримка контролера, де просто потрібен час, щоб обернутися від запису даних до надсилання сигналу завершення.


2
Мої жорсткі диски 5400RPM можуть зробити набагато краще, ніж 30 Мб / с
Біллі ONeal

@BillyONeal Може, так, але чи буде це? У поганих сценаріях використання (випадковий IO), який може легко знизитися до 1 Мб / с.
Maarten Bodewes

1
@MaartenBodewes: Це було послідовне питання вводу / виводу - "максимальна" швидкість, а не швидкість для заданого навантаження.
Біллі ONeal
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.