Ich habe derzeit drei Peripheriegeräte (Maus, Tastatur, Wacom-Tablet), die alle an einen einzelnen USB-Anschluss meines Computers angeschlossen sind. Sie haben außerdem jeweils ein eigenes 6-Fuß-USB-Verlängerungskabel (passiv), da der Computer etwas weit weg ist. Es handelt sich jeweils um USB 2.0-Geräte.
Um die Anzahl der Kabel zu reduzieren, wollte ich die Dinge irgendwie vereinfachen. Verlege ein einzelnes 6-10 Fuß langes USB 3.0-Verlängerungskabel vom PC zu einem 4-Port-USB 3.0-Hub mit eigener Stromversorgung, den ich herumliegen habe, und schließe alle drei USB 2.0-Peripheriegeräte daran an.
Ein paar Dinge interessieren mich:
Ich weiß, dass das Anschließen der 2.0-Geräte an eine 3.0-Erweiterung die 3.0-Geschwindigkeiten nicht nutzt. Aber was ist, wenn sie alle an einen 3.0-Hub angeschlossen sind, der mit einem 3.0-Kabel verbunden ist? Würde das theoretisch dazu führen, dass diese 2.0-Geräte die zusätzlichen Drähte in einem 3.0-Kabel verwenden?
Könnte es theoretisch zu zusätzlicher Latenz kommen, wenn die Ereignisaufrufe von allen drei Geräten über ein einziges Kabel geleitet werden?
Mir wurde gesagt, dass USB-Hubs mit eigener Stromversorgung als Repeater fungieren. Ist das der Fall und könnte dies, falls ja, die Latenz verringern? Oder funktioniert ein Repeater nicht so?
Beantworten Sie eine oder einige oder alle Antworten. Mir ist klar, dass dies vielleicht belanglos erscheint, aber mir sind die Details wichtig. Vielen Dank fürs Lesen.
Antwort1
- Ich weiß, dass das Anschließen der 2.0-Geräte an eine 3.0-Erweiterung die 3.0-Geschwindigkeiten nicht nutzt. Aber was ist, wenn sie alle an einen 3.0-Hub angeschlossen sind, der mit einem 3.0-Kabel verbunden ist? Würde das theoretisch dazu führen, dass diese 2.0-Geräte die zusätzlichen Drähte in einem 3.0-Kabel verwenden?
USB 3.0 umfasst die USB 2.0-Anschlüsse aus Gründen der Abwärtskompatibilität, aber der Datenverkehr wird getrennt gehalten. Es gibt einen USB 2.0-Controller, der den USB 2.0-Datenverkehr verarbeitet, der durch die USB 3.0-Infrastruktur läuft. Sie können also USB 3.0-Kabel und -Hubs verwenden, aber USB 2.0-Geräte erhalten die gesamte USB 2.0-Behandlung. Die zusätzliche USB 3.0-Infrastruktur wird ignoriert.
- Könnte es theoretisch zu zusätzlicher Latenz kommen, wenn die Ereignisaufrufe von allen drei Geräten über ein einziges Kabel geleitet werden?
Das Schlüsselwort hier ist „theoretisch“. Ja, theoretisch könnte es zu Latenz kommen, wenn die Signale über einen einzigen Pfad kombiniert werden, aber Sie würden es nie merken, wenn das der Fall wäre. Ihre Geräte (Maus, Tastatur und Tablet) haben sehr niedrige Datenraten. Selbst im Vergleich zur Bandbreite von USB 2.0 sind die kombinierten Daten aller drei Geräte wie ein Tropfen auf den heißen Stein. Statistisch gesehen wird es Fälle geben, in denen gleichzeitig versucht wird, Daten zu verschieben, und einige Daten werden verzögert. Aber die Verzögerung wird im Mikrosekundenbereich oder kürzer sein. Menschen können Verzögerungen nicht einmal im Millisekundenbereich wahrnehmen.
Das heißt, es würde nichts ändern, weil es bereits passiert. Gruppen von USB-Anschlüssen an Ihrem Computer sind mit einem internen Hub (dem Root-Hub) verbunden. Wenn Sie diese Anschlüsse also separat versorgen, kommt es zu Kollisionen innerhalb Ihres Computers. Wenn Sie die Geräte an einem externen Hub kombinieren, verschieben Sie lediglich den Ort, an dem diese Kollisionen auftreten.
- Mir wurde gesagt, dass USB-Hubs mit eigener Stromversorgung als Repeater fungieren. Ist das der Fall und könnte dies, falls ja, die Latenz verringern? Oder funktioniert ein Repeater nicht so?
Repeater werden verwendet, um die Distanzgrenzen einer Verbindung zu erweitern. Ein Hub kann als Repeater verwendet werden. Sie können die Latenz jedoch nur erhöhen, nicht verringern. Bei jeder Verarbeitung des Signals kann es zu einer zusätzlichen Verzögerung kommen (und Sie können diese nicht rechtzeitig zurücksenden). Aber auch hier gilt, dass solche Verzögerungen um viele Größenordnungen zu kurz sind, um etwas zu bewirken, das Sie wahrnehmen würden.
Allerdings könnten Sie die theoretische Latenz möglicherweise aus einem anderen Grund reduzieren, indem Sie einen Hub verwenden (z. B. einen USB 2.0-Hub). Die Entfernungsbeschränkung für USB 2.0 beträgt 5 Meter, wenn Sie Kabel verwenden, die für diese Entfernung ausgelegt sind.
Angenommen, Sie haben ein Gerät mit einem 5 Fuß langen Kabel und fügen eine 10 Fuß lange Verlängerung hinzu. Der Draht im Gerätekabel kann für eine Gesamtlänge von 5 Fuß ausgelegt sein und der Draht im Verlängerungskabel kann für eine Gesamtlänge von nicht viel mehr als 10 Fuß ausgelegt sein, und die Designqualität der Kabel kann ähnlich auf ihre Länge ausgerichtet sein. In diesem Fall hat jedes Kabel bereits die zulässigen Verluste für die Verbindung eingeführt und Sie kombinieren die Verluste der beiden Kabel.
Ihr Setup kann also bereits zu Latenz führen, und diese liegt einfach nicht in einem Bereich, den Sie kennen. Aus diesem Grund definiert die USB-Spezifikation die Verwendung von Verlängerungskabeln ausdrücklich als nicht konform, obwohl die Unzuverlässigkeit in der Praxis für Ihren Zweck akzeptabel sein kann, insbesondere bei Eingabegeräten mit niedriger Datenrate.
Wenn Sie die Geräte an einem Hub kombinieren und den Hub über ein langes Kabel mit dem Computer verbinden, kann dies die Latenz Ihrer aktuellen Konfiguration verringern (ohne dass Sie es merken würden), indem Sie sicherstellen, dass jede Verbindung deutlich innerhalb der USB-Grenzen liegt.
Antwort2
- Ich weiß, dass das Anschließen der 2.0-Geräte an eine 3.0-Erweiterung die 3.0-Geschwindigkeiten nicht nutzt. Aber was ist, wenn sie alle an einen 3.0-Hub angeschlossen sind, der mit einem 3.0-Kabel verbunden ist? Würde das theoretisch dazu führen, dass diese 2.0-Geräte die zusätzlichen Drähte in einem 3.0-Kabel verwenden?
Nein, das ist Wunschdenken angesichts Ihrer Prämisse.
Ich verweise aufdiese Antwort:
Gemäß der USB3-Spezifikationvon hierDie USB2-Funktionalität auf USB3-Hosts/Hubs ändert sich nicht. Daher (von den Stromproblemen abgesehen) arbeiten USB2-Geräte weiterhin mit einer Broadcast-Methode, d. h. sie teilen sich die gleiche alte USB-Geschwindigkeitsbandbreite mit allen anderen USB2-Geräten auf demselben Host/Hub. USB2-Geräte werdennichtverfügen über die verfügbare USB3-Kapazität, da sich die SuperSpeed USB3-Kapazität auf anderen Kabeln befindet, die nicht mit USB2-Geräten verbunden sind.
- Könnte es theoretisch zu zusätzlicher Latenz kommen, wenn die Ereignisaufrufe von allen drei Geräten über ein einziges Kabel geleitet werden?
Ja.
- Mir wurde gesagt, dass USB-Hubs mit eigener Stromversorgung als Repeater fungieren. Ist das der Fall und könnte dies, falls ja, die Latenz verringern? Oder funktioniert ein Repeater nicht so?
Jeder USB-Hub ist"angetrieben", entweder mit einer externen Stromversorgung oder über die USB-Verbindung zum Host.
Es gibt keinen wirklich passiven (d. h. nicht mit Strom versorgten) USB-Hub. „Passiver USB-Hub“ ist eine falsche Bezeichnung.
(Ein aktives USB-Verlängerungskabel ist eigentlich ein Single-Port-Hub oder eher ein Multi-Port-Hub mit nur einem verwendeten Downstream-Port.)
Der USB-Hub wird vom Host als eigenständiges USB-Gerät erkannt.
Das Einstecken eines USB-Hubs (der als Repeater fungiert) erhöht also die Latenz, anstatt sie zu reduzieren.
Ein Repeater verwendet eine Empfangs-, Speicher- und Weiterleitungsmethode, daher gibt es keine Möglichkeit, dass er (oder ein anderes Gerät) die Latenz wie von Ihnen gefordert reduzieren kann.
Übrigens hat Ihr PC wahrscheinlich einen eigenen internen USB-Hub, und diese drei"Individuell"Die Ports werden wahrscheinlich zu einem einzigen USB-Host-Controller zusammengeführt.
Beachten Sie auch, dass passive USB-Verlängerungskabel anscheinend „illegal“ sind, d. h. nicht von den USB-Spezifikationen abgedeckt sind. SieheWarum haben einige USB-Verlängerungskabel am weiblichen Ende eine verlängerte Ummantelung?
Antwort3
- Ich weiß, dass das Anschließen der 2.0-Geräte an eine 3.0-Erweiterung die 3.0-Geschwindigkeiten nicht nutzt. Aber was ist, wenn sie alle an einen 3.0-Hub angeschlossen sind, der mit einem 3.0-Kabel verbunden ist? Würde das theoretisch dazu führen, dass diese 2.0-Geräte die zusätzlichen Drähte in einem 3.0-Kabel verwenden?
Wie andere bereits gesagt haben, wird das nicht passieren. USB 2.0- (und 1.1-)Kabel haben 4 Anschlüsse und USB 3.0-Kabel haben 8. Die verbleibenden 4, wenn Sie ein USB 2.0-Kabel an eine USB 3.0-Verbindung anschließen, sind für das Gerät nicht vorhanden.
Allerdings sind nicht alle Controller gleich. Undwie ich in dieser Antwort erkläre, mir sind beim Anschließen von USB 2.0-Festplatten an USB 3.0-Anschlüsse schnellere Übertragungszeiten aufgefallen als an USB 2.0-Anschlüssen ähnlicher Maschinen.
Grundsätzlich sind Protokollkompatibilität und Geschwindigkeit/Effizienz der Verwendung dieses Protokolls zwei verschiedene Dinge. Und ich gehe davon aus, dass USB 3.0-Controller einfach besser sind als einige USB 2.0-Anschlüsse.
Mir ist klar, dass Ihre Frage die Latenz betrifft, aber das ist nur ein kleiner Faktor in all dem. Wenn ein Gerät über eine USB 3.0-Verbindung verfügt, würde ich empfehlen, diese mit USB 2.0-Geräten zu verwenden, um die Leistung zu verbessern.