Корисни савети

Ера УСБ 3.0 контролера

Ера УСБ 3.0 контролера

Дошло је време када се УСБ 2.0 осећао нелагодно. Појава овог стандарда пре 10 година изненадила је све. Међутим, свет дуго није био срећан, а испоставило се да је брзина уређаја била мања од 35 МБ / с (претпостављало се 480 Мб / с). Када требате да преместите велике аудио библиотеке, видео филмове високе дефиниције или, што је најгоре, велики број малих датотека које једноставно „униште“ декларисане перформансе снимања, онда у процесу њиховог копирања помоћу УСБ 2.0 можете иди у продавницу по хлеб.

УСБ ревизија 3 обезбеђује брзине преноса до 5Гбпс, што теоретски даје 10к веће перформансе у односу на УСБ 2.0 стандард. УСБ 3.0 је првобитно најављен пре три године. Прошла је пуна година пре него што је Буффало Тецхнологи почео да испоручује своје прве спољне УСБ 3.0 дискове. У то време није било матичних плоча са УСБ 3.0 контролером.

После неког времена, скоро сваки произвођач матичних плоча је у свој производ уградио независну УСБ 3.0 логику. АМД је пионир у избацивању чипсета А75 са подршком за УСБ 3.0. Иначе, Интел до данас није применио ову функцију.

НЕЦ Елецтроницс је први који је издао дискретни УСБ 3.0 контролер.

Данас имамо слична решења компаније Етрон, АСМедиа и интегрисани контролер за А75 чипсет компаније АМД.

Опсег контролера

Прве картице за проширење и матичне плоче подржавале су УСБ 3.0 захваљујући НЕЦ ПД720200 контролеру. Међутим, сада је у игри још неколико учесника. Савремене матичне плоче користе новија решења: Етрон ЕЈ168 и АСМедиа АСМ1042. На тржишту постоје и Ренесас контролери, изграђени по раним НЕЦ дизајном, али са 85% мање потрошње енергије. ВИА такође има свој СуперСпеед контролер.

Данас ћу тестирати моделе Етрон и АСМедиа. Оба УСБ 3.0 контролера додају 2 порта по ПЦИ Екпресс траци.

Ако купујете платформу засновану на Интелу, онда вам је апсолутно неопходан дискретни контролер, јер чипсети П67, З68, Кс58 и Кс79 у основи не подржавају УСБ 3.0.

Интелово заостајање у овој подршци је помало разочаравајуће, посебно с обзиром на то да су АМД-ови конкуренти већ укључили интегрисани УСБ 3.0 у чипсет А75 (990ФКС чипсети засновани на замбези процесорима имају мање среће).

Међутим, при одабиру платформе морате бити опрезни. АМД има два чипсета Фусион Цонтроллер Хуб: А55 и А75. Јефтинији А55 подржава само САТА 3Гб / с и нема уграђени УСБ 3.0. Можда вам ово није проблем, али ако су перформансе система заиста важне, прелазак на А75 чипсет ће вам дати ФИС технологију (режим приступа одједном за два или више погона), 6 САТА 6 Гб / с портова и 4 УСБ 3.0 портова.

Функција

АМД А55

АМД А75

Платформа

Утичница ФМ1

РАИД подршка

0, 1, 10

САТА портови

6 к САТА 3Гб / с

6 к САТА 6Гб / с

ФИС технологија

Не

да

Циљани ПЦИе

4кПЦИ Екпресс 2.0

ХД Аудио

да

Повезивање са АПУ

4-трачна ПЦИе

СД контролер

да

УСБ 1.1 / 2.0 / 3.0

2/14/0

12/10/4

ПЦИ 33 МХз

До 3 слота

Имплементација МСАТА

да

Тханко чвориште са 80 портова

Данас на тржишту постоје разни УСБ контролери. Немогуће је одредити која је боља једноставним преносом датотека на спољни погон, јер је за то неопходно велико учитавање магистрале.

О популарности УСБ веза сведочи чињеница да су готово сви портови заузети на корисничким системима. Ово утиче на његове перформансе. Дакле, максимална брзина контролера за УСБ 2.0 је 480 Гб / с, али је распоређена између сваког повезаног уређаја. Један УСБ уређај раније није могао да користи сав пропусни опсег, али два су већ могла да достигну ову границу. Данас је достизање горњег нивоа перформанси УСБ 2.0 лако чак и са једним јединственим погоном.

РоцкетУ 1144А

Једини сигуран начин да се заобиђе уско грло је употреба више контролера у систему.Ова идеја је имплементирана у картицу за проширење ХигхПоинт РоцкетУ 1144А. Да би обезбедила проток од 2 ГБ / с по ПЦИ Екпресс к4, картица повезује четири УСБ порта са једним АСМедиа АСМ1042 контролером, који се користи за 8 трака. Овај салдо даје до 500 МБ / с, пружајући исту пропусну ширину по порту, која одговара горњој граници УСБ 3.0 (да би се прилагодило кодирању од 8б / 10б на множитељу од 0,8, ограничење од 5 Гб / с подељено је са 8 бита) .

Упоредите ово решење са оним што је присутно на матичним плочама. Асус Ф1А75-В Про и Гигабите А75-УД4Х користе четири УСБ 3.0 порта путем А75 ФЦХ (Фусион Цонтроллер Хуб). Додатни портови су повезани помоћу контролора АСМ1042 (Асус) и ЕЈ168 (Гигабите).

Прецизније, да би подржао 4 УСБ 3.0 порта, А75-УД4Х чипсет ослања се на 2 ЕЈ168 контролера, док Асус плоча користи само један АСМ1042 контролер, који пружа подршку за 2 додатна порта. Међутим, ова независна техничка решења нису у потпуности идеална, јер 2 порта преко ПЦИе к1 линије међусобно деле пропусни опсег. У ситуацији када имате два брза уређаја повезана на један контролер, ова линија ће се теоретски показати као „уско грло“.

Упркос томе, покушаћу да одговорим на питање: који је контролер бољи и да ли постоји уско грло приликом повезивања два медија високих перформанси на њих?

Да бисмо то урадили, тестираћемо перформансе различитих УСБ контролера у следећим комбинацијама: АСМедиа АСМ1042 и Етрон ЕЈ168 (од једног до два уређаја), АМД А75 ФЦХ и ХигхПоинт РоцкетУ 1144А (од једног до четири уређаја).

Тест конфигурација

матичне плоче

Гигабите А75-УД4Х

Асус Ф1А75-В Про

Процесори

АМД А8-3800 2.4ГХз, 600МХз ГПУ, Соцкет ФМ1, Куад Цоре, омогућена уштеда енергије, 4МБ Л2 кеш меморије

Меморија

Кингстон Хипер-Кс 8ГБ ДДР3-1333, 1.5В

Видео картица

Палит ГеФорце ГТКС460 1ГБ

Напајање

Сеасониц 760В

Системски диск

ОЦЗ Вертек 240ГБ САТА 6Гб / с

Софтвер и управљачки програми

ДирецтКс

ДирецтКс 11

Оперативни систем

Виндовс 7 64-битни

Возачи

  1. нВидиа 275.33
  2. Вирту: 1.1.101
  3. РСТ: 10.5.0.1022
  4. А75: 8,863
  5. Асмедиа: 1.10.0.0
  6. Етрон: 105

Тест

Иометер

1.1.0

С обзиром на чињеницу да је Кингстон ХиперКс Мак 3.0 добио прилично високу оцену, истовремено сам користио 4 од ових модела. Циљ је био учитати све контролере што је више могуће (наравно, на контролер је било могуће повезати само 2 погона, а 4 ССД-а су била повезана на комбинацију различитих контролера). Ово би требало да пружи гори случај, јер спољни ССД дискови засновани на УСБ 3.0 пружају већу потенцијалну пропусност од конвенционалних спољних дискова.

УСБ 3.0 и 2.0 немају подршку за НЦК (оригинални ред наредби), па су тестови изведени са дубином реда једнаком јединици.

Насумично читање и писање

Спољни уређаји за складиштење ретко се сусрећу са произвољним И / О операцијама. Због чињенице да УСБ протокол нема хардверску подршку за секвенцу наредби (НЦК), они покушавају да записују податке секвенцијално. Међутим, такво писање не подразумева секвенцијално читање. Дајући једноставан пример, покретање система Виндовс 7 помоћу УСБ погона укључује читање велике количине малих информација које су расуте по различитим адресама логичких блокова. Наравно, није оним редоследом којим је претходно написано на овај диск.

Због тога је извођење случајних И / О операција и даље важно, али не толико критично. Усредсредићу вашу пажњу на блокове података од 4 КБ, јер је ово најпопуларнија величина преноса за случајне И / О операције.

Приликом тестирања писања и читања 4КБ блокова, суочени смо са ограничењима перформанси самих дискова. Кингстон ХиперКс Мак 3.0 у таквим условима постиже брзину од 10-20 МБ / с. Па чак и са повећањем броја уређаја на 2 на контролерима АСМ1042 и ЕЈ168, и даље није успело да се ПЦИе к1 линија максимално учита.

Даље, прелазим на блок од 128 КБ, јер он заправо одражава брзину преноса филмова, слика и великих музичких датотека на спољне уређаје за складиштење. Користећи Интелов софтвер ИПЕАК, спровео сам анализу бенчмаркинга засновану на праћењу. Добијени резултати нису толико једнозначни.

Брзина писања и читања користећи Кингстон ХиперКс Мак 3.0 погон била је унутар 170 МБ / с.Због тога, како расте број повезаних уређаја, погоршање перформанси се не примећује.

Пропусност је једини ограничавајући фактор на старијим УСБ 2.0 портовима, јер је успео да постигне скоро 90% расположиве ширине опсега са ХиперКс Мак 3.0 погоном. Приликом додавања другог уређаја, магистрала претходне генерације била је учитана брзином од 43 МБ / с. Ово је сасвим добро с обзиром на то да УСБ 2.0 чвориште може да испоручи 480 Мбпс, подељено са осам за превођење у бајтове и помножено са 0.8 да би се добило кодирање од 8б / 10б. Дакле, ограничење за УСБ 2.0 је близу.

УСБ 3.0 контролер А75 чипсета нуди нам боље перформансе јер је његов пропусни опсег 10 МБ / с већи од конкуренције.

Иако синтетичка референтна вредност указује на повећање протока, то не одговара стварним могућностима. Осим флеш дискова, обично многи корисници истовремено користе само један спољни диск. А они који истовремено повежу више погона на један контролер, не користе их пуним капацитетом. Корисник ће вероватно смањити перформансе на једном додатном диску, на пример када чита више датотека.

Не постоји НЦК подршка, па је дубина реда једна. Међутим, на програмском нивоу, оперативни систем врши итерацију наредби помоћу бафера. Ово пружа могућност истовременог читања и писања датотека са уређаја.

У пракси се може видети да се са сваком сличном операцијом брзина уписа смањује. Међутим, укупна брзина преноса датотека треба да буде једнака оној коју имате у једном преносу.

Писање и читање се дистрибуирају мало другачије.

Дијељењем магистрале за пријенос и пријем симултано писање и читање је једнако брзо као и засебно. Због тога нема континуираног пада брзине снимања, а репродукција видео записа је лагана. Једина разлика између УСБ 3.0 и 2.0 је брзина преноса датотека.

Добијање добре брзине од УСБ 3.0

Свака модерна матична плоча која се данас продаје у интернет продавници укључује подршку за УСБ 3.0 (портови су обојени плавом бојом). На основу добијених резултата, журим вас да вас обавестим да не бисте требали бринути о типу УСБ 3.0 контролера који је добављач изабрао за вашу платформу. Следећи уређај који се повеже са контролером ограничиће сопствене перформансе, а не сам контролер. Још увек се нису срели уређаји који могу достићи могуће границе за овај стандард. Да би се максимизовало оптерећење независног контролера и ПЦИе к1 повезивања, биће потребно преко 500 МБ / с.

Не требате бити стручњак да бисте разумели зашто се то догађа. Сада сви најбржи УСБ 3.0 погони користе САТА 3Гб / с ССД-ове, што озбиљно ограничава њихове перформансе (негде око 50% онога што магистрала може да дозволи). Прелазак на више УСБ 3.0 6Гбпс уређаја сигурно ће проузроковати загушења. Бржи, скупљи дискови вероватно неће привући пажњу, јер ће бити бржи од подсистема за складиштење многих корисника. Можда ћемо у блиској будућности видети спољне УСБ 3.0 погоне засноване на СФ-2200 који ће срушити стандард. Међутим, то је сада готово немогуће, с обзиром да нећете осетити апсолутно никакве разлике између УСБ 3.0 контролера свих произвођача.

Главна разлика између УСБ 3.0 контролера биће видљива након изласка оперативног система Виндовс 8. Мицрософт планира да имплементира подршку за свој управљачки програм за прикључени УСБ СЦСИ, који ће пружити подршку за НЦК упутства путем УСБ порта. Као резултат тога, можете имати користи од могућности ССД-а да преокрене редослед операција. То је неопходно како би се искористила јасна предност вишеканалних архитектура, које повећавају перформансе система како ред расте.

Поступак ажурирања система неће омогућити НЦК функцију на УСБ порту.Поред наведеног управљачког програма, биће му потребан клијентски уређај и компатибилни УСБ 3.0 контролер. Уређај АСМ1042 Асмедиа већ је опремљен логиком која помаже у подршци УАС-у, али реакција Етрона ЕЈ168 или АМД А75 није позната. На нивоу уређаја није потпуно јасно да ли је неки спољни уређај тренутно спреман за УАС.

Међутим, ово је у блиској будућности. Сада можете уживати у лудој брзини УСБ-а 3.0 и сетите се да је веома тешко учитати пропусност једног порта, а чак 2 порта на контролеру ће показати импресивне перформансе. Ако имате довољно среће да купите четири спољна Кингстон ХиперКс Мак 3.0 погона и желите да их укључите у чипсет ХигхПоинт РоцкетУ 1144А или АМД А75, тада ће бити загарантована добра брзина.