【转】再谈USB 3.0的实际传输速度

1）USB 3.0，多么流行的一个词！USB 3.0接口标准，2008年11月才公布，至今不到3年，市面上早已涌现大批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。