USB 3.2 Gen 2×2生态系统状况回顾:2020年20Gbps USB的地位如何?

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USB已成为从计算平台到外部存储设备的数据传输的首选主流接口。传统上,Thunderbolt被认为是高端替代品。然而,在过去十年中,USB在支持带宽方面取得了长足进步-从2010年的最高5 Gbps速度,到2015年,生态系统转向支持10 Gbps的设备。去年年底,我们看到了20 Gbps的零售可用性主机和设备侧均支持USB 3.2 Gen 2×2。在将近一年的时间里,就未来潜力而言,生态系统是如何形成的?当前在零售市场上可用的Gen 2×2设备是否符合其账单规定?消费者可以采取什么措施来利用该标准而不破坏银行?Western Digital最近推出了具有USB 3.2 Gen 2×2支持的SanDisk Extreme PRO便携式SSD v2。对SSD的动手实践为讨论以上方面提供了理想的背景。

介绍

USB实施者论坛(USB-IF)一直在努力将新功能引入USB领域-在过去的五年左右的时间里,我们已经看到Type-C的出现以及对USB标准本身的多次更新。USB4最近发布了很多新闻(这要归功于它在英特尔的Tiger Lake中的实现,以及英特尔借给USB4的高性能Thunderbolt 3规格的事实)。但是,此部分处理的是在此之前的最新规范更新-USB 3.2 Gen 2×2。

USB 3.2 Gen 2×2(或SuperSpeed USB 20Gbps)-简要历史

在中期,2017年,USB-IF宣布USB 3.2带来20 Gbps的带宽支持的C型生态系统。C型支持两组高速差分对。仅一组用于传统10 Gbps操作(在USB 3.2 Gen 2中),另一组用于支持备用模式,例如DisplayPort。USB 3.2 Gen 2×2允许将此设置也用于数据传输(不需要备用模式时)。这将可用数据带宽增加了一倍,达到20 Gbps。一年之后,ASMedia展示了用于2×2操作的PHY。在MWC 2019上,USB-IF公开了品牌战略针对不同的USB 3.2口味-适用于USB 3.2 Gen 1的SuperSpeed USB(5Gbps),适用于USB 3.2 Gen 2的SuperSpeed USB 10Gbps和适用于USB 3.2 Gen 2×2的SuperSpeed USB 20Gbps。随后在Computex 2019上宣布并演示了用于主机的ASMedia ASM3242 Gen 2×2控制器和用于设备的ASMedia ASM2364 Gen 2×2转PCIe(NVMe)控制器。在同一展会上,Phison还宣布了单芯片USB 3.2 Gen 2×2 / NAND闪存控制器,PS2251-17。

内置USB 3.2 Gen 2×2端口的高级主板在2019年底开始出现,引入了AMD TRX40芯片组,随后推出了Intel Z490主板。所有这些板都使用ASM3242控制器启用了该功能。供应商还推出了独立的PCIe 3.0 x4扩展卡,以为较旧的PC配备USB 3.2 Gen 2×2(超高速USB 20Gbps)端口。在客户端设备方面,最初的演示是使用配备PCIe 3.0 x4 M.2 NVMe SSD的USB 3.2 Gen 2×2机箱进行的。其中一些外壳已进入零售市场。在过去的12个月中,诸如Western Digital和Seagate之类的供应商还发布了支持USB 3.2 Gen 2×2标准的外部SSD。

进入USB 3.2 Gen 2×2生态系统

希望进入USB 3.2 Gen 2×2生态系统的消费者可以选择使用支持SuperSpeed USB 20Gbps的TRX40或Z490板之一构建PC。构建新PC只是少数选择-为了使接口标准腾飞,消费者需要将端口安装在现成的PC中,或者需要具有可安装在较旧系统中的PCIe扩展卡。GIGABYTE是最早发布此类卡的一级供应商之一-GIGABYTE GC-USB 3.2 GEN 2×2。但是,该卡尚未可以零售购买。

USB 3.2 Gen 2×2生态系统状况回顾:2020年20Gbps USB的地位如何?插图(1)
AbleConn PEX-UB159和ORICO PE20-1C

下面列出了当前可用的将USB 3.2 Gen 2×2端口添加到没有内置端口的系统中的选项:

  • Ableconn PEX-UB159:60美元
  • ORICO PE20-1C:50美元
  • 银石ECU06:109澳元(仅限澳大利亚)
  • Yottamaster C5:70美元

USB 3.2 Gen 2×2生态系统状况回顾:2020年20Gbps USB的地位如何?插图(2)
Yottamaster C5和Silverstone ECU06

所有这些都需要计算机中有备用的PCIe 3.0 x4扩展插槽。需要注意的一个有趣方面是,Silverstone ECU06和AbleConn PEX-UB159不需要任何外部电源。出于某些原因,我们没有费力去分析,ORICO和Yottamaster卡需要通过SATA电源连接器提供外部电源。这可能与没有备用SATA电源连接器的系统有关(如下一节所述)。Yottamaster C5和ORICO PE20-1C似乎都使用同一块PCB,只是支架上的商标不同。此外,PE20-1C产品标签印在C5 PCB上。有足够的证据可以推断它们都来自使用相同PCB设计的同一工厂生产线。

在设备方面,采用USB 3.2 Gen 2×2的最经济的方法之一仍然是购买合适的机箱和兼容的SSD:

  • IOCrest / Syba SY-ENC40231:66美元
  • 奥瑞科M2PAC3-G20
  • Yottamaster Y-Hybercube HC2:90美元

将以上任何一项与高端NVMe SSD耦合在一起,例如SK Hynix P31(1TB / $ 135)或WD Black SN750(1TB / $ 150或2TB / $ 310),应该会导致快速的SuperSpeed USB 20Gbps外置SSD约20美分/ GB。请注意,这里提到的SSD特别是指那些能够持续保持1.5 GBps 的直接向TLC写入的SSD,而不会产生明显的价格优势。

更简单的方法是购买现成的外部SSD。当前市场上有三种选择,此处按零售上市日期的顺序指定:

  • 西部数据的WD_BLACK P50(500GB @ $ 134,1TB @ $ 232和2TB @ $ 350)
  • 希捷的FireCuda游戏SSD(500GB @ $ 200、1TB @ $ 271和2TB @ $ 485
  • 西部数据的SanDisk Extreme PRO便携式SSD v2(2TB @ $ 380)

SanDisk Extreme PRO便携式SSD v2系列也将具有1TB型号,但要到今年晚些时候才能上市。

除非有人将2TB型号转移到高端产品线,否则每GB成本(每GB 20美分以上)的价格根本无法与在市场上占领市场的SuperSpeed USB 10Gbps外置SSD竞争。最近几年。在2TB的容量点上,这种类型的出色外部SSD的价格每GB不到15美分,而上述三个系列所能提供的最好的是每GB 0.175美分。随着采用率的提高,价格应该会下降,但是目前,不能否认存在溢价。保费值得吗?我们从上面的列表中查看了选定的组件,以寻找答案。

测试设备

Western Digital在今年早些时候对WD_BLACK P50(1TB版本)的评测单元进行了采样,但是出于几个原因,我将其放在评测队列的底部。首先,我们的直连存储测试平台都没有支持SuperSpeed USB 20Gbps的功能。另一个原因是,尽管WD_BLACK P50广泛上市,但它似乎更像是一个技术演示产品,SuperSpeed USB 20Gbps生态系统仍处于起步阶段。上个月,西部数据(Western Digital)通过推出SanDisk Extreme PRO Portable SSD v2 ,将目标对准USB 3.2 Gen 2×2设备市场。SanDisk Extreme Portable SSD v2也随同提供了一个评估样本,上周对此进行了详细分析。

我们拥有两台Gen 2×2设备,我们认为该标准正在获得市场的关注。为了开始进行评估,我们与上述几个扩充卡制造商进行了联系,而Yottamaster则是第一个提供C5扩充卡零售样品的公司。

USB 3.2 Gen 2×2生态系统状况回顾:2020年20Gbps USB的地位如何?插图(3)

其余的评论详细介绍了设置适当的测试平台以评估USB 3.2 Gen 2×2设备所采取的步骤,然后讨论了WD_BLACK P50和SanDisk Extreme PRO Portable SSD v2的特性。提供了各种工作负载(综合和实际)的性能数字,以及访问轨迹的加速回放。按照惯例,我们还将探讨典型DAS工作负载,热性能和功耗数的最坏情况下的一致性。在上一节中,我们在总结USB 3.2 Gen 2×2(超高速USB 20Gbps)标准的前景时提供了一些总结性意见。

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    还没人回复,消灭零回复就靠你了少侠
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