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USB3 ではどのようなパフォーマンスが期待できますか?

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USB3 ではどのようなパフォーマンスが期待できますか?

私のPCには24GBのDDR3 RAM、i7-4770（8コア）、USB3ポートがいくつか搭載されています。ローカルシステムRAID0（md）は今のところ900～1000MBpsと良好なパフォーマンスを示しています。

dd if=/dev/zero of=./testdata bs=1024 count=1048576

すべてのファイルシステムは XFS です (私は初期の頃から XFS の愛好者です)。単一の USB3 ディスク「TOSHIBA 外付け USB 3.0 0101」から大きなファイル (5 GB 以上) をコピーする場合、110 MiBps を維持することはほとんどできず、平均は 60 ～ 80 MiBps のままです (KDE ステータス通知で報告)。

どのくらいのスループットを期待すればよいのでしょうか? 100～200 MiBps の範囲を希望していました。私が理解できなかったのは (私のせいですが)、これが次の理由によるものかどうかです。

  1. 私が選んだファイルシステムは、
  2. USB I/Oパフォーマンス
  3. カーネル設定
  4. その他

確認/変更できるものはありますか?

私の lspci -v は次のように言います (USB のものだけ):

00:14.0 USB controller: Intel Corporation 8 Series/C220 Series Chipset Family USB xHCI (rev 04) (prog-if 30 [XHCI])
        Subsystem: Hewlett-Packard Company Device 18eb
        Flags: bus master, medium devsel, latency 0, IRQ 26
        Memory at f7f00000 (64-bit, non-prefetchable) [size=64K]
        Capabilities: <access denied>
        Kernel driver in use: xhci_hcd

00:1a.0 USB controller: Intel Corporation 8 Series/C220 Series Chipset Family USB EHCI #2 (rev 04) (prog-if 20 [EHCI])
        Subsystem: Hewlett-Packard Company Device 18eb
        Flags: bus master, medium devsel, latency 0, IRQ 16
        Memory at f7f18000 (32-bit, non-prefetchable) [size=1K]
        Capabilities: <access denied>
        Kernel driver in use: ehci-pci

00:1d.0 USB controller: Intel Corporation 8 Series/C220 Series Chipset Family USB EHCI #1 (rev 04) (prog-if 20 [EHCI])
        Subsystem: Hewlett-Packard Company Device 18eb
        Flags: bus master, medium devsel, latency 0, IRQ 23
        Memory at f7f17000 (32-bit, non-prefetchable) [size=1K]
        Capabilities: <access denied>
        Kernel driver in use: ehci-pci

「プレーン」USB3 の読み取りパフォーマンスは約 100 MBps です。

~ dd if=/dev/sdg1 of=/dev/null bs=4096 count=1048576
1048576+0 records in
1048576+0 records out
4294967296 bytes (4,3 GB) copied, 42,5934 s, 101 MB/s

Kingston Data Traveler USB フラッシュではスループットが低くなります。

~ dd if=/dev/sde1 of=/dev/null bs=4096 count=1048576
1048576+0 records in
1048576+0 records out
4294967296 bytes (4,3 GB) copied, 63,324 s, 67,8 MB/s

したがって、使用中の特定の種類のファイル システムを除外し、他のことに焦点を当てます。そうですか?

答え1

あなたは間違った場所を見ています。東芝が回転メディアであれば、それがボトルネックです。また、ゼロを転送することは非現実的なベンチマークであり、比較する RAID セットがどのように構成されているかについては言及されていません。

実際のデータとワークロードを使用して複数の個別の回転ディスクをテストすると (dd は統計を表示できるという理由だけで適切なベンチマーク ツールではありません)、外付けドライブに組み込まれている低速ディスクの一部では、60 ～ 80 MB/秒が標準的なパフォーマンスであることがわかります。正確なモデル名と参照先がわかっていれば、データ シートでこれらのより現実的な数値を見つけることもできます。

よく考えてみると、通常のUSB 3.0エンクロージャ（BOT）では転送速度が制限される可能性があり、特にパフォーマンスSSDは翻訳エンクロージャ。私は、2ベイのエンクロージャで十分なパフォーマンス（合計100～150 MB/秒）を達成した経験があり、6つのディスクを搭載した8ベイのエンクロージャではパフォーマンスが低かった（60～80 MB/秒）合計、ただし読み取り速度は速くなる可能性があります)、どちらも非 UASP であり、セットを内部にマウントするとパフォーマンスが向上します (2 ディスクの場合はわずかに、6 ディスクの場合は大幅に向上します)。 sysfs の max_sectors をいじってパフォーマンスを最適化することもできますが、ファイルシステムに損傷を与える可能性があり、パフォーマンスの向上はごくわずかで、おそらくそれ以上の損傷が発生するでしょう。 通常、回転メディアには非 UASP エンクロージャで十分なデフォルトが見つかります。他のものが必要な場合は、独自のエンクロージャを構築した方がよいでしょう。

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