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【綜合簡測】2021上半年USB 3.2 Gen2x2 20Gb/s Host & Thunderbolt 3/4主控晶片效能評比 (圖多)
USB外接儲存裝置在2020年才有較多的USB 3.2 Gen2x2週邊,首度將
外接傳輸率推高到理論值20Gb/s速率。當時僅獨家晶片,沒得比較。 今年剛好Intel推出Z590,也加入了USB 3.2 Gen2x2的行列,因此興 起比較效能差異的念頭。同樣地,本想說Thunderbolt 4向下相容 USB 4.0,很可惜的是不論是買號稱支援USB4的轉接頭或線材,都沒 法支援。 Intel JHL8540是最新的Thunderbolt 4主控,當時推出時,也很好 奇與Thunderbolt 3差異?因為先前測試TB3時,發現與Samsung 970 EVO Plus出現相容性問題,直到Samsung 980 PRO推出後才解決,因 此藉由本次測試一併了解Thunderbolt /Thumderbolt 4的差異?順道 看看與USB 3.2 Gen2x2的實際效能差異處。 以下介紹順序,依晶片型號英文字母順序排列。 asmedia(祥碩)在2019年推出新一代USB SuperSpeed 20G xHCI主控晶 片,根據官網資料,其實有兩組型號,一組是不常見的ASM3241,另 一組是較常見的的ASM3242。ASM3241僅支援PCIe Gen3 x2的傳輸率, ASM3242提高支援PCIe Gen3 x4的傳輸率,輸出的接頭僅支援單埠。 對供電品質的要求較高,目前市售ASM3242似乎有兩款不同批號,選購 時需留意,早期批號的外接使用問題可能會略多點,本篇不測試20Gb/s 速率,僅測試降級10Gb/s傳輸率的相容性及速度。 本篇推出的測試板卡,是Axisplus AP-3242,這款搭載新批號的ASM3242 擴充晶片,且附有SATA電源接頭,可以額外供電,且作工較細緻,是目 前試過效能穩定的ASM3242擴充卡。 Intel在今年推出了Z590平台,從Z590的PCH中拉出支援USB 3.2 Gen2x2,這 是第一款主機板晶片內建此功能,剛好拿來對比測試看看與ASM3242的差異 性。只是目前Z590主機板除了少數幾張有內建背板的USB 3.2 Gen2x2的 接頭,大多數的主機板幾乎將此功能設在前置接頭,若要外接到外接的Type C 接頭或後接擋板,只有少數的可以上到20Gb/s速率,多數機殼前置或後擋板 僅支援到USB 3.2 Gen2的速率而已。 本篇推出的測試主機板為ASUS Maximus XIII Hero,透過我測試過可以 穩上20Gb/s速率的前置Type E轉Type C擋板,接於機殼背面。 Intel JHL7540晶片,俗稱Thunderbolt 3,在USB 3.2 Gen2x2規格還沒 推出前,資料傳輸率可以達到22Gb/s,算是最快。但很可惜的是若搭配 NVMe SSD,大概只有Samsung 970 EVO及WD SN750可以上到突破2000MB/s 速率,其它家主控或是型號,幾乎都上不去。後來,Samsung 980 PRO推 出,順利突破原本970 EVO Plus的Bug,因此得以順利完成此篇的測試。 Intel JHL8540晶片,又稱Thunderbolt 4,去年公布規格時,讓人有驚 豔的感覺,除了強化JHL7540的規格與效能外,最重要的是它將資料傳 輸速率拉到32Gb/s,目前市售的Thunderbolt 4外接盒,看了幾個品牌 的國外測試,感覺很鳥,因此想自己來試試。 以下是各參賽晶片的代表板卡商或是主機板,做個簡單歸納列表: 測試環境簡述: M/B: ASUS MAXIMUS XIII Hero BIOS 0605 CPU: i7-11700K oc 5.0G RAM: GSkill DDR4-3000 8G*4 OS SSD: Samsung 980 PRO 1TB 測試碟: Samsung 980 PRO 2TB USB 3.2 Gen2 外接盒:SilverStone SST-MS12 (ASM2364) Thunderbolt 外接盒:Axisplus AP-TB3-N5 藏線版 OS: Windows 10 Enterprise 20H2 64-bit Driver: Windows 10 Default Standard UASP Driver & Intel TB Drivers 以下測試分為幾個部分作評比:循序讀寫、4K讀寫、應用軟體整合項目, 這其中又會分為不可壓縮及壓縮環境兩個子項目,這樣合計拆分成幾個 組別,藉此各位可依需要翻閱。 (一)非壓縮環境,循序讀寫測試: AIDA64 線性讀寫測試,設定檔案容量為8MB。 ASM3242不論讀取或寫入都贏過Z590,JHL8540在讀取贏過JHL7540,但寫入則 輸給JHL7540。 Anvils軟體,循序讀寫以JHL8540表現最佳,Z590仍然輸給ASM3242。 AS SSD軟體,讀取與寫入都是JHL8540最快。 Q1T1項目,Crystal Diskmark軟體,讀寫速率JHL8540些微差距贏過JHL8540; 寫入速率反倒是JHL7540略微拉大與JHL8540差異而獲勝。 Q8T1項目,Crystal Diskmark軟體裡讀取速率是JH8540平均表現最佳, 寫入速率再度由JHL7540逆轉勝。 NetworkDLS DiskMark讀寫測試,平均讀取或寫入都是JHL7540最快。 HDTune循序讀取/寫入測試,平均循序讀取速率以JHL8540最快,平均寫 入速率則是JHL7540最快,USB的延遲時間還是較久些。 HDTune檔案基準設為混合資料型態,平均循序讀取測試JH8540最快,循 序寫入速率以JHL7540最快。 HDTach 8MB小檔或32MB大檔讀取測試,JHL8540發揮其特性,平均都最快。 HDTach-RW 8MB小檔或32MB大檔讀寫測試,平均讀取或寫入速率都是JHL8540最快。 Inhouse DiskBenchmark循序讀取速率以JHL8540最快,循序寫入是JHL7540最快。 Parkdale循序讀取以JHL8540最快,循序寫入則是JHL7540最快。 TxBench的循序讀取測試JHL7540與JHL8540纏鬥到平手,寫入測試則是由 JHL7540些微領先JHL8540獲勝。 (二)壓縮環境,循序讀寫測試: ATTO在Overlapped I/O,佇列深度4 (QD4)模式讀寫,從64KB、64MB、 256MB、512MB、1GB、2GB、4GB、32GB的檔案容量下,各家表現的曲線 直接貼出,讓各位一目瞭然其性能。 (三)非壓縮環境,非循序或非4K讀寫測試: AIDA64 隨機讀寫測試,設定檔案容量為8MB。 ASM3242不論讀取或寫入都贏過Z590,JHL8540不論讀取或寫入也都贏過 JHL7540。 512B項目,AS SSD軟體裡,讀取/寫入都是JHL7540,JHL8540在寫入測試 還輸給ASM3242與ASM3142 32K讀取測試項目,Anvils軟體讀取測試以JHL8540平均表現最佳,Z590 表現最弱,與其它人有一段的差距。 128K讀取測試項目:Anvils軟體讀取測試以JHL8540表現最好,Z590終於 不再墊底贏過ASM3142。 HDTune額外讀寫測試,隨機讀取或寫入都是老將贏過新秀,循序讀取反 而是JHL8540贏過JHL7540,ASM3242贏過Z590。 HDTune隨機讀寫測試,讀取測式時JHL8540除了512bytes表現略失常, 多仍贏過其它對手;寫入測試全由JHL7540包辦冠軍。 Inhouse Diskbenchmark測試,隨機讀取/寫入曲線,看倌應可輕鬆自判。 Parkdale QD32隨機讀取或寫入,以JHL7540表現最好,若以延遲時間觀 察,ASM3242最慢。 TxBench的讀取速率以JHL8540平均表現最佳,寫入速率是JHL7540較快。 (四)非壓縮環境,4K相關讀寫測試: 4K Q1T1項目,Anvils軟體裡,讀取測試JHL7540輕鬆贏過JHL8540, Z590平均也贏過ASM3242;寫入速率還是JHL7540贏過JHL8540,但 USB部紛則是Z590大落後。 4K Q1T1項目,AS SSD軟體裡,讀取速率以JHL7540最快,JHL8540反而 是最慢的;寫入速率還是JHL7540最快,ASM3242贏過JHL8540。 4K Q1T1項目,Crystal Diskmark軟體讀取或寫乳速率仍是JHL7540最快, ASM3242墊底。 4K Q1T1項目,HDTune檔案基準設為混合資料型態,讀取或寫乳測試可 看到JHL7540大勝其它對手,ASM3242最弱。 4K Q1T1項目,TxBench讀取或寫入測試,JHL7540表現最快。 4K QD4項目,Anvils軟體的讀取測試可見JHL7540勝過JHL8540,Z590慘 輸ASM3142;寫入測試可發現JHL8540逆轉JHL7540,Z590仍慘輸墊底。 4K QD16項目,Anvils軟體的讀寫測試以JHL8540最快,Z590最慢。 4K Q32T1項目,Crystal Diskmark軟體,讀取速率JHL7540最快,Z590 墊底;寫入速率還是JHL7540最快,但這回改由ASM3142墊底。 它後起之秀,JHL8540對這完全無能為力而大幅落後。寫入測試反由Z590 平均表現較佳而獲勝,墊底者再度是JHL8540。 4K Q321T1項目,HDTune檔案基準設為混合資料型態,讀取測試以 JHL8540平均表現較佳,Z590最弱;寫入測試JHL8540與JHL7540不相上下。 4K Q32T1項目,TxBench讀取測試,JHL8540平均較佳,寫入測試則是 JHL8540與JHL7540平手。 4K QD64項目,AS SSD軟體裡,讀/寫速率以JHL8540最快。 (五)非壓縮環境,應用軟體整合測試: AIDA64 Read Test Suite 1MB環境,Z590幾乎全輸ASM3242,JHL8540幾 乎都全輸給JHL7540,僅隨機讀取贏過TB3。 AIDA64 Read Test Suite 8MB環境,Z590幾乎全輸ASM3242,JHL8540這 回逆轉完勝JHL7540。 Anvils軟體,讀取或寫入分數無疑地由JHL8540獲得冠軍,因為4K相關 讀取偏弱,Z590比起ASM3142快不了多少;最後總分還是JHL8540最快。 AS SSD的Copy Benchmark,ISO或是程式載入速度以JHL8540最快,但是 遊戲載入反倒是ASM3142最快;若由延遲效能觀察,JHL7540最快,相對 地JHL8540呈現出低延遲的優勢。 AS SSD的讀寫分數比較,因為JHL8540在循序讀寫及4K QD64表現優異, 輕鬆地贏過所有對手,拿到每個項目的VIP。 PCMark 7得分,不論是原始或換算分數都是AJHL7540最高分。 各細項的差異,直接貼圖比較。 PCMark 8不論是總得分或是頻寬還是JHL8540最高。 各細項的差異,直接貼圖比較。 PCMark 10資料碟測試,總得分或是頻寬都是JHL7540最高,平均存取時 間以ASM3242最慢。 (六)壓縮環境,應用軟體整合測試: AJA 設定影片格式為2048*1080 2K-1080解析度,編碼為16bit RGB。 讀取/寫入速率還是JHL8540優於JHL7540,ASM3242優於Z590。 測試至此,作個簡單的測試總表: 若以USB 3.2 Gen2 10Gb/s為基準,原本預期USB 3.2 Gen2 x2實測至少 會高於10Gb/s速率超過50%吧?但結果是僅增加不到30%,Z590還而還慢 於ASM3242。JHL7540或JHL8540與ASM3142的差距也沒有達到兩倍以上, 講真的有點不滿意。 以上不專業之簡單測試到此結束,下台一鞠躬,一切的批評希望廠 商能見諒,本文不作筆戰用,若有指教歡迎大家一起來討論。 |
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2021-06-25, 12:01 AM
#1
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Major Member
加入日期: Aug 2001
文章: 172
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想買新電腦,不知道Intel 16大核32線+8小核,USB4,10GBE乙太網 何時有貨
我現在最想要的是10GBE乙太網路介面的硬碟,也就是硬碟即Server的概念 裝在純機械式硬碟櫃中,可以輕易的整出Server陣列, 然後通過MIMO1000x1000陣列式無線通信,拿來給筆電與平板用..
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Eves 此文章於 2021-06-30 01:07 AM 被 eves 編輯. |
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2021-06-30, 01:05 AM
#2
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Regular Member
加入日期: Aug 2018
文章: 96
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只高出 30% 的性能確實滿令人驚訝,不知道是怎麼回事?
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2021-07-02, 01:20 PM
#3
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Master Member
加入日期: Nov 2001
文章: 1,880
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這正是我疑惑的?
該說是ASM2364表現不如預期?還是說HOST端開出的規格實際上卻作不到。。 引用:
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2021-07-02, 10:39 PM
#4
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