5 начина, по които USB 3 портът всъщност може да е по-лош от USB 2.0

Когато през 2018 г. USB 3.0 се появи на пазара, той обещаваше скорости до 10 пъти по-високи от тези на USB 2.0. И макар че на хартия това е технически вярно, по-бързото не винаги е по-добро. Скокът от 480 Mbps до 5 Gbps дойде с нови механизми за синхронизация, нови правила за захранване и нови електрически характеристики, с които първоначалната спецификация на USB 2.0 просто не можеше да се справи. В някои реални сценарии USB 3 портовете всъщност могат да причинят повече проблеми, отколкото по-старите им, по-бавни братя и сестри. Има няколко причини, поради които може да искате да имате по-стар порт, базиран на USB 2.0, и тези причини са основание производителите на дънни платки да ги запазят.

За да сме наясно, това не е аргумент в стил „USB 3 е лош“. USB 3 е от съществено значение за високоскоростните устройства за съхранение, картите за заснемане, интерфейсните устройства, док станциите и т.н. Но ако някога сте се чудили защо толкова много ентусиасти все още целенасочено търсят USB 2.0 портовете, защо дънните платки все още се доставят с USB 2.0 портове или защо ентусиастите не изглежда да имат нищо против, когато попаднат на USB 2.0 порт, стига да не е необходимо нищо, което да изисква по-високите скорости на USB 3.0.

Интерференции с безжичните устройства

Zigbee го мрази.

Това е най-известният проблем с USB 3.0 и за съжаление той се корени по-скоро във физиката, отколкото в изпълнението. USB 3.0 използва диференциална синхронизация със скорост 5 Gbps и големи високочестотни хармоници, които се излъчват в честотната лента 2,4 GHz. Това е точно спектърът, на който разчитат Bluetooth, много Wi-Fi мрежи, Zigbee, Thread и различните радиочестотни протоколи с ниска мощност.

Когато едно USB 3.0 устройство е активно, и особено когато е лошо екранирано, то може много ефективно да заглуши близките 2,4 GHz сигнали. В собствена публикация на Intel по този въпрос е документирано как клавиатурите, мишките и Wi-Fi адаптерите могат да станат неизползваеми, когато са поставени в близост до активно USB 3 устройство.

USB 2.0, със скорост 480 Mbps, излъчва смущения с порядък по-ниски и изцяло извън 2,4-гигахерцовия обхват. Така че, ако имате проблеми с безжичната мрежа, преминаването към USB 2.0 често е незабавното решение.

По-голяма консумация на енергия и повече топлина

Благословия и проклятие.

На хартия увеличаването на ресурса за захранване на USB 3.0 от 500 mA на 900 mA звучи като безплатен ъпгрейд. На практика по-големият ток е свързан с някои компромиси, които са от голямо значение за лаптопите, мини компютрите без вентилатор и дънните платки за вграждане.

Като начало, USB 3.0 контролерите консумират повече енергия дори когато са в покой. PHY (физическият слой), необходим за поддържане на SuperSpeed сигнализацията, е значително по-сложен от този на USB 2.0 и консумира повече енергия само за да поддържа връзката. При настолен компютър това няма значение, но при лаптоп или преносимо устройство категорично има значение.

Повече енергия означава и повече топлина. Лаптопите и мини компютрите с пасивно охлаждане често поставят USB контролерите в области, които вече са ограничени от гледна точка на топлината. Активните USB 3.0 устройства могат да повишат температурата на повърхността, да загреят системните компоненти и да увеличат вероятността от дроселиране, а това се засилва допълнително при продължителни високоскоростни трансфери, като например натоварвания на външни SSD дискове.

За разлика от тях USB 2.0 портовете почти не консумират енергия. Ако се опитвате да увеличите максимално живота на батерията или да намалите топлината, USB 2.0 може да бъде по-разумният порт за вашите работни натоварвания.

По-строги изисквания към кабелите и проблеми с целостта на сигнала

Кабелите ви трябва да са много по-къси.

USB 3.0 е много по-чувствителен към качеството на кабелите в сравнение с USB 2.0, което може да създаде множество проблеми при ежедневна употреба. По-високата скорост на пренос на данни не само изисква по-добро екраниране, но означава, че има по-строг производствен толеранс и по-малка максимална дължина на кабела, за да се гарантира силата на сигнала по кабела.Докато има кабели над тази дължина, може да настъпи значително влошаване на сигнала.

Евтините или дълги USB 3.0 кабели често не успяват да поддържат стабилни връзки и така или иначе се връщат към скоростите на USB 2.0. Освен това много от тях работят на ръба на спецификацията, което означава, че дори малките несъвършенства в конектора или екранирането могат да доведат до нестабилност на връзката. В същото време USB 2.0 е забележително по-щадящ и дори нискокачествените или дълги кабели са склонни да работят, тъй като сигналът е достатъчно бавен, за да не разрушават сигнала заради дребните проблеми с импеданса.

Ако сте в среда с много евтини кабели или се нуждаете от по-дълги връзки, предимството на USB 2.0 по отношение на надеждността не може да бъде подценено. То наистина много помага в определени ситуации и може да бъде разликата между непостоянна връзка, която винаги прекъсва, и в най-лошия случай – малко по-бавна връзка.

По-голяма съвместимост в реалния свят с по-старите устройства

Добрият стар USB 2.0 често спасява положението.

Това че USB 3.0 е обратно съвместим на теория, но на практика може да бъде много по-неудобен. USB 3.0 контролерът по същество представлява два контролера в един: USB 3 SuperSpeed контролер и отделен USB 2.0 контролер, работещ паралелно. Тази архитектурна сложност означава, че по-старите устройства могат да се държат непредсказуемо. Например, някои по-стари устройства може да не бъдат регистрирани и разпознати, да се справят с непоследователни връзки, да имат проблеми с договарянето на скоростта или с доставката на енергия… и всичко това ще доведе до по-лошо потребителско възприемане.

Всичко това се случва, защото USB 3.0 контролерите са по-сложни и могат да се справят с крайните случаи по различен начин в сравнение с по-простите USB 2.0 контролери, за които са проектирани тези по-стари устройства. Старинните периферни устройства, по-старите принтери и старото индустриално оборудване често работят по-надеждно с истински USB 2.0 портове. Ако имате по-старо периферно устройство и искате да сте сигурни, че работи, включете го в USB 2.0 порт, особено ако срещате проблеми, когато е в USB 3.0 порт.

По-сложни драйвери и по-голяма възможност за атаки

USB 2.0 е просто по-лесен.

USB 3 контролерите са значително по-сложни, както по отношение на хардуера, така и по отношение на реализацията на драйверите. Те поддържат повече протоколи, повече състояния на захранване, повече режими на трансфер и повече класове устройства, което е едновременно и благословия, и проклятие. Можете да се сблъскате с конфликти на драйвери, грешки при преминаване в състояние на захранване, по-висока латентност и несъвместимост между чипсетите, като причината може да не е непосредствено очевидна.

По-конкретно по-старите системи се справят с USB 2.0 с почти непробиваема надеждност, тъй като стекът е зрял и изключително добре разучен. За сравнение, USB 3 все още е обект на специфични проблеми, свързани с чипсета, странности в BIOS и разлики на ниво операционна система по отношение на начина на управление на връзката и управлението на захранването.

USB 3.0 контролерите са значително по-сложни от USB 2.0 контролерите. В резултат на това могат да се появят повече грешки в драйверите, по-дълго време за инсталиране, по-голям шанс за конфликти и повече точки на отказ. За по-старите системи относителната простота на USB 2.0 несъмнено е предимство, но в резултат на това губите много функции.

^{Оригиналът е на Adam Conway,xda-developers}