Результаты тестов

Произвольная запись и чтение

Внешние накопители редко сталкиваются с произвольными операциями ввода/вывода. Из-за того, что протокол USB не имеет аппаратную поддержку очередности команд (NCQ), данные пытаются записаться последовательно. Однако последовательная запись не всегда подразумевает последовательное чтение. Например, загрузка Windows 7 с USB диска включает в себя чтение множества информации маленького объёма, рассеянной по разным адресам логических блоков, которая, само собой, не находится в том порядке, в котором она была записана на диск.

Поэтому производительность случайных операций ввода/вывода по-прежнему важна, хоть и не критична. Мы собираемся сосредоточиться именно на блоках по 4 кбайт, поскольку, из личного опыта, мы знаем, что это наиболее распространённый размер передачи для случайных операций ввода/вывода.

При тестировании чтения и записи блоков по 4 кбайт, мы ограничены производительностью накопителя. Kingston HyperX Max 3.0 достигает скорости между 10-20 Мбайт/с. И даже когда мы увеличивали количество устройств до двух на контроллерах EJ168 и ASM1042, нам всё равно не удавалось полностью загрузить линию PCIe x1.

С одним приводом Kingston HyperX Max 3.0, скорость последовательного чтения и записи оказалась в районе 170 Мбайт/с. Таким образом, при увеличении количества подключённых устройств, снижения производительности нет вообще.

Что же это значит в реальности?

Хотя синтетические тесты указывают на рост пропускной способности, это не вполне применимо к использованию в реальных условиях. Если исключить флеш-накопители, то большинство энтузиастов используют только один внешний привод за раз. И те, кто подключает больше одного привода к одному и тому же контроллеру одновременно, вряд ли используют на полную их производительность.

В связи с этим, вы, скорее всего, снизите производительность при одновременном выполнении различных команд на одном дополнительном диске, например, при записи двух файлов. Поддержки NCQ нет, поэтому глубина очереди всегда равняется единице. Однако на уровне драйвера, операционная система чередует команды, используя буфер. Именно это и позволяет вам записывать и считывать файлы с USB-устройства одновременно.

Получение хорошей скорости от USB 3.0

Почти каждая материнская плата, продаваемая сегодня, включает поддержку USB 3.0 (синие порты на картинке сверху). И основываясь на наших результатах, мы рады сообщить, что не стоит волноваться насчёт того, какой контроллер USB 3.0 выбрал поставщик вашей материнской платы для своей платформы. Честно говоря, устройства, которые вы подключаете к контроллеру USB 3.0, скорее ограничит собственная производительность, а не контроллер. Мы ещё не видели устройство, способное достичь того предела, который данный стандарт обеспечивает. Чтобы полностью нагрузить подключение PCIe x1 и сторонний контроллер, вам надо дать нагрузку более 500 Мбайт/с.

Не нужно быть инженером, чтобы понять, почему так происходит. В настоящее время все самые быстрые приводы на основе USB 3.0 используют SSD SATA 3 Гбит/с, что ограничивает их максимальную производительность, примерно, на половину от того, что может показать шина. Переход на пару устройств с интерфейсом 6 Гбит/с, использующих USB 3.0, почти наверняка вызовет затор. Однако более быстрые внешние накопители с более высокой ценой вряд ли привлекут массу внимания, так как они будут быстрее, чем внутренняя подсистема хранения данных большинства пользователей. Возможно, в скором времени мы увидим приводы USB 3.0 на базе SF-2200, способные прорваться за пределы стандарта. Но сейчас это не вполне реально, учитывая, что вы не заметите разницы между контроллерами USB 3.0.