常见的USB速度、带宽水平(3.1 Gen1与3.1 Gen2)
2020-07-18
【常见的USB速度、带宽水平(3.1 Gen1与3.1 Gen2)】

虽然USB发展已经很久了,但是目前主流且在Type-C接口中存在过的就只有:USB2.0、USB3.0(3.1 Gen1)、USB3.1 Gen2。而我们过去和现在使用的大部分手机的数据接口基本为USB2.0标准的速度,理论带宽数为480Mbps,换算成MB/S速度单位的过程如下:
48080.8=48 MB/S

最后乘以0.8是8bit/10bit传输折损值,在不考虑更精细误差情况下,我们为了大家更直观,之后的计算统一采用这个方法。说到USB2.0,现在很多人的老式U盘2.0就是。因而在对电脑拷贝数据时,读写一般不会超过40M/S,拷大文件很难受。

而之后诞生的USB3.0(后被强行划归USB3.1 Gen1系列),其带宽提升到了5Gbps:
580.8=0.5GB/S

500MB/S的传输速度相比2.0提升了10倍,这也就是很多厂商宣传3.1 Type-C接口时的小心思,“传输速度是上一代的10倍”,USB2.0被“强行上一代”。所以下次再有宣传3.1 10倍速度的文案,大家看看就好。

而真正意义的USB3.1(Gen2)带宽,则达到了10Gbps。按照上述换算理论上可以实现1GB/S的传输速度,可以说是相当惊人了。不过实际上,由于真USB3.1标准采用的是全新的128b/132b的编码传输方式,相比于USB3.0和2.0的8b/10b,传输中的折损大大降低!所以按照最理想情况,USB3.1 Gen2的传输速度计算为:
108128/132≈1.21GB/S

而即使是由于线缆不过关等因素造成达不到这样的低折损,理论性能仍可以达到1GB/S。大家可以脑补,一部720P高清电影几秒内传完是怎样的体验。但是结合目前的硬件状态来看,3.1 Gen2的速度对于多数使用场景显得不上不下,有些鸡肋,这个稍后单独讲到。

而去年刚刚亮相的USB3.2,理论带宽可以达到20Gbps,将全面采用USB-C接口而放弃其他形式存在。但是目前的3.2还处在概念阶段,展示出来的原型机还不成熟,没有成型的主控和其他配套方案,所以暂时不作讨论。

所以从传输速度角度来看,USB-C只是设计上允许更高的带宽加入,并不代表所有Type-C设备一定是高速的。但在未来更高带宽的USB及其他传输标准中,Type-C接口将成为主要的承载方式。

说到这里,主流的接口形状和主流的USB速度全都齐活了。针对很多人误会的Type-C = USB3.1,我觉得简单的说“不是”已经没有什么澄清作用了,只好如下说明:
1. Type-C接口有可能是USB2.0速度或者USB3.0/3.1速度:在手机上多数为USB2.0速度,而在PC上目前C口至少为USB3.0/3.1速度;

2. Type-A的标准USB接口在台式机部分主板上,也可以支持USB3.1 Gen2(10Gbps)的传输速度

上述两条应该可以基本让大家明白,USB接口形态与其传输速度之间是没有绝对的绑定关系的。对Type-C感兴趣的朋友,以后请不要看到笔记本有Type-C,就兴奋地下单购买全能扩展坞,他有可能只是个变换了形态的USB3.0接口而已。








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