USB 3.0登上速度新高峰

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  你是否曾经花太多的时间来等待庞大的数据文件在电脑与外部硬盘之间慢腾腾地传输?马上,用不着苦恼了,USB 3.0问世了。USB 3.0不但能加快数据传输速度,提供更多电力,还与以前的USB 2.0设备兼容。
  
  新接口
  
  USB 3.0规范由USB实施者论坛(USB-IF)开发,理论最大速度有望达到5 Gbps,而且前我们台式机、笔记本电脑上使用的USB 2.0的最大速度却只有480Mbps。
  能将新旧技术融于一体的关键是NEC公司开发的PD720200控制器芯片。该芯片里面拥有USB 2.0和3.0传输电路,视插入设备而定,可使用相应的传输电路。眼下,NEC是这个领域惟一的厂商,不过预计包括Symwave、富士通和威盛在内的其他公司会在随后几个月推出各自的USB 3.0芯片。
  第一批USB 3.0卡和设备可与Windows Vista和Windows 7兼容,苹果公司还没有决定要不要支持这项新标准。自去年秋天以来,用于uSB 3.0的基本软件就已经做在Linux内核中,所需的驱动程序正在逐渐问世。
  市面上已经有几款USB3.0设备。为了测试它们,我使用了内置USB 3.0的联想ThinkPadW510笔记本电脑。我试用了多款新设备,包括Buffalo DriveStationUSB 3.0HD-HXU3外部硬盘、StarTech SuperSpeedUSB 3.0转SATA硬盘适配器(结合最新的西部数据WD Caviar外部硬盘),以及希捷BlackArmor PS 110USB 3.0PerformanceKi<这款便携式硬盘包括USB 3.0ExpressCard软件)。
  
  USB 3.0有何新颖之处?
  
  不像从USB 1.0到USB2.0的转变,USB 3.0在连接器方面带来了实际的变化。扁平的USB A型插口(插入到电脑)外观一样,但内部多了一组连接器,插口边缘标以蓝色,表明它是USB 3.0。
  在线缆另一头,B型插头(插入到USB设备)实际上外观不一样——它多出了一组连接器,所以外观有点像一头压出些许褶皱的USB插口。
  另外还有一种新的微型B插口,所有连接器都横向排列。
  因而,你无法把USB 3.0线缆插入到USB2.0设备。不过,可以把USB3.0设备及线缆插入到目前所用的电脑上,只是你得不到速度上的优势。(注意:要想充分发挥USB 3.0的优势,线缆长度不得超过9英尺,而USB 2.0的线缆最长可达16英尺)。
  使用新连接器的原因是,USB 3.0线缆里面有9条线(比USB 2.0线缆多4条线),8条线传输数据,1条线用作接地。然而,尽管线的数量增多了,USB 3.0线缆与USB 2.0所用的线缆却一样细。不过,性能有着天壤之别。USB 2.0好比是一条单车道的乡村公道,需要处理进出洛杉矶的早间上班交通流量。要是来回传送的数据太多,就会出现堵塞和减速。而有了9条线,USB 3.0每个方向多出了2条车道,可以顺畅处理数据在电脑与设备之间的传输。
  不像USB 2.0要求同步传输:数据得到请求后才发送,USB 3.0主控制器想要发送数据时,不必每次都要询问USB设备。这就通过高速异步传输简化了数据传输。
  尽管峰值速度是5Gbps,但速度偶尔会慢下来——比方说,它将数据传人较旧设备或从较旧设备传出数据,或者使用太长的线缆时,就会出现这种情况。
  除了数据速度更快外,当连接USB 3.0的电脑查找到装入所需软件时,USB 3.0还能为未经配置的设备提供多达150mA的电力——比USB2.0多出50%。一旦设备经过电脑操作系统的配置和认可,USB 3.0就能为设备供电900mA,而USB 2.0只能供电500mA。这么大的电量应该足以为硬盘或数码摄像机供电,甚至为需要超过USB2.0接口供电量的USB设备(比如小型显示屏或小型投影机)供电。
  USB 3.0还提供了节电功能。无论USB 2.0开着还是关掉,不用时都会耗电,而这项新规范配备3种用电级别,耗电量逐级减少。
  但要注意,第一代USB 3.0设备很耗电。我用来测试的联想ThinkPad W510连续不断地播放来自USB 3.0外部硬盘的音乐时,可以用上2小时19分,但如果改用USB2.0接口,可以多用34分钟。
  
  我们如何测试?
  
  为了评估USB 3.0规范的功能,我把每个设备都连接到联想ThinkPad W510。这款笔记本电脑配备英特尔酷睿i7处理器、8GB内存和500GB硬盘,它还有4个USB接口:2个USB 3.0接口、1个USB 2.0接口和1个USB2.0/e-SATA组合接口。
  当然,第一批USB 3.0设备基本上可以在仍只提供USB 2.0的电脑上工作——或使用2.0接口,或使用有望让系统兼容USB 3.0规范的转接卡。为此我用富士通LifeBook A6220来测试,而该电脑配备2GHz酷睿2双核处理器、3GB内存、15.4英寸屏幕和4个USB 2.0接口。我把每个USB 3.0设备连接到其USB 2.0接口上,随后连接到2个USB 3.0 ExpressCard控制器中的1个(StarTech的双口ExpressCard SuperSpeedUSB 3.0适配器,50美元)和希捷BlackArmor硬盘随带的USB 3.0 ExpressCard转接卡。
  为了评估这3款USB 3.0设备的速度,我使用了PassMark的DiskMark软件,这是PerformanceTest套件的一部分。测试内容包括如下:
  顺序读取:软件在外部硬盘上创建一个庞大的测试文件,然后数据从头到尾读取。
  磁盘顺序写入:软件创建一个庞大的测试文件,然后数据按顺序写入到外部硬盘上。
  磁盘随机寻道读写:软件在外部硬盘上创建一个庞大的测试文件,然后数据随机读取。执行寻道,把“文件指针”搬到文件中的某个随机位置后,16KB大小的数据块从硬盘上读取,或者写入到硬盘上。然后重复测试,直到所有数据传输完毕。
  DiskMark:其他测试的这个加权平均分准确表明了硬盘在实际情形下的总体性能。
  我还拿来含有1450个文件的8.45GB文件夹,计算在系统与硬盘之间传输它们要花多长时间。我在每次测试间歇都清空了系统的回收站。   为了看看USB 2.0设备与USB 3.0硬件搭配时是否按预期的那样工作,我弄来了10个新旧都有的USB 2.0设备,包括光驱、鼠标、网络摄像头、外部硬盘、视频摄像头、键盘、扬声器、SD卡、U盘和媒体播放器。我把它们插入到3个控制器中的每一个,观察它们是不是自动连接、核实在正常工作。所有设备都通过了测试。
  最后,为了看一下新硬盘对电池续航时间有何影响,我从ThinkPad W510上的外部USB 3.0硬盘上播放不间断的音乐,同时用PassMark的BatteryMon来监测系统的9500mAh电池耗电速度有多快。我对使用USB 3.0和USB 2.0的硬盘都进行了测试,并比较了结果。
  
  Buffalo的USB 3.0移动硬盘
  
  Buffalo的DriveStationUSB 3.0 HD-HXU3移动硬盘采用曲线优美的外壳和深黑漆面,不但造型时尚,还是存储数据的可靠装置。
  1.5 TB版本的DrlveStation(零售价175~200美元)包括3.5英寸SATA硬盘,可用存储容量为1.36TB。Buffalo还销售ITB硬盘(零售价131~168美元)和2TB硬盘(零售价244~280美元)。
  与StarTech适配器一样,该硬盘随带交流电适配器。一插入,就会自动设置,不需要任何额外软件。它的LED活动指示灯确实让人喜欢,显示蓝色表明USB 3.0,显示绿色表明USB 2.0。
  它还随带诸多实用程序,包括Memeo备份软件、磁盘格式化程序和节电程序。在整个测试过程中,DriveStafion都保持低温、无声的本色。有时候,实在太安静了,即便是在传输数据,我都很难辨别它是不是在工作中。
  
  测试结果
  
  与希捷和StarTech的设备不一样,DriveStafion并不随带控制器卡(Buffalo也不单独提供控制器卡)。我使用希捷和StarTech提供的ExpressCard转接卡,把DriveStation连接到富士通笔记本电脑。DriveStation可以直接连接到联想ThinkPadW510。
  DriveStafion直接插入到ThinkPad的USB 3.0接口后,它的DiskMark得分是319.9分,而连接到USB 2.0接口后,分数只有115.2分。
  DriveStation的随机读取写入速度最快,高达27.4Mbps,意昧着可以持续不断地来回传输数据。它在配备StarTech卡时的顺序写入和连接到ThinkPad W510时的顺序读取也都有极为出色的表现。
  它在传输内含8.45GB文件的文件夹时,速度只处于几款测试设备的中游,读取速度和写入速度平均只有350.2Mbps和339.9Mbps。大约2倍于用USB 2.0处理同一任务的测试结果。
  
  小结
  
  我喜欢BuffaloDriveStafion放在办公桌上的样子,速度远远超过USB 2.0设备。值得关注的是,在使用USB 3.0 ExpressCard的大多数测试中,DriveStafion的速度不如希捷移动硬盘。另一方面,它直接插入到配备USB 3.0的ThinkPad笔记本电脑后,速度却略高于希捷硬盘。
  
  希捷BlackArmorUSB 3.0移动硬盘
  
  希捷的BlackArmor PS110 USB 3.0 PerformanceKit(180美元)能大大加快移动数据的传输速度。500GB便携式硬盘非常小巧,为随身携带文件及备份内容提供了一种方便的途径。BlackArmor与其他便携式硬盘(比如西部数据的My Passport Essential硬盘)差不多一样大。里面是2.5英寸SATA硬盘,其转速为7200转/min,可用空间为465GB。
  BlackArmor套装包括自己的ExpressCard转接卡,那样你在USB 2.0笔记本电脑上就能享受USB 3.0的高速。该卡提供了1个USB 3.0连接器(不如提供2个USB 3.0插槽的StarTech卡来得方便)。它还需要主机电脑上有第2个USB连接为硬盘供电。
  BlackArmor硬盘插入到电脑上后,该设备自动安装驱动程序。ExpressCard转接卡也能顺畅无阻地自行设置,可以轻松连接USB 3.0设备和USB 2.0设备。
  该硬盘同时拥有希捷的BlackArrnor备份程序以及用于文件加密的256位AES加密软件,那样只有你才能读取文件。数据传人硬盘或从硬盘传出时,LED会显示蓝色。不过与DriveStafion不一样,BhckArmor硬盘并不表明你用的是USB 2.0设备还是USB 3.0设备。
  不像本次测试的另2款硬盘使用全尺寸的USB 3.0插口,Black-Armor使用microUSB 3.0插口。该硬盘在测试中能够可靠地与StarTech和希捷ExpressCard转接卡以及ThinkPad W510协同工作。
  
  测试结果
  
  BlackArmor硬盘直接插入到ThinkPad的USB 3.0接口后,DiskMark得分是275,4分,比BuffaloDriveStation和结合西部数据硬盘的StarTech适配器只慢了一点。然而,连接到StarTech USB 3.0 ExpressCard后,速度大大加快,得到432.9分,是这次测试中DiskMark分数最高的。
  该硬盘的顺序读取得分和顺序写入得分也是最高的,传输速度分别为466Mbps和468Mbps,大约3倍于使用USB 2.0时的传输速度。
  至于缺点,它在读取及写入含有各类文件的8.45GB文件夹时,是3款测试硬盘中速度最慢的,速度分别只有287.6Mbps和207.4Mbps。
  
  小结
  500GB的BlackArmorPS 110售价为180美元,包括ExpressCard转接卡,这款价格实惠的设备让经常外出或精打细算的人可以享受USB3.0的好处。
  
  StarTechSuperSpeedUSB 3.O转SATA硬盘适配器
  
  假设你已经有一只不错的硬盘,所有数据都装在里面,你希望能够提升到USB 3.0速度,那么StarTech成本低廉的SuperSpeed USB 3.0转SATA硬盘适配器是个不错的选择。它仅售76美元, 可以把硬盘提升到最高速度。
  StarTech适配器的优点在于,它与2.5英寸和3.5英寸SATA硬盘都能兼容。它还易于安装,不需要装入软件——只要打开适配器,数据开始来回传输时,开关里面的电源灯从蓝色变成紫色。但它的设计不如Buffalo的指示灯来得巧妙,后者可表明设备连接到USB 2.0接口还是USB 3.0接口。
  该硬盘适配器随带一根3英尺长的USB 3.0线缆,StarTech还销售USB 3.0ExpressCard转接卡,售价50美元,该卡有2个USB 3.0接口,不像希捷转接卡只有1个接口。适配器可自动连接ThinkPad W510以及我使用的2个ExpressCard转接卡。
  
  测试结果
  
  我测试了结合320GB西部数据WD Caviar BlueSATA硬盘的StarTech适配器。StarTech适配器写入数据的速度超过另2款硬盘——若使用StarTechExpressCard,速度达到437.6Mbps。如果连接到笔记本电脑的USB 2.0接口,速度要慢3倍多。它能够以领先的速度370.2Mbps,从8.45GB的文件夹读取数据,但写入到文件夹的速度只有257.9Mbps。
  
  小结
  StarTech的SuperSDeedUSB 3.0转SATA硬盘适配器为实现快速的外部硬盘提供了一种价格低廉的不错方法——只是别忘了带上你自己的硬盘。
  
  联想ThinkPad W510笔记本电脑
  
  联想ThinkPadW510是市面上最先配备USB 3.0接口的笔记本电脑之一,售价2300美元,相当于功能较次的笔记本电脑的2~3倍,不过你可以得到众多高性能部件。
  我用来测试USB 3.0设备的15.6英寸ThinkPad W510在设计当初就考虑到了高级用户,它有2个USB 3.0接口,采用显眼的粉蓝色插口。还有2个USB 2.0插槽,其中1个可充当e-SATA连接器。
  ThinkPad的传统黑色外壳里面是1.73GHz英特尔i7四核820QM处理器,配备了容量惊人的8MB二级缓存,W510还有2GHz版本的酷睿i7系列,价格要贵200美元。
  该系统配备8GB的1GHz DDR3内存,最多可配备16GB内存,还有7200转/min的500GB硬盘和DVDSuper Multi光驱。但ThinkPad W510的亮点在于图形功能。它拥有最新的nVIDIA Quadro FX 880M图形引擎,配备1GB专用内存。如果配以3GB内存,就有4GB内存可供使用——对要求最苛刻的视频编辑人员、Photoshop专家或CAD设计师来说,都完全绰绰有余。另外,它还采用了明亮的1920×1080高清屏幕,不过售价450美元的触摸屏选件更引人入胜。
  ThinkPadW510的块头很大,重2.95kg(含9芯电池),再加上硕大的交流电电源适配器,外出时要携带的重量达到了3.skg,与许多17英寸笔记本电脑不相上下。
  ThinkPadW510也许块头大,价格贵,却确实是一款功能强劲的便携式电脑。
  
  结论
  
  很显然,2002年问世的USB 2.0显露了老态。市场调研公司In-Star的首席分析师Brian O'Rourke说:“为技术升级等上8年太长了,USB 2.0明显满足不了今天的需要,而USB 3.0这项新规范面向传输大量数据的人,再也用不着为传输庞大文件而没完没了地等下去。”
  毫无疑问,不远的将来会涌现出一大批USB 3.0设备,包括电脑、驱动器、网络摄像头和USB闪存盘。据O'Rourke声称:“2011年将是USB 3.0年,会出现数量众多的设备,到2013年,我预计全球销售的USB 3.0驱动器数量会超过10亿个。”
  第一批USB 3.0硬盘在测试中的实际传输速度为400~440Mbps,这相当于USB2.0传输速度的2~3倍,能把传输10GB数据的时间从约10分钟缩短到3~4分钟。
  在今后几年,预计这种更快的速度会带来新的技术,比如1分钟内就能把整部高清电影传人到U盘上的自助服务终端、自供电的USB高分辨率显示器,以及几分钟内就能传完高清数字摄像机内的原始视频。
  对我来说,将来最激动人心的一幕是,USB 3.0的高速有望把整个系统(操作系统、程序和数据)放人到速度足够快的USB闪存盘上,只要携带USB闪存盘,可以把它们插入到任何一台电脑上,谁还需要随身拖着笔记本电脑呢?
  与此同时,如果你在选购一款新电脑,明智的做法是看看它是否提供USB3.0。如果不提供,那么确保它至少有ExpressCard插槽,那样等以后开始购买USB 3.0设备时,你还能买到转接卡,从而可以充分利用其速度。
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