Die Mathematik hinter vielen Geräten auf einem USB-Hub

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samseva

Ich habe nach einer soliden Antwort gesucht, aber nichts Schlimmes gefunden.

Grundsätzlich bekomme ich einen 7-Port-USB 3.0-Hub mit eigener Stromversorgung, aber ich stecke wichtige Geräte oder Geräte mit hohem Datenaufkommen ein - beispielsweise ein Grafiktablett für professionelle Arbeit (wichtig) und eine 1080p-Webcam. Ich frage mich, ob der 7-Port-USB-Hub in Bezug auf den Verlust der Übertragungsgeschwindigkeit aufgrund der Anzahl der Geräte oder der Anzahl der anspruchsvollen Geräte überlastet ist und ob die Datenübertragungsgeschwindigkeit eines der Geräte auf dem Hub überschritten wird davon betroffen.

Mit harten Zahlen / Fakten: Wie viel kann ein 7-Port-USB 3.0-Hub mit 7 Ports ohne Geschwindigkeitsverlust für die Geräte aushalten (ohne externe Festplatten)? Und um wie viel Bandbreite würden 7 Geräte (Grafiktablett und 1080p-Webcam sowie Maus, Tastatur, Drucker usw.) rauskommen, wenn sie theoretisch alle gleichzeitig verwenden würden?

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Welchen Aspekt finden Sie nicht schlüssig? Beziehen Sie sich auf Strom oder Bandbreite (ein Hub mit Stromversorgung sollte für jeden Port volle Leistung bereitstellen)? Denken Sie über eine Beziehung zwischen Leistung und Übertragungsgeschwindigkeit nach? Was meinst du mit "wichtig"? Welche spezifischen Geräte außer einem Grafiktablett und einer Webcam? Was meinen Sie damit, externe Festplatten nicht zu zählen (sind sie nicht im Mix oder im Mix, aber Sie ignorieren sie aus irgendeinem Grund)? Was meinen Sie damit, theoretisch gleichzeitig verwendet zu werden? (weiter) fixer1234 vor 7 Jahren 0
Einige Geräte können kontinuierlich Daten streamen und einige (Grafiktabletts) können intermittierend sein. In Situationen, in denen die Bandbreite unter der Sättigung liegt, könnte es zu Konkurrenzkämpfen kommen, und Sie werden dies nicht bemerken. Verschiedene Geräte manifestieren die hungernde Bandbreite auf unterschiedliche Weise, einige sind auffälliger als andere. Welches Gerät zu keinem Zeitpunkt verhungert ist, könnte anders sein. Eine hypothetische Frage wie diese kann nicht mit "harten Zahlen" beantwortet werden, da es unendlich viele harte Zahlen gibt. fixer1234 vor 7 Jahren 0
Es ist mehr mit Bandbreite zu tun. Ich versuche zu verstehen, wie die 5 GB / s des USB 3.0-Ports von einem USB 3.0-Hub mit eigener Stromversorgung gemeinsam genutzt werden, und ob dies Auswirkungen auf einige der darauf befindlichen Geräte haben kann (möglicherweise aus technischen Gründen, die mir nicht bekannt sind). samseva vor 7 Jahren 0
Bei den Geräten ist das wichtigste ein Grafiktablett (es ist für die Arbeit gedacht), mit einer Maus, einer Tastatur, einem Drucker und USB-Kopfhörern. Wäre also die Grafikbandbreite in irgendeiner Weise betroffen, wenn Sie sich auf einem Hub befinden? Würden bei einer 1080p-Webcam, die auch für meine Arbeit (Tablet nicht gleichzeitig verwendet wird), die anderen USB-Geräte am Hub (oder dass es sich bei einem Hub selbst befindet) die Bandbreite der Webcam in irgendeiner Weise beeinflusst? samseva vor 7 Jahren 0
Ich versuche zu verstehen, wie man die USB-Bandbreite berechnet, damit ich wissen kann, wie viel Bandbreite auf dem Hub verwendet wird und welche Geräte darauf sind. samseva vor 7 Jahren 0
Ich kann mir nicht vorstellen, warum ein Grafiktablett viel mehr Bandbreite als eine Maus verwenden sollte. Sie laufen seit einiger Zeit einwandfrei auf USB 2.0. Es werden sicherlich keine kontinuierlichen Daten sein. 1080p-Webcams scheinen auf USB 2.0 ebenfalls in Ordnung zu sein. Jamie Hanrahan vor 7 Jahren 1
Jedes USB-Gerät kann innerhalb der USB-Bandbreite arbeiten. Das Problem ist, dass auf einem Hub alle Geräte die Bandbreite der Verbindung des Hubs mit dem Computer gemeinsam nutzen müssen. Dies ist nur dann ein Problem, wenn die Datenmenge, die gleichzeitig gesendet werden soll, die Kapazität der eigenen Verbindung des Hubs übersteigt, und wirklich nur ein Problem, wenn die Konkurrenz nicht kurz ist. Dinge wie ein Grafiktablett, eine Tastatur oder eine Maus tragen winzigste Datenmengen zum Mix bei und machen dies zeitweise. (weiter) fixer1234 vor 7 Jahren 0
Wenn nicht etwa eine Festplatte massive, fortlaufende Daten zu diesem Zeitpunkt überträgt, werden die Daten von diesen Geräten wahrscheinlich schnell in Lücken im Stream geraten, sodass Sie keine Verzögerung feststellen. Audio- und Videogeräte führen möglicherweise eine gewisse Pufferung durch, um die Wahrnehmbarkeit von Verzögerungen zu minimieren, aber bei einem gewissen Ausmaß an zu langem Bandbreitenmangel wird dies spürbar. Ein Drucker könnte einige Datenstöße zum Mix beitragen, aber Sie würden wahrscheinlich niemals wissen oder sich darüber sorgen, dass seine eigene Leistung beeinträchtigt wird. (weiter) fixer1234 vor 7 Jahren 0
Das Problem ist keine binäre Ja / Nein-Situation, es ist eine Frage, wie oft, wie lange und wie auffällig. Die Kombination von Geräten wird sich sowohl hinsichtlich der Menge als auch der Dauer der Daten, die sie beitragen, und hinsichtlich der Art und Weise, wie sie das Auftreten von Bandbreitenmangel manifestieren, unterscheiden. fixer1234 vor 7 Jahren 0

2 Antworten auf die Frage

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Ale..chenski

Tastatur-, Maus-, Audio- und USB2-Sticks haben keine Auswirkungen auf den Betrieb des USB 3.0-Kanals. Diese USB2-Geräte werden durch ABSOLUTIGE SEPARATE-Hardware geführt, einen USB 2.0-Hub, der im USB 3.0-Hub eingebaut ist. Bitte beachten Sie die USB 3.1-Spezifikationen, Abschnitt 3.1, Abbildung 3-1, Seite 3-2. Im Text heißt es: "Die USB 3.1-Systemarchitektur (Abbildung 3-1) besteht aus zwei gleichzeitig aktiven Bussen: einem USB 2.0-Bus und einem Enhanced SuperSpeed-Bus."

Eine 1080P-HD-Webcam (30 Bilder / s) benötigt eine effektive Bitrate von etwa 60 MBit / s oder etwa 2-3% der verfügbaren USB 3.0-Bandbreite. Es scheint nicht besorgniserregend zu sein.

Daher steht die restliche USB 3.0-Bandbreite des 7-Port-Hubs für Ihr "Grafiktablett" für Ihre professionelle Arbeit zur Verfügung und enthält alle harten Daten / Fakten, die Sie zur Verfügung gestellt haben.

Hi Ali Vielen Dank für Ihre Beiträge. Es wird viel über die Funktionsweise von USB- und USB-Hubs geklärt. Mit freundlichen Grüßen. samseva vor 7 Jahren 0
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Hex

Abhängig davon, wie viel Leistung dieser Hub bereitstellen kann. Geräte mit zu geringer Leistung verlieren normalerweise nicht nur an Geschwindigkeit, sondern hören auf, um vollständig zu funktionieren (oder verursachen magischen Rauch ).

Wenn es sich um einen mit Strom versorgten Hub mit einem maximalen Strom von 900 mA × 7 = 6,3 A handelt (maximaler Strom gemäß USB 3.0-Spezifikation; Sie können ihn auf dem Netzteil des Hubs finden), kann er jeden Port mit maximalem Strom verarbeiten (sofern er nicht schlecht verdrahtet ist) und schlechte Schaltung haben). Ich würde sagen, wenn Sie sich einen Qualitäts-Hub besorgen, ist es das, was Sie sich gerade anschauen (Sie können sich fragen, was auf Hardware Recommendations Stack Exchange zu finden ist ).

Das Beste, was Sie tun können, ist, USB - Spannung und Stromzähler zu erhalten und die tatsächliche Spannung / Stromstärke jedes Geräts zu überprüfen (es ist extrem billig). Fügen Sie es zusammen, um zu sehen, welche Art von Stromstärke Sie betrachten, und fügen Sie dann etwas Strom für das Gerät hinzu Hub selbst und verliert beim Transport.

Wenn der Hub kein 5-V-Netzteil ist, müssen Sie auch die Wattzahl prüfen. Multiplizieren Sie dann die Spannung und die Stromstärke des Netzteils, um die Wattzahl zu erhalten, und teilen Sie die Spannung durch 5 V, um die mögliche Stromstärke von 5 V zu erhalten. Ziehen Sie etwas davon ab, um den Wirkungsgrad des DC / DC-Wandlers im Inneren des Hubs zu verlieren (normalerweise 5-30%).

So überprüfen Sie die Bandbreite: Verwenden Sie den Geräte-Manager in Windows : Öffnen Sie die Eigenschaften von (Name) Host Controller. Aktivieren Sie unter Eigenschaften die Liste Bandbreitenverbrauchende Geräte auf der Registerkarte Erweitert. Durch Öffnen der Eigenschaften des USB-Root-Hubs auf der Registerkarte "Leistung" können Sie auch die erforderliche Stromversorgung sehen.

Auf einem Mac können Sie zumindest überprüfen, ob sie im USB 2.0- oder 3.0-Modus laufen. Bei 2.0 ist die maximale Bandbreite des Geräts etwa 10,5-fach geringer, sodass Sie theoretisch 10 USB 2.0-Geräte auf diesem Hub mit maximaler Geschwindigkeit betreiben können. Beim Benchmarking von HDDs können Sie auch die maximale Bandbreite schätzen, die diese verwenden.

Bei der Berechnung der Bandbreite wird die Bandbreite zusammen mit einem gewissen Aufwand erhöht . Siehe auch: Warum sind USB - Geräte langsamer als 480 MBit / s .

Danke für die Antwort. Ich werde auch die Berechnungen für die Leistung durchführen. Im Gegenteil, ich war eher besorgt über den Verlust der Datenübertragungsgeschwindigkeit aufgrund vieler Geräte auf einem Hub, da einige der von mir verwendeten Geräte (für die Arbeit) überhaupt nicht verlangsamt werden können. samseva vor 7 Jahren 0
@samseva Hinzugefügt, wie geprüft wird. Hex vor 7 Jahren 0
Danke, aber ich bin auf einem Mac! :) samseva vor 7 Jahren 0
@samseva Dann weiß ich nicht, wie ich das genau machen soll, aber ich fügte einen Absatz zu den grundlegenden Kontrollen hinzu. Hex vor 7 Jahren 0
Ich habe herausgefunden wie. Für interessierte Mac-Benutzer: Alt + Apple-Logo-> Systeminformationen ...-> USB. Von dort aus können Sie die maximale Nutzung der einzelnen Geräte sehen (falls an den Computer oder einen USB-Hub angeschlossen). samseva vor 7 Jahren 0