Quelle est la vitesse réelle de l'USB 3.0 ?

Mar 13, 2023

En tant qu'utilisateur de Mac, je n'ai jamais été un grand fan de l'USB pour le stockage. Claviers, souris, bien sûr. Mais un disque dur connecté via USB a toujours été lent par rapport à ceux utilisant les interfaces FireWire, FireWire 800 et (plus récemment) Thunderbolt d'Apple. Et démarrer à partir d'une clé USB sur le Mac a été un non-non pendant longtemps.

Les temps ont changé, cependant. Et grâce à la disponibilité de l'USB 3.0 sur presque tous les Mac commercialisés (et, dans le cas du Mac Pro, quelque chose que vous pouvez ajouter via une carte PCI), sa capacité de démarrage (depuis fin 2005 - mais que puis-je dire, je peux tenir une rancune), ses performances améliorées et son prix relativement bas, mon parti pris disparaît rapidement. (Bien que les premiers appareils grand public certifiés USB 3.0 aient été annoncés au Consumer Electronics Show en 2010, les Mac n'ont commencé à être livrés avec des ports USB 3.0 qu'en juin 2012, lorsque de nouveaux modèles MacBook Air et MacBook Pro ont été lancés.)

USB 3.0 (également connu sous le nom de SuperSpeed ​​USB) a un taux de bande passante maximum de 5 Gbps (gigabits par seconde). Cela se traduit par 640 Mo/s (mégaoctets par seconde), dix fois plus rapide que l'USB 2.0 (alias Hi-Speed ​​USB).

En comparaison, la technologie Thunderbolt d'Intel permet des vitesses théoriques de transfert de données allant jusqu'à 10 Gbps sur chacun de ses canaux bidirectionnels. Sur le papier, c'est deux fois plus rapide que l'USB 3.0, mais à quelle vitesse Thunderbolt est-il réellement ? De plus, vous paierez actuellement un prix assez élevé pour Thunderbolt (souvent 100 $ de plus ou plus pour un lecteur de même capacité) et les ports USB 3.0 offrent une rétrocompatibilité avec les périphériques USB 2.0.

Nous voulions voir si l'USB 3.0 était à la hauteur de son engouement et si Thunderbolt était en fait une alternative plus rapide. Nous avons donc effectué une série de tests en utilisant à la fois des disques rotatifs et des disques SSD dotés de diverses interfaces et connectés à la fois directement à un ordinateur et via un concentrateur USB 3.0. Pour donner aux tests les meilleures chances de succès, nous avons connecté les lecteurs USB 3.0 à un MacBook Pro 15 pouces 2012 avec un processeur Intel Core i7 quadricœur à 2,7 GHz, 8 Go de RAM et un lecteur SSD interne rapide installé. Nous avons également testé les vitesses USB 2.0 et FireWire 800 à des fins de comparaison.

Pour notre premier test, nous avons utilisé un disque dur Hitachi de 2,5 pouces de 750 Go à 7200 tr/min alimenté par bus et avons effectué une série de tests avec celui-ci connecté via USB 2.0 et USB 3.0 directement à notre MacBook Pro. Nous avons de nouveau effectué les mêmes tests, mais avec la clé USB connectée à chacun des deux concentrateurs. (Nous avons utilisé le hub combiné USB 3.0 / USB 2.0 à 6 ports de StarTech à 61 $ avec port de charge 2A avec deux ports USB 3.0, quatre ports USB 2.0 et un septième port USB utilisé pour charger les appareils; et le hub à 4 ports SuperSpeed ​​USB 3.0 de Belkin à 50 $. ) Nous avons ensuite effectué les tests avec le disque connecté via FireWire 800 et via Thunderbolt avec différents boîtiers.

Nos tests comprenaient le temps qu'il fallait pour copier un fichier de 10 Go sur le disque externe (en d'autres termes, pour écrire le fichier), puis pour copier ce fichier sur le disque interne (lire le fichier). Nous avons effectué un test similaire avec 10 Go de fichiers et de dossiers plus petits. Enfin, nous avons exécuté le test du système Aja d'Aja Video Systems, une référence gratuite destinée à déterminer la rapidité de votre système et ses performances dans différentes circonstances de montage vidéo. Nous avons utilisé le paramètre Fichier de 2 Go avec des tailles d'image RVB de 1920 par 1080, 10 bits.

Nos tests USB 3.0 étaient assez cohérents. Quel que soit le test que nous avons effectué ou la manière dont nous avons connecté le lecteur, tous nos résultats USB 3.0 se situaient entre 112 Mbps et 115 Mbps. Les scores du test d'écriture du système Aja étaient un peu plus lents avec le lecteur Hitachi connecté directement à un port USB 3.0 du MacBook Pro - 107,2 Mbps ; via le hub Belkin, le score était de 106,1 Mbps, et avec le hub StarTech, le score était de 102,5 Mbps.

(Nous avons également effectué à nouveau les tests avec le lecteur USB 3.0 connecté aux concentrateurs avec un clavier et une souris USB 2.0 connectés au concentrateur pour voir si cela affecterait les performances. Nous n'avons constaté aucune différence de performances avec les périphériques USB 2.0 connectés. , donc je n'ai pas inclus les résultats dans les graphiques.)

Nos résultats USB 2.0 étaient également très cohérents, atteignant 41 Mbps dans chacun de nos six tests. Fait intéressant, les vitesses d'écriture pour les fichiers sur les tests de dossiers étaient plus rapides en utilisant les concentrateurs, passant de 35,1 Mbps en cas de connexion directe à environ 41 Mbps via les concentrateurs.

FireWire 800 était environ deux fois moins rapide que l'USB 3.0 lors de nos tests d'écriture, avec des scores allant de 55 Mbps à 60 Mbps. Les scores de lecture étaient plus rapides, mais à 72,3 Mbps et 74,5 Mbps, ils étaient encore considérablement plus lents que l'USB 3.0.

Thunderbolt a obtenu des scores presque identiques aux résultats de l'USB 3.0, montrant que le lecteur à 7200 tr/min agissait comme un goulot d'étranglement pour des vitesses de transfert plus rapides.

Pour essayer de supprimer le goulot d'étranglement du disque dur en rotation, nous avons effectué les mêmes tests, mais avec un SSD OWC Mercury Extreme Pro 6G comme disque externe. Encore une fois, les résultats de l'USB 2.0 étaient lents et cohérents. Nous avons vu les mêmes scores de 40 Mbps dans tous les tests, avec ou sans le hub. Dans ce cas, l'USB 2.0 était le goulot d'étranglement.

Les vitesses USB 3.0, en revanche, ont définitivement bénéficié des performances plus rapides du SSD. Lors de l'écriture du fichier de 10 Go, la connexion USB 3.0 a atteint près de 200 Mbps. Nous avons vu des résultats similaires avec les tests d'écriture d'Aja System Test. Les résultats des tests Aja et de lecture de fichiers étaient un peu plus lents - 167 Mbps - tandis que la lecture d'un dossier contenant 10 Go de fichiers plus petits prenait environ 160 Mbps. Le score le plus lent pour l'USB 3.0 et le SSD était pour l'écriture du dossier de nombreux petits fichiers, ce qu'il a fait à 144,7 Mbps.

Les résultats du FireWire 800 étaient plats par rapport aux tests de disque dur, à l'exception du test d'écriture de dossier de 10 Go : à 62,8 Mbps, il était 7,7 Mbps plus rapide qu'avec le disque rotatif. Les résultats étaient beaucoup plus rapides que l'USB 2.0, mais ne pouvaient pas suivre l'USB 3.0, qui était toujours au moins deux fois plus rapide que le FireWire 800, et dans le cas de nos tests de fichiers de 10 Go et Aja Write, l'USB 3.0 était trois fois plus rapide que FireWire 800.

Thunderbolt était beaucoup plus rapide sur ces tests SSD qu'il ne l'était avec le disque dur, et il était plus rapide que l'USB 3.0 dans les six tâches, bien qu'à des degrés divers. Il était 35 % plus rapide que l'USB 3.0 pour écrire notre dossier de fichiers de 10 Go, 17 % plus rapide pour lire ces fichiers, 14 % plus rapide pour lire notre gros fichier de 10 Go et à peine 6 % plus rapide pour écrire ce fichier. Cependant, Aja System Test a montré plus de différences. Le lecteur connecté à Thunderbolt a affiché un score d'écriture de 355 Mbps et un score de lecture de 370 Mbps, par rapport aux scores d'écriture de 193,2 Mbps et de lecture de 167,6 Mbps USB 3.0 publiés à l'aide d'Aja System Test.

Même si vous ne verrez pas décupler la vitesse de transfert de l'USB 2.0 à l'USB 3.0 dans le monde réel, l'USB 3.0 est rapide : environ trois fois plus rapide que l'USB 2.0 avec un disque dur en rotation, et trois à cinq fois plus rapide avec SSD. Et l'utilisation d'un concentrateur n'affecte pas les vitesses, même avec d'autres périphériques (et plus lents) connectés. L'USB 3.0 est également plus rapide que le FireWire 800 et se compare favorablement à Thunderbolt. De plus, selon la tâche et les disques utilisés, la connexion rapide d'Intel peut être tout aussi rapide. Cependant, lorsque vous supprimez le goulot d'étranglement de la vitesse du lecteur (en utilisant un SSD), Thunderbolt peut facilement l'emporter sur l'USB 3.0.