ฉันมีสองอุปกรณ์ฉันต้องการความเร็วสูงสุดและแฝงด้วย ( MIDIกลองและคีย์บอร์ด MIDI เช่น.)
การเชื่อมต่อทั้งสองเข้ากับพอร์ต USB เดียวกันผ่านฮับจะ จำกัด อัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุดไว้ที่ 1/2 ต่อหนึ่งหรือไม่
ฉันสมมติว่าใช่ แต่ฉันไม่รู้ว่าฮับ USB มีการจับมือกันและให้ความสำคัญกับโพรโทคอลหรือไม่ (เช่นให้อุปกรณ์ที่มีบัฟเฟอร์การสื่อสารข้อมูลที่สร้างขึ้นมานานกว่า)
คำตอบ:
ใช่. อุปกรณ์ทั้งหมดที่เชื่อมต่อผ่านฮับ USB จะแบ่งปันแบนด์วิดท์ที่มีให้กับฮับนั้น ไม่เฉพาะที่ 50% ต่อว่า คุณมี 480 Mbit / s เพื่อการทำงานที่มีต่อฮับ USB 2.0 ที่เครื่องคอมพิวเตอร์ ฉันหมายความว่าอย่างไร คอมพิวเตอร์ของคุณมีฮับ USB ในตัว ใช่ไม่ใช่ทุกพอร์ตเป็นนิติบุคคล ในกรณีส่วนใหญ่เมื่อคุณเห็นพอร์ต USB สองพอร์ตที่ซ้อนกันหนึ่งพอร์ตอยู่ด้านบนของพอร์ตอื่นพอร์ตเหล่านั้นจะอยู่บนฮับด้วยกันภายใน
นอกจากนี้ยังใช้กับสองพอร์ตพร้อมกันบนแล็ปท็อป ดังนั้นอย่าคิดว่าคุณสามารถเสียบฮับสองตัวเข้ากับพอร์ต USB ที่อยู่ติดกันและมีพอร์ต USB จำนวนมากเพื่อเสียบอุปกรณ์อัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่สูง
สิ่งที่คุณต้องทำจริงๆคือดูอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่คาดหวังของอุปกรณ์ที่คุณต้องการเชื่อมต่อ ฉันคาดหวังว่ากลอง MIDI จะได้รับการพิจารณาว่ามีอัตราการถ่ายโอนที่ต่ำในขณะที่แป้นพิมพ์จะมีอัตราการถ่ายโอนต่ำหรือปานกลาง สิ่งนี้จะถูกเปรียบเทียบกับการ์ดเสียง USB ... ซึ่งคุณไม่ต้องการแบ่งปันฮับกับสิ่งอื่น
ด้วยฮับที่ใช้พลังงานอุปกรณ์แต่ละชิ้นจะได้รับพลังงานที่ต้องการในขณะที่ฮับที่ไม่มีไฟอุปกรณ์ทั้งหมดจะใช้พลังงานร่วมกันไม่ว่าพอร์ต USB ของโฮสต์จะสามารถดับได้ ดังนั้นจึงมีการพิจารณาเช่นกัน
คุณน่าจะรู้อยู่แล้ว แต่สำหรับปัญหาความล่าช้าโปรแกรมควบคุมASIO4ALLจะแก้ไขปัญหาส่วนใหญ่ได้หากไม่ใช่ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นทั้งหมด แค่เอามันออกมา
อันที่จริงฉันประหลาดใจที่แอนเนอร์คนแรกได้รับการยอมรับและอัปเดตโดยไม่มีข้อเท็จจริงใด ๆ ที่จะสนับสนุนคำแถลงเพราะมันอาจผิดไปมาก ทั้งกลอง MIDI และคีย์บอร์ด MIDI เป็นอุปกรณ์ความเร็วต่ำเกือบแน่นอนดังนั้นพวกเขาจะใช้แบนด์วิดท์น้อยกว่า 1% จากฮับความเร็วสูงมากที่สุด (2 * 1 Mbit / s / 480 Mbit / s * 100% = 0.4% )
อันที่จริงการมีอยู่ของฮับนั้นจะแนะนำเวลาแฝงซึ่งเป็นคำสั่งของฮับที่สิบวินาทีสำหรับฮับความเร็วต่ำหรือหลายร้อยนาโนวินาทีสำหรับฮับความเร็วสูง ในกรณีหลังเวลาแฝงนี้จะหายไปเมื่อคุณเพิ่มเวลาแฝงที่ซอฟต์แวร์ MIDI แนะนำ
นอกจากนี้โปรโตคอล USB ยังรองรับการถ่ายโอนลำดับความสำคัญ (ดูการถ่ายโอนขัดจังหวะ ) ซึ่งจะช่วยให้อุปกรณ์ MIDI อยู่ร่วมกันได้แม้กับฮาร์ดไดรฟ์หรือสแกนเนอร์บนบัสเดียวกันโดยไม่มีผลต่อความเร็วในการถ่ายโอนหรือเวลาแฝง อย่างไรก็ตามฉันจะไม่ทำอะไรเลยเนื่องจากฉันไม่คุ้นเคยกับอุปกรณ์ MIDI โดยเฉพาะ
คำตอบสั้น ๆ ก็คือคุณจริงๆต้องการเป็นศูนย์กลาง Multi-TT สำหรับโปรแกรมนี้ที่ 2 หรือมากกว่าของอุปกรณ์ USB ของคุณมีแนวโน้มที่ 12 Mbit / วินาที ค้นหา "Multi-TT" ใน Amazon, Newegg หรือเว็บไซต์อื่น ๆ เพื่อค้นหาฮับเหล่านี้
น่าเสียดายที่รายละเอียดทางเทคนิคที่สำคัญนี้ไม่ค่อยมีการกล่าวถึง ฮับส่วนใหญ่ใช้การออกแบบ Single-TT ที่ราคาถูกกว่า หลาย ๆ TT ที่ดีมักจะโฆษณาว่ามีคุณสมบัตินี้ไม่ได้ทำเครื่องหมายบนแพ็คเกจ น่าเศร้าที่คนส่วนใหญ่ไม่เคยได้ยินแม้แต่ TT เลยซึ่งอาจเป็นเหตุผลว่าทำไมนักการตลาดไม่สนใจที่จะบอกคุณว่าฮับของพวกเขาใช้การออกแบบแบบไหน
คุณสามารถตรวจสอบว่าฮับของคุณมีคุณสมบัตินี้โดยใช้ Windows Device Manager ค้นหาคำว่า "Hub มีหลาย TTs" ในแท็บขั้นสูง
บน Linux ชนิดฮับสามารถตรวจสอบได้ด้วย "lsusb -v | grep TT" ฉันไม่ทราบวิธีง่ายๆในการตรวจสอบบน Macintosh ยกเว้นยูทิลิตี้ "USB Prober" ที่ Apple เผยแพร่ในเครื่องมือพัฒนา Xcode ของพวกเขา
TT ย่อมาจาก Transaction Translator รายละเอียดซับซ้อนและจัดทำเอกสารอย่างครบถ้วนในบทที่ 11 ของข้อกำหนด USB ซึ่งดาวน์โหลดได้ฟรีจาก www.usb.org แต่โดยย่อ TT จะแปลงระหว่าง 480 MBit / วินาทีจากพีซีของคุณเป็นความเร็ว 12 หรือ 1.5 MBit / วินาทีที่ช้ากว่า
โดยปกติเมื่อคุณเล่นเครื่องดนตรีเหล่านั้นผู้ควบคุมจะสร้างข้อความ MIDI และแพ็คลงในบัฟเฟอร์หน่วยความจำซึ่งจะรอช่วงเวลาที่พีซีของคุณร้องขอข้อมูล เมื่อพีซีของคุณเชื่อมต่อโดยตรงมันจะส่งข้อความที่เรียกว่าโทเค็น IN ไปยังอุปกรณ์ของคุณ เครื่องมือของคุณสามารถตอบสนองต่อโทเค็น IN ได้สองวิธีไม่ว่าจะเป็นแพ็กเก็ต DATA หรือโทเค็น NAK เพื่อระบุว่าไม่มีข้อมูล พีซีของคุณส่งสัญญาณโทเค็นเหล่านั้นอย่างรวดเร็วดังนั้นผลลัพธ์เกือบจะทันทีที่ส่งเหตุการณ์ดนตรีของคุณเป็นข้อความ MIDI
อย่างไรก็ตามเมื่ออุปกรณ์ MIDI 12 MB / วินาทีของคุณเชื่อมต่อผ่าน USB 2.0 HUB จะมีการสื่อสารที่แตกต่างกันมากที่ 480 MBit / วินาที พีซีของคุณสื่อสารกับผู้แปลทรานแซคชันในฮับ มันส่ง 2 ข้อความ ขั้นแรกข้อความ SSPLIT (เริ่มแยกธุรกรรม) จะถูกส่งไปยัง TT ถ้า TT ไม่ว่างมันจะส่งการรับรู้ จากนั้น TT จะส่งโทเค็น IN ไปยังแป้นพิมพ์ MIDI ของคุณที่ความเร็ว 12 MBit / วินาทีที่ช้ากว่า ในขณะเดียวกันพีซีของคุณสามารถสื่อสารกับอุปกรณ์อื่น ๆ ที่ความเร็ว 480 Mbit / วินาที แป้นพิมพ์ MIDI ของคุณไม่สามารถบอกได้ว่าโทเค็น IN มาโดยตรงจากพีซีของคุณหรือจาก TT ของฮับ มันทำสิ่งเดียวกับที่เชื่อมต่อกับพีซีของคุณ TT ภายในฮับได้รับการตอบสนอง NAK หรือ DATA ขณะนี้อยู่ในระหว่างดำเนินการพีซีของคุณเริ่มส่งข้อความ CSPLIT (Complete Split ทรานแซคชัน) ไปยัง TT ของฮับ TT ตอบกลับด้วยโทเค็น NYET พิเศษคือ TT ยังคงกำลังสื่อสารอยู่ที่ 12 Mbit / วินาทีหรือ NAK หรือ DATA จากแป้นพิมพ์ของคุณ
หากคุณมีทั้งคีย์บอร์ด MIDI และกลอง MIDI เชื่อมต่อจะเกิดอะไรขึ้นถ้าพีซีของคุณต้องการส่งข้อความ SSPLIT เพื่อขอให้ TT สื่อสารกับกลอง แต่ TT กำลังยุ่งอยู่กับการสื่อสารกับแป้นพิมพ์แล้ว ด้วย TT เดียวฮับอาจตอบกลับ NYET ไปยังคำขอ SSPLIT ใหม่เนื่องจากไม่ว่างในการดำเนินการ IN + DATA ที่ 12 MBit / วินาที แน่นอนคุณไม่ต้องการสถานการณ์นั้น!
ฮับ TT หลายตัวมี TT เฉพาะสำหรับทุกพอร์ตดาวน์สตรีม (ซึ่งคุณเสียบอุปกรณ์) ด้วย TTs หลายตัวฮับจะสามารถยอมรับคำขอ SSPLIT ได้เสมอแม้ว่า TT อื่น ๆ จะกำลังสื่อสารอุปกรณ์ดาวน์สตรีมอื่น ๆ อยู่ก็ตาม ด้วย TT เพียงอันเดียวพีซีของคุณอาจต้องรอจนกว่าจะมีแบนด์วิธ 480 MBit / วินาทีเพราะฮับมีความสามารถ จำกัด ในการแปลงข้อความมากกว่า 1 ข้อความในแต่ละครั้งระหว่างความเร็วที่แตกต่างกัน
คำอธิบายนี้คัดสรรช่วงเวลาสำคัญของ USB หลายประเด็นที่จุดจับ TTs แต่จุดสำคัญคือฮับ USB 2.0 สามารถใช้การออกแบบที่แตกต่างกันสองแบบได้อย่างชัดเจน คุณต้องการหลีกเลี่ยงฮับ Single-TT ที่ราคาถูกกว่า
ความเร็ว USB 3.0 และ 3.1 ถูกกล่าวถึงที่อื่นในคำตอบเหล่านี้ แต่ TTs ในฮับจะไม่แปลงระหว่างความเร็ว 5 หรือ 10 กิกะบิตและ 480, 12 หรือ 1.5 ความเร็ว แต่ฮับ USB 3.0 และ 3.1 จะทำงานเป็นคู่ฮับแทน สัญญาณกิกะบิตมีพินเฉพาะในตัวเชื่อมต่อ USB รุ่นใหม่ซึ่งเชื่อมต่อกับฮับที่ทำงานที่ความเร็ว 5 หรือ 10 Gbit / วินาทีเท่านั้น การสื่อสาร 480 Mbit / วินาทีพร้อมกันนั้นเกิดขึ้นบนพินดั้งเดิมดังนั้นอุปกรณ์ 12 และ 1.5 MBit / วินาทีจะถูกแปลงเป็น 480 Mbit / วินาทีโดย TTs แต่จะไม่ถึง 5 หรือ 10 Gbit / วินาที
ที่กล่าวถึงในที่อื่นคือ "ความเร็วต่ำ" ซึ่งในทางเทคนิคแล้วหมายถึง 1.5 Mbit / วินาทีในศัพท์แสง USB แต่อาจหมายถึง 1.5 หรือ 12 Mbit / วินาทีในการสนทนาทั่วไป 12 Mbit / วินาทีเรียกว่า "full speed" ในคำศัพท์ USB โปรโตคอล USB MIDI ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ "ข้อมูลจำเพาะเสียง" ใช้เทคนิค "เป็นกลุ่ม" ( ไม่ใช่โปรโตคอลขัดจังหวะตามที่อ้างไว้ในคำตอบอื่น) ข้อมูลจำเพาะ USB ไม่อนุญาตให้มีการถ่ายโอนโปรโตคอลจำนวนมากสำหรับความเร็ว 1.5 Mbit / วินาที ดังนั้นหากอุปกรณ์ USB MIDI ฝ่าฝืนความเร็ว USB อย่างมากมันจะต้องมีความเร็วอย่างน้อย 12 Mbit / วินาที USB MIDI อาจมีความเร็ว 480 Mbit / วินาทีในกรณีนี้ TTs จะใช้ไม่ได้ แต่ส่วนใหญ่ของผลิตภัณฑ์ USB MIDI วันนี้ยังคงความเร็ว 12 Mbit / วินาที
ดังนั้นคุณจริงๆต้องการให้แน่ใจว่าฮับ USB ของคุณเป็นประเภท Multi-TT ถ้าคุณวางแผนที่จะเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน
การแบ่งปันพอร์ต USB เพียงพอร์ตเดียวโดยใช้ฮับเพื่อขยายจำนวนอุปกรณ์ที่คุณเสียบอาจจะไม่สำคัญมากนักแม้ว่าคุณจะใช้อุปกรณ์ทั้งหมดที่เชื่อมต่อพร้อมกัน อุปกรณ์ส่วนใหญ่จะไม่ใช้การถ่ายโอนข้อมูลมากในเวลาเดียวกัน เป็นเรื่องที่น่ากังวลน้อยลงหากคุณใช้พอร์ต USB 3.0 หรือ 3.1 ซึ่งเร็วกว่า 2.0 10 และ 20 เท่าตามลำดับ แต่ยังสามารถส่งและรับข้อมูลในเวลาเดียวกันให้พลังงานมากขึ้นและจะทำงานกับ 2.0 อุปกรณ์
ตามที่ระบุไว้ตราบใดที่พลังงานเพียงพอที่จะทำงานผ่านอุปกรณ์ทุกตัวที่เชื่อมต่อกับพอร์ตจะไม่มีปัญหาเกิดขึ้น
เพียงแค่เคสของฉันเป็นตัวอย่างของ USB 3.0 HUB ที่ทำงานช้าลงเมื่อมีอุปกรณ์มากกว่าหนึ่งเครื่องเชื่อมต่ออยู่
ฉันมีสองชุดที่เหมือนกัน: SataIII ถึง USB3.1 Gen2 Type C Enclosure กับ 480GB SSD
หากฉันวาง SSD ไว้ในพอร์ต SataIII คำสั่ง Linux dd จะอ่านมากกว่า 500MiB / s
หากฉันวาง SSD ไว้ใน SataIII ไปยังกล่องหุ้ม USB 3.1 Gen2 Type C คำสั่ง Linux dd จะอ่านได้ใกล้กว่า 413MiB / s ไม่ว่าหนึ่งในสองชุดที่ฉันใช้นั้น
สิ่งที่แปลกประหลาดเกิดขึ้นเมื่อฉันเสียบเข้ากับ USB 3.0 ทั้งเปลือกและฉันขอให้ลินุกซ์อ่านจากทั้งสอง (ไม่ว่าจะเป็นแถบ LVM, RAID0 หรือสองคำสั่งพร้อมกัน dd) มันอ่านที่ 2x150 = 300 MiB / s
ดังนั้นเมื่อทั้งสองเสียบเข้าด้วยกันฉันหลวมใกล้กับ 413-300 = 113MiB / s ความเร็ว
ในคำอื่น ๆ :
ฉันเริ่มคิดว่าปัญหานี้เกิดขึ้นกับโปรโตคอล USB 3 Hub เพื่อเปลี่ยนแบนด์วิดท์ข้อมูลที่มีไดรฟ์ทั้งคู่
ดังนั้นฉันสามารถยืนยันฮับ USB 3 ที่ฉันมีในมือของฉันทำให้ SSD ช้าลงมากกว่าหนึ่งย่านความถี่สูงสุดเมื่อมีการเชื่อมต่อมากกว่าหนึ่งตัวในเวลาเดียวกัน
ยิ่งกว่านั้นฉันทดสอบด้วย SSD หนึ่งตัวและแท่ง USB 3.0 ที่ช้ามาก (น้อยกว่า 50MiB / s) ความเร็วในการอ่านของ USB Hub 3 ที่รวมเข้าด้วยกันลดลงถึง 263MiB / s ดังนั้นฉันสามารถยืนยันได้ว่าการอ่านแบบหลวมคือ arround 100MiB / s ฉันเสียบอุปกรณ์เก็บข้อมูล USB อื่น ๆ
และยิ่งกว่านั้นและที่แย่ที่สุดคือฉันเสียบเม้าส์ (หรือแป้นพิมพ์) และความเร็วในการอ่าน SSD ก็อยู่ใกล้กับ 313MiB / s ฉันถอดปลั๊กเมาส์ / คีย์บอร์ดและ SSD ความเร็วในการอ่านกลับไปที่ 413MiB / s ดังนั้นใกล้ 100MiB / ความเร็วในการอ่านหายไปเพียงเพราะเชื่อมต่อเมาส์ (และใช้งานอยู่); ถ้าฉันไม่เลื่อนความเร็วในการอ่านของเมาส์กลับไปที่ 413MiB / s
ดังนั้น HUB จึงทำให้ความเร็วในการอ่านลดลงอย่างมาก (ใกล้ 100MiB / s) จากอัตราการถ่ายโอนแบบรวมเมื่อไม่เพียงเชื่อมต่ออุปกรณ์เพียงเครื่องเดียว (และใช้งาน) ไม่ว่าอุปกรณ์ชนิดใดที่ฉันจะเชื่อมต่อทันที มันมีมากกว่าหนึ่งทำงานในเวลาเดียวกันฉันได้รับความเร็วในการอ่านรวมใกล้ 100MiB / s ต่ำกว่าเมื่อใช้เพียงอุปกรณ์เดียวในเวลา smae
ฉันได้ทำการทดสอบด้วยอุปกรณ์สามอย่าง: SSD + Mouse + Keyboard ฉันยังคงค่อนข้างหลวมที่ความเร็วใกล้เคียงกันประมาณ 100MiB / s
ถ้าฉันอ่านจาก SSD เพียงตัวเดียว แต่มีการเชื่อมต่อทั้งคู่ฉันก็จะเข้าใกล้ 413MiB / s
ราคา USB 3.0 Hub มีราคาอยู่ที่ 20 €ไม่ใช่ราคาถูก
สรุป: USB HUB 3.0 ทำให้ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลของ MiB / s ลดลงอย่างมากเมื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์มากกว่าหนึ่งเครื่อง (และถ่ายโอน) ในเวลาเดียวกันใครจะรู้ว่าทำไม! อาจเป็นเพราะมันแบ่งการถ่ายโอนเวลาตามจำนวนของอุปกรณ์ (ค่อนข้างเก่า) หรืออาจเป็นเพราะมันมีค่าใช้จ่ายมากในอุปกรณ์ขี่จักรยานเป็นต้น
หวังว่านี่จะช่วยให้ใครบางคนระบุปัญหาการทดสอบทั้งหมดทำภายใต้ Linux Live SystemRescueCD (เวอร์ชันล่าสุด) พร้อมคำสั่ง dd พร้อมสถานะ = ความคืบหน้าขนาดบล็อกหนึ่งเมกะไบต์และนับเท่ากับหนึ่งพัน (อ่านทั้งหมด 1GiB) อุปกรณ์ปลายทาง / dev / null
ฉันกำลังวางแผน (เมื่อ / ถ้าฉันจะรวย) ในการซื้อ USB 3.x HUB อีกครั้งคราวนี้เป็น 3.1 Gen 2 เพื่อตรวจสอบว่าเกิดขึ้นเหมือนกันหรือเป็นแบรนด์ที่มีอัลกอริทึมเฟิร์มแวร์ไม่ดี
เมื่อฉันใช้การเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างคอมพิวเตอร์แล็ปท็อปของฉันซึ่งมีฮาร์ดไดรฟ์ 750GB 5400 รอบต่อนาทีและฮาร์ดไดรฟ์ภายนอก 8GB ของฉันอัตราการถ่ายโอนนั้นช้ากว่าเมื่อฉันใช้ฮับ USB ตัวอย่างเช่นเมื่อเร็ว ๆ นี้ฉันคัดลอกและวางภาพยนตร์สี่เรื่องรวมกันเป็นข้อมูลประมาณ 120GB นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้น
ก่อนอื่นฉันคัดลอกภาพยนตร์สี่เรื่องที่เพิ่มข้อมูล 120GB ในฮาร์ดไดรฟ์แล็ปท็อปของฉันแล้ววางลงในฮาร์ดไดรฟ์ภายนอก 8GB ตัวหนึ่ง การถ่ายโอนใช้เวลาประมาณ 80 นาทีเนื่องจากอัตราการถ่ายโอนข้อมูลอยู่ที่ประมาณ 30mbs อัตราการถ่ายโอนข้อมูลมีหนามแหลมอยู่ระหว่าง 20mbs ถึง 35mbs
ประการที่สองฉันเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์ภายนอก 8GB ตัวอื่นซึ่งเป็นรุ่นเดียวกัน ครั้งนี้ฉันใช้ฮับ USB 3.0 แบบ 4 พอร์ต เวลานี้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลเร็วขึ้นมาก - ในบางครั้งเกิน 90mbs อัตราการถ่ายโอนข้อมูลมีหนามแหลมระหว่าง 50mbs ถึงมากกว่า 90mbs ใช้เวลาเพียง 30 นาทีในการถ่ายโอนข้อมูล
ประการที่สามเป็นการทดลองฉันเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์ภายนอก 8GB ทั้งสองพร้อมกันผ่านฮับ USB 3.0 ฉันคัดลอกภาพยนตร์ทั้งสี่เรื่องด้วยข้อมูล 120GB จากฮาร์ดไดรฟ์หนึ่งไปยังอีกอันหนึ่ง คราวนี้การถ่ายโอนนั้นเร็วกว่าที่เคย อัตราการถ่ายโอนข้อมูลอยู่ที่ประมาณ 150mbs และไม่มียอดแหลมเลยในอัตราการถ่ายโอน มันเป็นสายที่มั่นคงของ 150mbs ตลอดเวลา
ฉันทำการทดลองกับการถ่ายโอนข้อมูลขนาดใหญ่อื่น ๆ ด้วยเหตุผลบางอย่างการเชื่อมต่อ USB 3.0 โดยตรงกับฮาร์ดไดรฟ์ภายนอกนั้นช้ากว่าฮับ USB 3.0 มาก ... ไม่มีใครรู้ว่าทำไมถึงเป็นเช่นนี้?