USB 3.0 a SATA 6 Gb/s v podání Asus, Gigabyte a MSI

0

V čem je zakopaný pes?

Na nástup rozhraní USB 3.0 a SATA 6 Gb/s již toužebně čekáme několik let. Před několika týdny se tento okamžik stal skutečností a my se mohli pokochat prvními testy základních desek. Jako první se vyrojily základní desky s čipovou sadou Intel P55, která ale ani jedno zmiňované rozhraní nativně nepodporuje. To by ani tak nevadilo, protože na trhu se objevily patřičné přídavné řadiče od NECu (USB 3.0) a Marvellu (SATA 6 Gb/s), které tento nedostatek řeší. Problém ale nastal s počtem PCIe linek, které k těmto rychlým čipům mohou vést.

Čipová sada Intel P55 totiž není pro připojování takto rychlých čipů zrovna nejlépe vybavena. Navíc šestnáct PCIe linkami druhé generace, které jsou primárně určeny pro grafickou kartu, případně dvě grafiky v režimu CrossFireX (8 + 8), vedou přímo z procesoru a ne z čipové sady. Propustnost PCIe 2.0 je přitom 500 MB/s. Čipset P55 K tomu přidává jen čtyři PCIe linky první generace s teoretickou propustností 250 MB/s (směrem od čipu), jež jsou určeny právě pro připojení externích řadičů, jako jsou třeba ty od NECu či Marvellu. A když vezmete v potaz, že maximální teoretická rychlost rozhraní USB 3.0 je 500 MB/s a v případě SATA 6 Gb/s dokonce 600 MB/s, máte na problém a záhadu v jednom zaděláno. Aby bylo možné osadit plnohodnotně oba USB 3.0 i oba SATA 6 Gb/s porty bylo by zapotřebí teoretické propustnosti 2,2 GB/s. A to se ze čtyř PCIe linek starší verze dostává velmi špatně.


USB 3.0 čip NEC D720200F1 (zdroj: bit-tech)

Podstatně vhodnější by přitom bylo, kdyby se nové přídavné řadiče přidávaly k základním deskám s čipovou sadou X58, která má k dispozici celých 36 PCIe linek druhé generace. Stačilo by čtyři z nich vyhradit pro připojení řadičů a bylo by po problému. Navíc by zůstal i dostatek linek pro provozování dvou grafických karet zapojených do CrossFireX či SLI. Toto ale bohužel u čipové sady Intel P55 možné není.


SATA 6 Gb/s čip Marvell 88SE9123 (zdroj: bit-tech)

Z tohoto důvodu se výrobci základních desek uchylují k nejrůznějším berličkám, které mají tento nedostatek odstranit. A právě na tyto řešení se zaměříme v dnešním článku, kde si postupně představíme, jak se s problematikou poprali tři největší výrobci – Asus, Gigabyte a MSI.

Jak na to jde Asus a MSI

Jako první se podíváme na šalamounské řešení v podání Asusu. Ten k problematice přistoupilpo svém a všechny čtyři volné PCIe 1.1 linky připojil k přepínači PLX 8613. Přidání dalšího čipu do řetězce se ale samozřejmě projevuje trochu na výkonu, což zjistíte i z většiny provedených testů. PLX můstek zkrátka musí mít nějakou režii.

K PLX přepínači jsou pak následně připojeny nejen oba řadiče NEC a Marvell, ale také zbývající PCIe sloty na desce, tedy oba PCIe ×1 a jeden PCIe ×4. PLX můstek můstek obsahuje dva downlink porty po čtyřech PCIe linkách, takže je možné ke kařdému z řadičů dovést dvě PCIe linky (500 MB/s). Pokud ale budeme počítat, tak na ostatní porty zbývají již jen čtyři PCIe linky druhého downlink portu, nicméně potřeba je jich šest. Otázkou tedy je, co by se stalo při zaplnění všech rozšiřujících slotů.

Pokud se podíváme na základní desky společnosti MSI, tak zde zatím žádnou desku, která by již byla v obchodech, s podporou  nových rozhraní nenajdete. To ale neznamená, že se tomu MSI chce vyhnout. Nová rozhraní spatříte na desce MSI P55-GD85, která si odbyla svoji premiéru před pár dny na CESu.


Zdroj: Hexus.net

Jak naznačuje i nižší schéma, MSI se vydalo cestou stejnou, jako Asus. i na této desce tak najdete PLX můstek, který distribuuje svých osm PCIe linek mezi oba řadiče a zbývající porty. Pro USB 3.0 a SATA 6 Gb/s je tak určeno po 500 MB/s, stejně jako u Asusu.

Gigabyte jde svou vlastní cestou

Asi nejrozporuplnější reakce vyvolalo ale řešení společnosti Gigabyte. Ten totiž PLX můstek nepoužil vůbec a podle schématu, které najdete v manuálu u desek s čipsetem P55 s podporou USB 3.0 a SATA 6 Gb/s, to vypadá, že jsou přídavné řadiče připojeny pouze pomocí jedné linky PCIe 1.1. Ono je to ale trošku jinak.

Gigabyte totiž dokáže v případě potřeby přiřadit PCIe 2.0 linku určenou pro grafické karty připojovaným řadičům. Grafické sloty pak přestanou podporovat CrossFireX a pro samotnou grafiku zůstane vyhrazeno jen osm linek PCIe 2.0. U slabších grafických karet rozdíl zřejmě příliš nepoznáte, u high-endu již ale na limit jistě narazíte.

V BIOSu základní desky si naštěstí sami můžete určit, jestli chcete ponechat vše na automatice, zvolit si jedno rychlé rozhraní sami, nebo necháte rychlý režim zcela vypnutý a spokojíte se s propustností 250 MB/s pro každý řadič a grafice ponecháte všech 16 PCIe 2.0 linek. Gigabyte tuto položku označuje jako Turbo SATA3/USB 3.0 a najdete ji v záložce Integrated Peripherals. Výhodou takového připojení je minimální režie oproti PLX můstku, což také uvidíte na provedených testech.

Výsledky měření

Rozdíl v přístupu jednotlivých výrobců si budeme nyní demonstrovat na rozhraní USB 3.0. Pokud budete pátrat po důvodu, tak ten je více než prostý – bohužel testovací kit s pevným diskem Seagate Barracuda XT je již zpět u svého majitele, takže otestování rozhraní SATA 6 Gb/s nebylo aktuálně možné. Pro ilustraci problému to ale zas tak nevadí, protože i rozhraní USB 3.0 nabízí dostatečně velkou datovou propustnost, která předčí rychlost rozhraní PCIe 1.1 (250 MB/s). Pokud by vás zajímaly rychlosti dosahované na novém SATA rozhraní, odkážu vás na recenzi desky Gigabyte GA-P55A-UD6, s níž právě testovací disk Barracuda XT přišel (a bohužel i odešel).

Do testovací metodiky byly zahrnuty testy AS SSD, který ukazuje výkonnost při typických činnostech, jako je práce s ISO soubory, práci s programy a hraní her, CrystalDiskMark a HD Tach. Ve výsledcích si všimněte, že ve většině testů dosahuje Gigabyte při zapnutí Turbo USB 3.0 režimu lepších výsledků než Asus s PLX můstkem. Po vypnutí Turbo režimu se ale situace rychle obrací a propustnost rozhraní přibližně o 1/4 klesá. Netýká se to jen práce s malými soubory, kde se stírá dokonce i rozdíl mezi USB 2.0 a 3.0.

Závěrečné hodnocení

Pokud budete v tomto porovnání hledat vítěze a poraženého, zřejmě je nenajdete. Obě řešení totiž mají svá pro i proti. Navíc je třeba zdůraznit, že ani jedno z nich není ideální a představuje jen berličku pro sice nedávno uvedený, ale vzhledem k požadavkům nových rozhraní již dnes v podstatě zastaralý, čipset Intel P55.

Jiná situace nastane, pokud se nová rozhraní stanou nativní součástí čipové sady, jako je tomu u právě uváděného jižního můstku SB800. Ten se ale chlubí jen nativní podporou SATA 6 Gb/s, USB 3.0 bude řešeno opět přídavným řadičem. Je ale možné, že mu bude alespoň vyhrazen dostatečný počet PCIe linek. Podstatně lépe by také mohlo vypadat osazení přídavných řadičů v případě čipové sady Intel X58, která má již PCIe 2.0 linek dostatek.

Otázkou také zůstává reálná využitelnost nových rozhraní. Zatímco na USB 3.0 se všichni těší, protože propustnost USB 2.0 již delší dobu pokulhává za požadavky moderní doby, u SATA 6 Gb/s je to trochu jiné. Čas tohoto rozhraní přijde až s masovým rozmachem rychlých SSD disků, které dokáží potenciál tohoto rozhraní alespoň částečně využít. Pro klasické rotující plotny totiž SATA 3 Gb/s s teoretickou propustností 300 MB/s zatím celkem dostačuje.

I když se měl teoreticky výkonnostní nárůst u rozhraní USB 3.0 pohybovat dle marketingových materiálů na desetinásobku, v reálu s tím nikdo příliš nepočítal. To se koneckonců ukázalo i při našich měřeních. Z něj vyplynulo, že nárůst výkonu je přibližně čtyřnásobný, což je ale také obrovským skokem kupředu. Kdo a kdy jej ale využije, je otázkou na každého z vás. Faktem je, že externích zařízení s řadičem USB 3.0 zatím na trhu moc není, což by se ale mělo během následujících měsíců rychle změnit. Žádný z výrobců si totiž takovou příležitost jistě nebude chtít nechat uniknout.

Za poskytnutí produktů k testování děkujeme společnostem Asus Gigabyte.

USB 3.0 a SATA 6 Gb/s v podání Asus, Gigabyte a MSI

Ohodnoťte tento článek!