Discos rígidos USB externos - que velocidades devem ser esperadas?

Question

Dado o número de perguntas que tenho visto sobre velocidades de transferência de USB lentas, eu tenho que perguntar que velocidades se deve esperar por um disco rígido 'típico' usb2 e usb3?

Uma pergunta secundária seria o que seria considerado um modo adequado de testar essas velocidades.

    

Answer 1

Discos rígidos USB de alta velocidade típicos podem ser gravados a taxas em torno de 25–30 MB / s, e ler a taxas de 30–42 MB / s, de acordo com testes de rotina feitos pela CNet. [62] Isso é 70% da largura de banda total disponível. De acordo com um presidente da USB-IF, "pelo menos 10% a 15% do pico de 60 MB / s (480 Mbit / s) da Hi-Speed USB vão para o overhead - o protocolo de comunicação entre a placa e o periférico. A sobrecarga é um componente de todos os padrões de conectividade ". Para dispositivos isócronos como fluxos de áudio, a largura de banda é constante e reservada exclusivamente para um determinado dispositivo. A largura de banda do barramento, portanto, afeta apenas o número de canais que podem ser enviados por vez, não a "velocidade" ou a latência da transmissão.

O USB suporta as seguintes taxas de sinalização: Os termos velocidade e largura de banda são usados de forma intercambiável. "high-" é alternativamente escrito como "hi -".

Uma taxa de baixa velocidade de 1,5 Mbit / s (~ 183kB / s) é definida por USB 1.0 . É muito semelhante à operação de largura de banda total, exceto que cada bit leva 8 vezes mais tempo para transmitir. Destina-se principalmente a economizar custos em dispositivos de interface humana de baixa largura de banda (HID), como teclados, mouses e joysticks. A taxa de velocidade total de 12 Mbit / s (~ 1,43 MB / s) é a taxa de dados USB básica definida pelo USB 1.1. Todos os hubs USB suportam largura de banda total.

Uma taxa de alta velocidade ( USB 2.0 ) de 480 Mbit / s (~ 57 MB / s) foi introduzida em 2001. Todos os dispositivos de alta velocidade são capazes de retornar à largura de banda total. operação se necessário; isto é, são retrocompatíveis com o USB 1.1. Os conectores são idênticos para USB 2.0 e USB 1.x.

Uma taxa SuperSpeed ( USB 3.0 ) de 4800 Mbit / s (~ 572 MB / s). A especificação USB 3.0 foi lançada pela Intel e parceiros em agosto de 2008. Os primeiros chips controladores USB 3 foram testados pela NEC em maio de 2009 [55] e os produtos usando a especificação 3.0 chegaram em janeiro de 2010. [56] Os conectores USB 3.0 geralmente são compatíveis com versões anteriores, mas incluem nova fiação e operação full duplex.

Fonte: link

    

Answer 2

O programa Disk Utility do Ubuntu tem a capacidade de comparar uma unidade com bons gráficos e dados. Você pode testar a velocidade de leitura em uma unidade em uso, mas acho que a unidade precisa ser não particionada e não formatada para executar um teste de referência de leitura e gravação.

Eu normalmente vejo cerca de 20-25MB / s quando uso drives USB externos, geralmente não vai muito mais alto, mas pode cair um pouco e às vezes travar.

    

Answer 3

Tenho vários discos rígidos externos e, por experiência, atingi velocidades de até 20Mbp / s, todas conectadas via USB 2.0.

Esta tem sido a mesma velocidade atingida quando eu estava usando o Windows também, e como não houve aumento ou diminuição desde que eu mudei para o Ubuntu, eu acho que as unidades estavam funcionando no seu ideal.

Quanto à questão de testar a taxa de transferência de um disco rígido USB, não tenho certeza de qual software de benchmarking está disponível no Ubuntu.

    

Answer 4

Eu pluguei minha unidade USB3 externa da Toshiba em uma porta USB2 - copia arquivos a 22 megabytes por segundo.

Em uma porta USB3, ele gerencia quase quatro vezes a velocidade - 82Megabytes por segundo.

    

Answer 5

Tenho um Western Digital 500 GB externo de 2 anos (WDBAAR500ABK-00) que é USB2.0, alimentado por USB e o HDDTune no Windows informa uma taxa de transferência média de 32,5Mps

Também tenho um novo Seagate e-desktop 2TB (STBV2000200) conectado via USB2 (o PC não tem USB3, embora o disco tenha) e ele reporta 33MBps. É alimentado por uma fonte externa.

O disco interno SATA2 7200rpm é 3-4 vezes mais rápido

Com os meus dados limitados, parece que o USB2.0 limita a velocidade para cerca de 33Mbps, e a potência usb não é um problema nessas velocidades.

    

Answer 6

Eu não noto nenhuma diferença quando escrevo no disco rígido, apenas quando recupero dados dele eu vejo uma diferença quando se trata de usb 2.0 e usb 3.0.

A gravação na unidade é como alguém disse acima entre 20 - 30mb / s e pode diminuir para 1mb / s

Os dados de recuperação, no entanto, vão até 70mb / s, às vezes. (Copiando da unidade)

    

Answer 7

Também depende do tamanho dos arquivos que você está lendo ou escrevendo. Se for um monte de arquivos pequenos, a velocidade será mais lenta do que se for um ou alguns arquivos grandes. Além disso, a maneira como a unidade é formatada faz a diferença. Se a unidade for formatada como NTFS, ela geralmente é mais rápida do que se fosse FAT32, pelo menos é o que aconteceu depois de formatar minha unidade para NTFS. Também FAT32 tem um limite de tamanho de arquivo de 4GB, NTFS é 16TB ou mais. O único problema possível com o NTFS é que alguns programas podem não suportá-lo.

    

Answer 8

@Seth: O disco rígido e a interface USB irão falhar / corromper os dados se não houver energia suficiente disponível. Se você crescer setores ruins, isso é um bom sinal de energia insuficiente. A maior parte da potência da unidade é consumida pelo movimento da cabeça e pela rotação da unidade. Outro sinal de falta de energia é a paralisação da unidade durante a inicialização.

No que se refere ao tamanho do cluster, você reduz apenas o número de vezes que o SO precisa alocar mais clusters, o que, esperamos, seja uma pequena porcentagem do tráfego de disco e outras sobrecargas de CPU relacionadas.

De acordo com o link , o tamanho máximo do pacote USB é de 512 bytes, o que explica por que parece que estamos chegando ao topo perto de 22 MB / seg em USB2.0 (minhas próprias medições com transferências de 1TB). E sim, também vejo desistências onde a velocidade não é máxima, provavelmente alguns problemas de implementação / desempenho de baixo nível no Win7 ou nos chipsets. Durante esse tempo, vejo um i5 de dois núcleos recebendo cerca de 27% de sobrecarga de interrupção, que é o máximo que um SO pode suportar.

SATA e GigE são projetados para streaming com tamanhos maiores de pacotes e transferência de hardware de gerenciamento de pacotes para evitar a morte do SO e da CPU. Como não tenho um host USB 3.0 disponível, não posso comentar sobre o desempenho desses chips / drivers. Espero que eles colidam com o tamanho do pacote - eles têm campos de comprimento de dados de 2 bytes. Eu uso pacotes jumbo 4K e 8K, e isso ajuda a diminuir a carga de trabalho de forma mensurável.

    

Answer 9

Eu não fiz nenhum estudo sobre as velocidades de transferência de dados de discos rígidos externos, mas posso dizer, pela minha experiência, que uma unidade USB 2.0 que fornece uma velocidade de cerca de 20 MBPS pode ser considerada boa. Com o USB 3.0, você pode esperar mais em torno de 40 MBPS.

    

Answer 10

Isso é bom para aqueles de nós com discos rígidos antigos que gostaríamos de usar em um caddie. Os externos dedicados podem ser menores e mais leves, mas sua velocidade é limitada pela interface USB, portanto, uma unidade realmente rápida é um pouco desperdiçada. Unidades IDE antigas, até mesmo modelos ATA33, devem atingir velocidades USB2 típicas e ser tão úteis quanto as mais recentes unidades SATA.

Ok, acabei de realizar um teste usando um gabinete USB externo equipado com um formato NTFS de disco rígido de 250 GB IDE ATA100 da Maxtor (7200 rpm). Usando o HD Tune, obtive os seguintes resultados:

Porta USB 1.1 Velocidade de transferência mínima, máxima e média de todos os 0,9 MB / s Tempo de acesso 19.2 ms Taxa de Burst 0,8 MB / s

porta USB 2.0 Mín 32,6 MB / s Max 34,8 MB / s Ave 33,2 MB / s Acesso 15,5 ms Estouro 27,8 MB / s

Minha unidade SATA II interna deu o seguinte resultado: Min 54,1 MB / s Máx 129,6 MB / s Ave 101,9 MB / s Acesse 16.9 ms Estourar 191,4 MB / s

    

Answer 11

Primeiramente, acredito que a energia que está sendo fornecida para a unidade é o desempenho do gargalo da unidade externa. Digamos que um suprimento de porta usb diga que é ótimo até 1 Amp ou 1.000 Mili Amps de eletricidade. Agora você olha para uma unidade de sata de 2.5 "digital ocidental de 7200rpm requer 2.500 Milli Amps para atingir as máximas revoluções que podem gerar 100MB / s de gravação sata 2. Nós então convertemos a interface para usb com sua potência limitada de 1000ma. apenas alimente a unidade 1000ma de 2.500 vezes, reduzindo a potência que reduz as rotações em 60%, e essa redução de 60% na potência deixa apenas 40% da unidade alimentando a saída máxima de 1A e que 1A é apenas de sistemas certificados que afirmam que eles cobram em 1A max ou 500ma max ou pode ser que se você usar apenas o disco rígido através de usb você atingir esse 1A completo de energia.Se você usar qualquer outra porta USB no sistema a sua redução do milli A cada porta usb, uma vez que a interface usb fritaria se pudesse ligar todas as portas usb com potência total de 1a, a menos que especificamente declarado pelo fabricante. Então, tente desconectar todos os dispositivos USB e apenas conecte o drive a um teste. 2 teclado / mouse. Mais uma coisa é o formato é importante para unidades USB, uma vez que às vezes você tem que encontrar o tamanho do cluster ideal para o limite de interface / unidade. Então, tipicamente, os clusters de 64 KB da NTFS são ideais para qualquer unidade que tenha um ótimo desempenho final. No entanto, algumas unidades não são executadas a 64 KB, então eu começaria em clusters de 8 KB e, em seguida, tentaria clusters de 4KB e, finalmente, clusters de 2 KB. Formate e copie um arquivo para a unidade e mostre os detalhes de quantos MB / s ele está obtendo. Faça uma anotação mental das velocidades para o tamanho do cluster correspondente. Em seguida, use qual delas funciona melhor. Gostaria de testar 2KB, 4KB, 8KB e 64KB e ver qual deles obtém o melhor máximo ou melhor média. Normalmente, 64 KB é sempre ideal, mas menor, às vezes, resulta em um pequeno ganho no desempenho de transferência de arquivos pequenos, já que os clusters de 64 KB são ideais para arquivos grandes.

Se pudéssemos descobrir como alimentar nossas unidades externas com um poder extra de, digamos, um carregador de 2.5A 5.0V que alimentaria através de um divisor de potência usb, como um hub USB externo de alta potência que carrega cada porta até 2.5 Cada um. Então você seria de ouro e alcançaria velocidades ideais de usb 2.0 / 3.0, então estamos falando de 64MB / s para escrever em usb 2.0 e além de 100MB / s em portas usb 3.0 se a unidade permitir.