ฮาร์ดไดรฟ์ USB ภายนอก - ควรคาดหวังความเร็วเท่าใด

จากจำนวนคำถามที่เคยเห็นเกี่ยวกับความเร็วในการโอนช้าของ USB ฉันต้องสงสัยว่าควรจะคาดหวังความเร็วเท่าใดสำหรับฮาร์ดไดรฟ์ 'ทั่วไป' usb2 และ usb3?

คำถามด้านจะเป็นสิ่งที่จะถือเป็นวิธีที่เหมาะสมในการทดสอบความเร็วเหล่านี้

โดยทั่วไปฮาร์ดไดรฟ์ USB ความเร็วสูงสามารถเขียนได้ในอัตราประมาณ 25-30 MB / s และอ่านได้ที่อัตรา 30–42 MB / s ตามการทดสอบตามปกติของ CNet [62] นี่คือ 70% ของแบนด์วิดท์ทั้งหมดที่มี ตามประธาน USB-IF "อย่างน้อย 10 ถึง 15 เปอร์เซ็นต์ของยอดสูงที่ระบุไว้ 60 MB / s (480 Mbit / s) ของ Hi-Speed ​​USB ไปที่โอเวอร์เฮด - โปรโตคอลการสื่อสารระหว่างการ์ดและอุปกรณ์ต่อพ่วง ส่วนประกอบของมาตรฐานการเชื่อมต่อทั้งหมด " สำหรับอุปกรณ์ที่มีลักษณะเฉพาะเช่นสตรีมเสียงแบนด์วิดธ์จะคงที่และสงวนไว้สำหรับอุปกรณ์ที่กำหนดเท่านั้น แบนด์วิดท์บัสจึงมีผลกับจำนวนช่องสัญญาณที่สามารถส่งได้ในแต่ละครั้งไม่ใช่ "ความเร็ว" หรือเวลาแฝงของการส่ง

USB รองรับอัตราการส่งสัญญาณต่อไปนี้: ข้อกำหนดความเร็วและแบนด์วิดท์ถูกใช้แทนกันได้ "high-" เขียนอีกทางหนึ่งว่า "hi-"

อัตราความเร็วต่ำ 1.5 Mbit / s (~ 183kB / s) จะถูกกำหนดโดยUSB 1.0 มันคล้ายกันมากกับการทำงานเต็มแบนด์วิดท์ยกเว้นแต่ละบิตใช้เวลาในการส่ง 8 ครั้ง โดยมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อประหยัดค่าใช้จ่ายในอุปกรณ์อินเทอร์เฟซมนุษย์แบนด์วิดท์ต่ำ (HID) เช่นแป้นพิมพ์เมาส์และก้านควบคุม อัตราความเร็วเต็ม 12 Mbit / s (~ 1.43 MB / s) เป็นอัตราข้อมูล USB พื้นฐานที่กำหนดโดย USB 1.1 ฮับ ​​USB ทั้งหมดรองรับแบนด์วิดท์เต็มรูปแบบ

อัตราความเร็วสูง ( USB 2.0 ) ที่ 480 Mbit / s (~ 57 MB / s) เปิดตัวในปี 2544 อุปกรณ์ hi-speed ทั้งหมดมีความสามารถในการถอยกลับไปสู่การทำงานเต็มแบนด์วิดท์หากจำเป็น เช่นพวกเขาย้อนกลับเข้ากันได้กับ USB 1.1 ตัวเชื่อมต่อเหมือนกันสำหรับ USB 2.0 และ USB 1.x

อัตรา SuperSpeed ​​( USB 3.0 ) ที่ 4800 Mbit / s (~ 572 MB / s) ข้อมูลจำเพาะ USB 3.0 ที่เขียนขึ้นได้รับการปล่อยตัวจาก Intel และคู่ค้าในเดือนสิงหาคม 2008 ชิปคอนโทรลเลอร์ USB 3 ตัวแรกได้ถูกสุ่มตัวอย่างโดย NEC พฤษภาคม 2009 [55] และผลิตภัณฑ์ที่ใช้คุณสมบัติ 3.0 มาถึงจะเริ่มในเดือนมกราคม 2010 [56] โดยทั่วไปแล้วตัวเชื่อมต่อ USB 3.0 นั้นใช้งานร่วมกันได้ แต่มีการเดินสายใหม่และการดำเนินงานเพล็กซ์เต็มรูปแบบ

แหล่งที่มา: http://en.wikipedia.org/wiki/Universal_Serial_Bus

โปรแกรมDisk Utilityของ Ubuntu มีความสามารถในการเปรียบเทียบกับไดรฟ์พร้อมกราฟและข้อมูลที่ดี คุณสามารถทดสอบความเร็วในการอ่านบนไดรฟ์ที่ใช้งานอยู่ แต่ฉันคิดว่าไดรฟ์นั้นจำเป็นต้องได้รับการแบ่งส่วนและไม่ฟอร์แมตเพื่อให้สามารถรันการทดสอบเกณฑ์อ่านและเขียนได้

ปกติแล้วฉันจะเห็นประมาณ 20-25MB / s เมื่อใช้ไดรฟ์ USB ภายนอกโดยปกติแล้วจะไม่สูงกว่านี้มากนัก แต่ก็สามารถลดลงได้เล็กน้อยและบางครั้งก็หยุดทำงาน

ฉันมีฮาร์ดไดรฟ์ภายนอกหลายตัวและพูดจากประสบการณ์ฉันมีความเร็วสูงสุดถึง 20Mbp / s ซึ่งทั้งหมดเชื่อมต่อผ่าน USB 2.0

นี่เป็นความเร็วเดียวกันกับที่ฉันใช้ Windows ด้วยและเนื่องจากไม่มีการเพิ่มหรือลดลงตั้งแต่ฉันเปลี่ยนเป็น Ubuntu ฉันเดาว่าไดรฟ์นั้นทำงานได้อย่างดีที่สุด

สำหรับคำถามของการทดสอบอัตราการถ่ายโอนของฮาร์ดไดรฟ์ USB ฉันไม่แน่ใจว่าซอฟต์แวร์การเปรียบเทียบมีอยู่ใน Ubuntu

ฉันเสียบไดรฟ์ USB3 ภายนอกของโตชิบาเข้ากับพอร์ต USB2 - มันจะคัดลอกไฟล์ที่ 22 เมกะไบต์ต่อวินาที

ในพอร์ต USB3 จัดการความเร็วได้เกือบสี่เท่า - 82 เมกะไบต์ต่อวินาที

ฉันมี Western Digital 500GB ภายนอกภายนอก 500GB (WDBAAR500ABK-00) ซึ่งเป็น USB2.0, USB powered และ HDDTune บน windows รายงานอัตราการถ่ายโอนเฉลี่ย 32.5Mps

นอกจากนี้ฉันยังได้เชื่อมต่อ Seagate e-desktop 2TB (STBV2000200) ใหม่ผ่านทาง USB2 (พีซีไม่มี USB3 แม้ว่าดิสก์จะทำ) และรายงาน 33MBps มันขับเคลื่อนจากแหล่งภายนอก

ดิสก์ SATA2 7200rpm ภายในเร็วขึ้น 3-4 เท่า

ด้วยข้อมูลที่ จำกัด ของฉันดูเหมือนว่า USB2.0 จะ จำกัด ความเร็วไว้ที่ประมาณ 33Mbps และพลังงาน usb ไม่ใช่ปัญหาสำหรับความเร็วเหล่านี้

ฉันไม่ได้สังเกตเห็นความแตกต่างเมื่อเขียนไปยังฮาร์ดไดรฟ์เฉพาะเมื่อดึงข้อมูลจากมันฉันจะเห็นความแตกต่างเมื่อมันมาถึง usb 2.0 และ usb 3.0

การเขียนลงในไดรฟ์นั้นเป็นสิ่งที่ใครบางคนกล่าวไว้ข้างต้นระหว่าง 20 - 30mb / s และสามารถลดลงได้เช่น 1mb / s

อย่างไรก็ตามข้อมูลการเรียกคืนอาจสูงถึง 70mb / s (คัดลอกจากไดรฟ์)

นอกจากนี้ยังขึ้นอยู่กับไฟล์ขนาดที่คุณกำลังอ่านหรือเขียน ถ้าเป็นไฟล์เล็ก ๆ แล้วความเร็วจะช้ากว่าถ้าเป็นไฟล์ใหญ่หรือไฟล์ใหญ่ วิธีการจัดรูปแบบไดรฟ์ยังสร้างความแตกต่าง ถ้าไดรฟ์ฟอร์แมต NTFS โดยปกติแล้วจะเร็วกว่าถ้าเป็น FAT32 อย่างน้อยก็เป็นสิ่งที่มีประสบการณ์หลังจากฟอร์แมตไดรฟ์ของฉันเป็น NTFS นอกจากนี้ FAT32 ยังมีข้อ จำกัด ขนาดไฟล์ 4GB, NTFS คือ 16TB ขึ้นไป ปัญหาที่เป็นไปได้เฉพาะกับ NTFS คือบางโปรแกรมอาจไม่รองรับ

@Seth: ฮาร์ดไดรฟ์และอินเตอร์เฟส USB จะล้มเหลว / ข้อมูลเสียหายหากมีพลังงานไม่เพียงพอ หากคุณเติบโตเซกเตอร์ที่ไม่ดีนั่นเป็นสัญญาณที่ดีของพลังงานที่ไม่เพียงพอ พลังงานไดรฟ์ส่วนใหญ่ถูกใช้ไปโดยการเคลื่อนที่ของหัวและการหมุนของไดรฟ์ สัญญาณของพลังงานที่ไม่ดีอีกประการหนึ่งคือการหยุดเดินเครื่องระหว่างการเริ่มต้น

เท่าขนาดคลัสเตอร์คุณลดจำนวนครั้งที่ระบบปฏิบัติการจะต้องจัดสรรคลัสเตอร์มากขึ้นเท่านั้นซึ่งหวังว่าจะมีปริมาณการรับส่งข้อมูลดิสก์เพียงเล็กน้อยและค่าใช้จ่าย CPU อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง

จากhttp://www.beyondlogic.org/usbnutshell/usb4.shtmlขนาดแพ็คเก็ต USB สูงสุดคือ 512 ไบต์ซึ่งอธิบายว่าทำไมเราถึงมีขนาดใกล้เคียงกับ 22 MB / วินาทีใน USB2.0 (การวัดของตัวเองด้วย 1TB การถ่ายโอน) และใช่ฉันยังเห็นการดรอปเอาท์ที่ความเร็วไม่สูงสุดอาจมีปัญหาการใช้งาน / ประสิทธิภาพระดับต่ำใน Win7 หรือชิปเซ็ต ในช่วงเวลานั้นฉันเห็น dual-core i5 รับประมาณ 27% ค่าใช้จ่ายขัดจังหวะซึ่งเป็นเรื่องเกี่ยวกับสูงสุดที่ระบบปฏิบัติการสามารถใช้

SATA และ GigE ออกแบบมาสำหรับการสตรีมด้วยขนาดแพ็กเก็ตที่ใหญ่ขึ้นและการถ่ายโอนฮาร์ดแวร์การจัดการแพ็คเก็ตเพื่อหลีกเลี่ยงการฆ่า OS และ CPU เนื่องจากฉันไม่มีโฮสต์ USB 3.0 ฉันจึงไม่สามารถแสดงความคิดเห็นว่าชิป / ไดรเวอร์เหล่านั้นทำงานได้ดีเพียงใด ฉันหวังว่าพวกเขาชนขนาดแพ็คเก็ต - พวกเขามีเขตข้อมูลความยาว 2 ไบต์ ฉันใช้จัมโบ้แพ็คเก็ตขนาด 4K และ 8K และช่วยลดปริมาณงานที่วัดได้

ฉันยังไม่ได้ทำการศึกษาเกี่ยวกับความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลของฮาร์ดไดรฟ์ภายนอก แต่ฉันสามารถบอกคุณได้จากประสบการณ์ของฉันว่าไดรฟ์ USB 2.0 ที่ให้ความเร็วประมาณ 20 MBPS สามารถเรียกได้ว่าดี
ด้วย USB 3.0 คุณสามารถคาดหวังได้มากขึ้นที่ประมาณ 40 MBPS

นี่เป็นสิ่งที่ดีสำหรับพวกเราที่มีฮาร์ดไดรฟ์เก่าที่เราต้องการใช้ในแคดดี้ ภายนอกโดยเฉพาะอาจมีขนาดเล็กลงและเบาลง แต่ความเร็วถูก จำกัด โดยอินเตอร์เฟส usb ดังนั้นไดรฟ์ที่รวดเร็วจึงค่อนข้างเสียเปล่า ไดรฟ์ IDE เก่าแม้แต่รุ่น ATA33 ควรมีความเร็ว USB2 ทั่วไปและใช้งานได้เหมือนไดรฟ์ SATA รุ่นใหม่

โอเคดังนั้นฉันเพิ่งจะทำการทดสอบโดยใช้กล่องหุ้ม USB ภายนอกที่ติดตั้งรูปแบบฮาร์ดไดรฟ์ Maxtor 250GB IDE ATA100 (7200rpm) รูปแบบ NTFS การใช้ HD Tune ฉันได้ผลลัพธ์ดังต่อไปนี้:

พอร์ต USB 1.1 ความเร็วต่ำสุด, สูงสุดและความเร็วการถ่ายโอนเฉลี่ยทั้งหมด 0.9 MB / s เวลาเข้าถึง 19.2 ms อัตราการถ่ายโอนข้อมูลต่อเนื่อง 0.8 MB / s

พอร์ต USB 2.0 ต่ำสุด 32.6 MB / s สูงสุด 34.8 MB / s Ave 33.2 MB / s เข้าถึง 15.5 ms Burst 27.8 MB / s

ไดรฟ์ SATA II ภายในของฉันให้ผลลัพธ์ต่อไปนี้: ต่ำสุด 54.1 MB / s สูงสุด 129.6 MB / s Ave 101.9 MB / s เข้าถึง 16.9 ms Burst 191.4 MB / s

โดยพื้นฐานแล้วฉันเชื่อว่ากำลังที่จ่ายให้กับไดรฟ์นั้นคือประสิทธิภาพการทำงานของคอขวดภายนอก สมมติว่าอุปกรณ์พอร์ต usb บอกว่าใช้ไฟฟ้าได้สูงสุด 1 แอมป์หรือ 1,000 มิลลิแอมป์ ตอนนี้คุณมองไปที่ Western Digital 7200rpm 2.5 "sata drive ต้องใช้ 2,500 มิลลิแอมป์เพื่อการปฏิวัติสูงสุดซึ่งอาจพ่นออก 100MB / s เขียนบน sata 2 จากนั้นเราแปลงอินเตอร์เฟสเป็น usb ด้วยกำลังไฟ 1000ma จำกัด ฟีดไดรฟ์เพียง 1,000 มิลลิแอมป์จากความต้องการ 2500mA จะช่วยลดพลังงานซึ่งจะลดการปฏิวัติลงได้ 60% การลดกำลังไฟ 60% ทำให้เหลือเพียง 40% ของไดรฟ์ที่ขับเคลื่อนผ่านเอาต์พุต 1A สูงสุดและ 1A เป็นเพียงระบบที่ผ่านการรับรองซึ่งระบุว่ามีการชาร์จที่ 1A สูงสุดหรือ 500ma สูงสุดหรืออาจเป็นได้ว่าถ้าคุณใช้ฮาร์ดเท่านั้น ขับผ่าน usb คุณจะได้พลังงาน 1A เต็มที่ หากคุณใช้พอร์ต USB อื่น ๆ ในระบบการลดขนาดมิลลิแอมป์ของคุณจะดึงพอร์ต usb แต่ละพอร์ตเนื่องจากอินเตอร์เฟส usb จะทอดถ้ามันสามารถจ่ายไฟพอร์ต USB ทั้งหมดที่กำลังไฟเต็ม 1a เว้นแต่จะระบุไว้โดยผู้ผลิต ดังนั้นให้ลองถอดปลั๊กอุปกรณ์ usb ทั้งหมดและเสียบเฉพาะไดรฟ์เพื่อทดสอบลองใช้แป้นพิมพ์ / เมาส์ ps / 2 อีกสิ่งหนึ่งคือรูปแบบมีความสำคัญสำหรับไดรฟ์ usb เช่นกันเนื่องจากบางครั้งคุณต้องค้นหาขนาดคลัสเตอร์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับขีด จำกัด ของอินเทอร์เฟซ / ไดรฟ์ ดังนั้นโดยปกติแล้ว NTFS 64KB Cluster จะเหมาะสำหรับไดรฟ์ใด ๆ ก็ตามเพื่อประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม อย่างไรก็ตามไดรฟ์บางตัวไม่ทำงานที่ 64KB ดังนั้นฉันจะเริ่มที่ 8KB จากนั้นลองใช้ 4KB Clusters และในที่สุดก็เป็น 2KB Clusters จัดรูปแบบและคัดลอกไฟล์ไปยังไดรฟ์และแสดงรายละเอียดว่ามีจำนวน MB / s เท่าใด จดบันทึกความเร็วในการจัดขนาดของกลุ่มที่สอดคล้องกัน จากนั้นใช้อันใดอันหนึ่งทำงานได้ดีที่สุด ฉันจะทดสอบ 2KB, 4KB, 8KB และ 64KB และดูว่าอันไหนจะได้ค่าเฉลี่ยสูงสุดหรือดีที่สุด โดยทั่วไปแล้ว 64KB นั้นเหมาะที่สุด แต่บางครั้งก็เล็กลงส่งผลให้ได้ประสิทธิภาพการถ่ายโอนไฟล์ขนาดเล็กเนื่องจากกลุ่ม 64KB เหมาะสำหรับไฟล์ขนาดใหญ่ จัดรูปแบบและคัดลอกไฟล์ไปยังไดรฟ์และแสดงรายละเอียดว่ามีจำนวน MB / s เท่าใด จดบันทึกความเร็วในการจัดขนาดของกลุ่มที่สอดคล้องกัน จากนั้นใช้อันใดอันหนึ่งทำงานได้ดีที่สุด ฉันจะทดสอบ 2KB, 4KB, 8KB และ 64KB และดูว่าอันไหนจะได้ค่าเฉลี่ยสูงสุดหรือดีที่สุด โดยทั่วไปแล้ว 64KB นั้นเหมาะที่สุด แต่บางครั้งก็เล็กลงส่งผลให้ได้ประสิทธิภาพการถ่ายโอนไฟล์ขนาดเล็กเนื่องจากกลุ่ม 64KB เหมาะสำหรับไฟล์ขนาดใหญ่ จัดรูปแบบและคัดลอกไฟล์ไปยังไดรฟ์และแสดงรายละเอียดว่ามีจำนวน MB / s เท่าใด จดบันทึกความเร็วในการจัดขนาดของกลุ่มที่สอดคล้องกัน จากนั้นใช้อันใดอันหนึ่งทำงานได้ดีที่สุด ฉันจะทดสอบ 2KB, 4KB, 8KB และ 64KB และดูว่าอันไหนจะได้ค่าเฉลี่ยสูงสุดหรือดีที่สุด โดยทั่วไปแล้ว 64KB นั้นเหมาะที่สุด แต่บางครั้งก็เล็กลงส่งผลให้ได้ประสิทธิภาพการถ่ายโอนไฟล์ขนาดเล็กเนื่องจากกลุ่ม 64KB เหมาะสำหรับไฟล์ขนาดใหญ่

หากเราสามารถหาวิธีที่จะป้อนไดรฟ์ภายนอกของเราให้พลังงานพิเศษจากเครื่องชาร์จ 2.5A 5.0V ซึ่งจะป้อนผ่านตัวแยกสัญญาณไฟ usb อย่างเช่น high power hub hub usb ที่จ่ายไฟให้ AC แต่ละตัวสูงสุด 2.5A จากนั้นคุณจะเป็นสีทองและจะได้ความเร็ว usb 2.0 / 3.0 ที่ดีที่สุดดังนั้นเราจะพูดถึงการเขียน 64MB / s บน usb 2.0 และเกิน 100MB / s บนพอร์ต usb 3.0 หากไดรฟ์จะอนุญาต