L’USB est devenu l’interface principale de choix pour le transfert de données des plates-formes informatiques vers des périphériques de stockage externes. Thunderbolt a traditionnellement été considéré comme une alternative haut de gamme. Cependant, l’USB a fait des progrès rapides au cours de la dernière décennie en termes de bande passante prise en charge – À partir d’une vitesse maximale de 5 Gbit / s en 2010, l’écosystème est passé à des appareils prenant en charge 10 Gbit / s en 2015. À la fin de l’année dernière, nous avons constaté une disponibilité au détail de 20 Gbit / s. prise en charge avec USB 3.2 Gen 2×2 sur les côtés hôte et périphérique. Presque un an plus tard, comment se forme l’écosystème en termes de potentiel futur? Les appareils Gen 2×2 actuellement disponibles sur le marché de détail sont-ils à la hauteur de leur facturation? Que peuvent faire les consommateurs pour profiter de la norme sans se ruiner? Western Digital a récemment lancé le SSD portable SanDisk Extreme PRO v2 avec prise en charge USB 3.2 Gen 2×2. Un examen pratique du SSD constitue le cadre idéal pour discuter des aspects ci-dessus.

introduction

Le forum des développeurs USB (USB-IF) a travaillé d’arrache-pied pour apporter de nouvelles fonctionnalités au monde de l’USB – Au cours des cinq dernières années environ, nous avons vu l’émergence du Type-C et de multiples mises à jour de la norme USB elle-même. . L’USB4 a fait beaucoup de nouvelles récemment (grâce à son implémentation dans Tiger Lake d’Intel, ainsi qu’au fait qu’Intel a prêté ses spécifications Thunderbolt 3 hautes performances pour USB4). Cependant, cet article traite de la mise à jour la plus récente des spécifications avant cela – USB 3.2 Gen 2×2.

USB 3.2 Gen 2×2 (ou SuperSpeed ​​USB 20 Gbps) – Un bref historique

À la mi-2017, USB-IF a annoncé que l’USB 3.2 apportera la prise en charge de la bande passante de 20 Gbps à l’écosystème Type-C. Le Type-C prend en charge deux ensembles de paires différentielles à grande vitesse. Un seul ensemble est utilisé pour un fonctionnement traditionnel à 10 Gbit / s (en USB 3.2 Gen 2), l’autre étant utilisé pour prendre en charge des modes alternatifs tels que DisplayPort. L’USB 3.2 Gen 2×2 permet également d’utiliser cet ensemble pour la transmission de données (lorsque les modes alternatifs ne sont pas nécessaires). Cela a doublé la bande passante de données disponible à 20 Gbps. Un an plus tard, ASMedia a démontré un PHY pour l’opération 2×2. Au MWC 2019, l’USB-IF a rendu publique la stratégie de marque pour les différentes saveurs USB 3.2 – SuperSpeed ​​USB pour USB 3.2 Gen 1 (5 Gbps), SuperSpeed ​​USB 10 Gbps pour USB 3.2 Gen 2 et SuperSpeed ​​USB 20 Gbps pour USB 3.2 Gen 2×2. Cela a été suivi par l’annonce et la démonstration du contrôleur ASMedia ASM3242 Gen 2×2 pour les hôtes et du contrôleur ASMedia ASM2364 Gen 2×2 vers PCIe (NVMe) pour les périphériques au Computex 2019. Lors du même salon, Phison a également annoncé un USB 3.2 Gen à puce unique Contrôleur flash 2×2 / NAND, le PS2251-17.

Les cartes mères premium avec ports USB 3.2 Gen 2×2 intégrés ont commencé à apparaître vers la fin de 2019 avec l’introduction du chipset AMD TRX40, suivi plus tard par les cartes Intel Z490. Toutes ces cartes ont activé la fonction en utilisant le contrôleur ASM3242. Les fournisseurs ont également lancé des cartes d’extension PCIe 3.0 x4 autonomes pour équiper les anciens PC de ports USB 3.2 Gen 2×2 (SuperSpeed ​​USB 20 Gbps). Côté périphériques clients, les premières démonstrations ont été réalisées avec des boîtiers USB 3.2 Gen 2×2 équipés de SSD PCIe 3.0 x4 M.2 NVMe. Certains de ces boîtiers ont atteint le marché de détail. Des fournisseurs tels que Western Digital et Seagate ont également publié des disques SSD externes prenant en charge la norme USB 3.2 Gen 2×2 au cours des 12 derniers mois.

Accès à l’écosystème USB 3.2 Gen 2×2

Les consommateurs souhaitant entrer dans l’écosystème USB 3.2 Gen 2×2 peuvent choisir de construire un PC avec l’une des cartes TRX40 ou Z490 prenant en charge SuperSpeed ​​USB 20Gbps. Construire un nouveau PC n’est une option que pour quelques-uns – pour qu’une norme d’interface décolle, les consommateurs doivent soit obtenir le port dans un PC standard, soit disposer de cartes d’extension PCIe pouvant être installées dans des systèmes plus anciens. GIGABYTE a été l’un des premiers fournisseurs de premier niveau à annoncer une telle carte – la GIGABYTE GC-USB 3.2 GEN 2×2. Cependant, la carte n’est pas encore disponible à l’achat au détail.


AbleConn PEX-UB159 et ORICO PE20-1C

Les options actuellement disponibles pour ajouter un port USB 3.2 Gen 2×2 aux systèmes qui n’en sont pas équipés sont répertoriées ci-dessous:


Yottamaster C5 et Silverstone ECU06

Tous ces éléments nécessitent un emplacement d’extension PCIe 3.0 x4 de rechange dans l’ordinateur. Un aspect intéressant à noter est que le Silverstone ECU06 et l’AbleConn PEX-UB159 ne nécessitent aucune alimentation externe. Pour des raisons que nous n’avons pas pris la peine d’analyser, les cartes ORICO et Yottamaster nécessitent une alimentation externe fournie via un connecteur d’alimentation SATA. Cela peut être pertinent dans les systèmes qui n’ont pas de connecteur d’alimentation SATA de rechange (comme décrit dans la section suivante). Le Yottamaster C5 et l’ORICO PE20-1C semblent tous deux utiliser le même circuit imprimé, la seule marque sur le support étant différente. De plus, l’étiquette de produit PE20-1C est imprimée sur le PCB C5. C’est une preuve suffisante pour déduire qu’ils proviennent tous deux de la même ligne d’usine en utilisant la même conception de PCB.

Côté appareil, l’un des moyens les plus économiques d’adopter l’USB 3.2 Gen 2×2 reste l’achat d’un boîtier adapté et d’un SSD compatible:

Le couplage de tout ce qui précède avec un SSD NVMe haut de gamme comme le SK Hynix P31 (1 To / 135 $) ou le WD Black SN750 (1 To / 150 $, ou 2 To / 310 $) devrait se traduire par un SSD externe SuperSpeed ​​USB 20 Gbps rapide pour environ 20 ¢ / GB. Notez que les disques SSD mentionnés ici sont spécifiquement ceux qui conservent systématiquement 1,5 Go + d’écritures directes vers TLC sans augmentation de prix significative.

La solution la plus simple consiste à acheter un SSD externe prêt à l’emploi. Il existe actuellement trois options sur le marché, spécifiées ici dans l’ordre de la date de disponibilité au détail:

  • WD_BLACK P50 de Western Digital (500 Go à 134 USD, 1 To à 232 USD et 2 To à 350 USD)
  • Disque SSD de jeu FireCuda de Seagate (500 Go à 200 USD, 1 To à 271 USD et 2 To à 485 USD
  • Disque SSD portable SanDisk Extreme PRO v2 de Western Digital (2 To à 380 $)

La ligne SanDisk Extreme PRO Portable SSD v2 aura également un modèle de 1 To, mais qui ne sera disponible dans le commerce que plus tard cette année.

À moins de passer au haut de gamme de la gamme de capacité avec les modèles 2 To, la métrique du coût par Go (au-dessus de 20 ¢ par Go) n’est tout simplement pas compétitive par rapport aux SSD externes SuperSpeed ​​USB 10 Gbps qui ont pris le dessus sur le marché dans le deux dernières années. Au niveau de la capacité de 2 To, d’excellents disques SSD externes de ce type sont disponibles à moins de 15 ¢ par Go, tandis que le meilleur que les trois familles ci-dessus peuvent offrir est de 0,175 ¢ par Go. À mesure que l’adoption augmente, le prix devrait baisser, mais pour le moment, on ne peut nier qu’il y a une prime. La prime en vaut-elle la peine? Nous examinons les composants sélectionnés dans la liste ci-dessus pour tenter de trouver la réponse.

Les appareils de test

Western Digital avait échantillonné une unité de révision du WD_BLACK P50 (version 1 To) plus tôt cette année, mais je l’avais placée au bas de ma file d’attente pour plusieurs raisons. Pour commencer, aucun de nos bancs de test de stockage à connexion directe n’était compatible SuperSpeed ​​USB 20 Gbps. L’autre raison était que le WD_BLACK P50, malgré son large lancement au détail, semblait être davantage un produit de démonstration technologique, l’écosystème SuperSpeed ​​USB 20 Gbps en étant encore à ses balbutiements. Le mois dernier, Western Digital a doublé son ciblage sur le marché des appareils USB 3.2 Gen 2×2 avec le lancement du SSD portable SanDisk Extreme PRO v2. Un échantillon d’examen a également été fourni avec le disque SSD portable SanDisk Extreme v2, qui a été analysé en détail la semaine dernière.

Ayant deux appareils Gen 2×2 en main, nous avons estimé que la norme gagnait du terrain sur le marché. Pour commencer l’examen, nous avons contacté quelques fabricants de cartes d’extension susmentionnés, et Yottamaster a été le premier à répondre avec un échantillon au détail de la carte d’extension C5.

Le reste de la revue détaille les étapes prises pour configurer un banc de test approprié pour l’évaluation des périphériques USB 3.2 Gen 2×2, suivi d’une discussion sur les fonctionnalités et les caractéristiques du WD_BLACK P50 et du SanDisk Extreme PRO Portable SSD v2. Un aperçu des chiffres de performance pour diverses charges de travail – synthétiques et réelles, ainsi que la lecture accélérée des traces d’accès – est fourni. Comme d’habitude, nous explorons également la cohérence dans le pire des cas pour les charges de travail DAS typiques, les performances thermiques et les chiffres de consommation d’énergie. Dans la dernière section, nous fournissons quelques remarques de conclusion tout en abordant les perspectives de la norme USB 3.2 Gen 2×2 (SuperSpeed ​​USB 20 Gbps).