USBの実効速度について教えてください

質問

手持ちのパソコンがUSB1.1しか使えなかったので、新たに2.0のアダプターを買いました。

たしかにぐんと速度向上してうれしいのですが、公称の480Mビット（ということは÷８で60MB？）にはまだまだ全然程遠いような気がしています。

ちょっと横道にそれますがLANのイーサネットで実効速度が公称の半分から三分の一ぐらいに落ちてしまうのが当たり前だ、という話しを思い出しました。

イーサネットLANの速度が落ちるのは色々な信号がごっちゃに流れる混線状態だから、と教わりましたが、USBもやはり「ごっちゃな信号」ゆえに実効速度低下しているのでしょうか？

回答No.5

Mitz · ベストアンサー

>USB2.0接続したドライブを外して、ATA33の内蔵ケーブルにさし直して、くだんの「測定ツール」で比較してみたら、これはもう月とスッポンぐらい（約３倍向上）差があることを確認しました

最新のUSB2.0ホストコントローラの実効速度は、先にご案内したように、約33MB/s（ATA/33と同等）を実現出来ていますが、この製品はまだカード化され、市販されていません。
同、NEC製の前製品のμPD720101を載せたカードは以下のように市販されています。
http://www.iodata.jp/prod/interface/usb/2005/usb2-pci4/index.htm
新製品であるμPD720102は従来製品であるμPD720101の実効速度比約1.5倍ですので、μPD720101は22MB/s程度が実効速度となります。

お使いのB社カードに載っているVIA社製チップも最新の製品ではありませんので、これも実効値は大体22MB/s程度。

が、22MB/s程度が実現出来ていれば、ケースからドライブ外して、ATAPI接続にしたら約3倍も向上、はありません。

何が原因かって言うと、USB接続の外付けドライブは、内蔵用ドライブをUSB2.0に変換する為、IDE（ATAPI)⇔USBブリッジチップを介してPCにUSB接続になっています。
ここで変換に伴うロスが生じる。
まあ、以下のような回路を内蔵していると思ってください。
http://www.area-powers.jp/product/adapter/dongle/usb22ide.html
下に、HDDをこの製品を介してUSB2.0接続にして計測したHD BENCHの結果が出てますが、ブリッジチップを介すと「ここまで遅くなる」ってのが分かります。

で、HDS728080PLAT20は以下にレビューがありますが、内蔵IDE接続（ATA/100）でのReadは51.174MB/sを出しています。
http://review.dospara.co.jp/archives/6920090.html
参考までに、以下はHDS728080PLAT20のSATA仕様HDS728080PLA380（キャッシュ8MB)の値は約59.2MB/sです。
http://www23.tomshardware.com/storage.html?modelx=33&model1=122&model2=122&chart=33
（もちろん、ディスク外周の最速部位での値です）

変換に伴うロスはブリッジチップの出来次第に大きく左右されますが、優秀な物でも結構落ちますので、外付け化ケースから出して、ATAPI接続にしたら従来比約3倍でも納得出来る変化です。

お礼

なるほど、これで納得行きました。
＃１+＃３さんが力説されていた「ドライブが追いつかない」という意味は変換ブリッジロスのことだった訳ですね。

もともと低速で割り切った開発だったUSBが、2.0に規格だけ拡張されても、それが実現できるHW開発は大変な困難を伴うということですね。

少し横道にそれますがマックファンの方々にこれを訊ねると激怒されてしまい話が進まないのですがSCSIの改良型であるはずのFireWireも依然として旧SCSIに転送力で劣るのは何とも皮肉で普及が進まないのも納得してしまうところです…。

回答No.4

AthlonXP

ATA33位という話をきいたことがあります。
理論値の6割くらいですね。
CD52倍速くらいはできるんじゃないですか？
DVD16倍速のドライブも出ているけど、
これは厳しいかもしれませんね。

お礼

>ATA33位という話をきいたことがあります
実は変だと思って、USB2.0接続したドライブを外して、ATA33の内蔵ケーブルにさし直して、
くだんの「測定ツール」で比較してみたら、これはもう月とスッポンぐらい（約３倍向上）差があることを確認しました。
この「測定ツール」はCD書き込みソフトNeroの付属品ですので、「回線の転送速度」ではなく「ドライブが受け付けたデータ量に伴う処理量（を速度に換算した）」ものですから間接的な結果しかわからない訳ですが、同じHWを接続方式を変えただけでこれだけ最終仕事量に差が出る、ということはわかって結構びっくりしました。

なんだか聞く所によるとマックが自慢のFireWireも古いSCSIに全然かなわない、とのことで、やっぱりまだまだほんとうの実力はレガシーデバイスに軍配みたいですね。

回答No.3

noname#19020

ANo.1 です

ドライブの書き・読み込み速度とUSB の転送速度をごちゃごちゃにしているようですが関係ありません
ドライブ自身の転送速度が追いついていませんし、ANo.2さんが言うような理由もありますよ。

お礼

とてもご親切に何度も恐縮です。

はじめのご回答からちょっとよくわからなかったのですが、
「ドライブ自身の転送速度が追いつかない」という意味は、具体的にはどんな状態でしょうか？
私はドライブの速度が比例して向上すればよいのかと受け止めて＃１のお礼を書いたのですが、それでも違うということはどういう風に学んで理解すればよろしいでしょうか？
せっかくのチャンスですので、ぜひ教えてください。

回答No.2

Mitz

>USBもやはり「ごっちゃな信号」ゆえに実効速度低下しているのでしょうか？
まあ、簡単に言ってしまうと、そんなところになります。
USBに限らず、転送速度は皆、理論値であり、それを実現するのは不可能です。
NECが2006年度にリリースした、最新のUSB2.0ホストコントローラは同社従来製品比1.5倍の速度を実現していますが、それでも実効値は33MB/s程度です。
http://www.necel.com/ja/news/archive/0602/2301.html
理論上の速度には遠く及びません。

お礼

なるほど！！これは大変助かりました。
単純にデータ信号が流れるのでなく、制御信号がかなり多く混じって混線状態ゆえに「データ」だけを見ると「なんだこれしか転送しないのか…」状態になる訳ですね！
おかげですっきりしました。
コントローラーチップの設計次第でもかなり変るんですね。
そういえば私の買ったバッファローのカードはVIAチップだからIOデータ製品よりも３０％向上、と大書されていたのでこれに決めたのでした…。
（それでも結構、「あれ？こんなものなの？」という結果で悶々としてました。
お陰様で安心出来ました。どうもありがとうございました！

回答No.1

noname#19020

接続する機器の転送速度が追いついていないからでしょう
サーキットを原付で走っても300km/h 出せませんから。

お礼

さっそくにどうもありがとうございます。

とりあえず手持ちのCDRドライブで試してみたんですが、ドライブ自体は52倍速対応なんですが、付属のドライブ速度検査ツールで計っても１６倍速になるかならないかぐらいにしかいきませんでした。
(USB1.1で使ってた時は６倍速ぐらいでした)

これはたとえば（今そんな品物はないけれど将来）１０４倍速ドライブなら３２倍速程度、１５６倍速ドライブなら４８倍速程度までアップできる、と考えればよいでしょうか？

（そうすると、ドライブ側の公称速度とはどんな条件を基準に計っている速度なのか疑問になってきます^^;）