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USB 3.0: Tempofallen

12.04.2011 | 12:12 Uhr | Michael Schmelzle

Externe USB-3.0-Festplatten bremsen sich durch ihre mechanische Arbeitsweise selbst aus.
Vergrößern Externe USB-3.0-Festplatten bremsen sich durch ihre mechanische Arbeitsweise selbst aus.
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Viele Faktoren beeinflussen die Leistungsfähigkeit eines USB-3.0-Geräts. Bei externen USB-3.0-Festplatten begrenzt hauptsächlich die Drehgeschwindigkeit, mit der die Datenscheiben rotieren, die Transferraten. Zudem beeinflusst der Durchmesser und die Anzahl der Datenscheiben das Tempo - je größer, desto höher sind die Datenraten. Zu den schnellsten externen USB-3.0-Laufwerken gehören deswegen 3,5-Zoll-Festplatten, die mit bis zu 7200 Umdrehungen pro Minute arbeiten wie beispielsweise die Trekstor DataStation maxi Xpress 1TB . Die schnellsten externen USB-3.0-Festplatten erreichen in der Spitze knapp 160 MB/s.   

Extrem schnelles Sticks wie der Super Talent RaidDrive (Messergebnisse im Bild), brauchen für volles USB-3.0-Tempo optimale Voraussetzungen.
Vergrößern Extrem schnelles Sticks wie der Super Talent RaidDrive (Messergebnisse im Bild), brauchen für volles USB-3.0-Tempo optimale Voraussetzungen.
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Bei USB-3.0-Sticks  bestimmt an erster Stelle die Qualität der Flash-Speicherchips das Tempo. So verwenden die Besten im Test SLC-Chips (Single Level Cell). SLC-Chips speichern mit einer fest definierten Spannung nur ein Bit pro Flash-Zelle. Das geht schneller und belastet die Zellen nicht so stark wie bei MLC-Chips (Multi Level Cell), die bis zu vier Bit pro Flash-Zelle sichern, dafür aber auch unterschiedliche Spannungen anlegen müssen. MLC-Chips erlauben so höhere Speicherkapazitäten pro Fläche und sind deshalb auch preisgünstiger als ihre SLC-Kollegen, altern dafür aber auch schneller. Die schnellsten USB-3.0-Sticks erreichen Datentransferraten von bis zu 300 MB/s. Auf diesem hohen Niveau drohen weitere Tempofallen: 

Schafft über 150 MB/s dank vier Speicherkanälen: Sharkoon Flexi-Drive Extreme Duo 16GB
Vergrößern Schafft über 150 MB/s dank vier Speicherkanälen: Sharkoon Flexi-Drive Extreme Duo 16GB
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Denn die flotten Flash-Speicherchips können ihre volle Leistung nur dann abrufen, wenn die Verladestationen und das Ziel- oder Quell-Laufwerk sowie der dazwischen liegende Transportweg sie nicht ausbremsen. Wollen Sie beispielsweise Daten vom USB-Stick auf Ihren Rechner übertragen, ist die erste Verladestation der Controller des USB-Sticks. Dabei gibt es nicht nur unterschiedlich schnelle Controller, zudem sind sie mit einer unterschiedlichen Zahl von Datenkanälen ausgestattet. Derzeit besitzen langsame Sticks nur einen Kanal, während schnelle Geräte über zwei oder sogar vier Datenkanäle annähernd doppelt beziehungsweise viermal so viele Daten parallel auf die Reise schicken. An dieser Stelle kommt nun bereits die zweite Verladestation ins Spiel, der USB-3.0-Host-Controller im Rechner. Über seinen Treiber weist er den Datenpaketen Adressen zu, die Sie ans Ziel führen sollen.

USB-3.0-Treiber regelmäßig updaten

Weit verbreitet: USB-3.0-Host-Controller NEC D720200
Vergrößern Weit verbreitet: USB-3.0-Host-Controller NEC D720200
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Da USB 3.0 noch eine junge Technik ist, stellen Host-Controllerchip-Hersteller wie etwa Renesas für den weit verbreiteten NEC D720200 ihren Kunden - also Herstellern von Hauptplatinen und Controller-Karten - alle zwei bis vier Wochen eine verbesserte Treiberversion zur Verfügung. Der Fokus der Treiber-Entwickler liegt zwar momentan auf einem effizienteren Energiemanagement, trotzdem feilt man beständig auch am Tempo. Es lohnt sich also, regelmäßig auf der Website des Hauptplatinen- oder Controller-Kartenherstellers nach der aktuellen Version des USB-3.0-Host-Controller-Treibers Ausschau zu halten.

USB-3.0-Treiber immer beim Gerätehersteller herunterladen wie hier bei einer Asus-Hauptplatine.
Vergrößern USB-3.0-Treiber immer beim Gerätehersteller herunterladen wie hier bei einer Asus-Hauptplatine.
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Kurze und schnelle Transportwege bieten Rechner, die bereits ab Werk USB-3.0-Anschlüsse haben. Müssen Sie die Technik nachrüsten, drohen auch beim Transport über die PCI-Express-Schnittstelle Tempofallen (siehe Seite 2). Am Ende steht das Ziel, meist eine ferromagnetische Festplatte, die auch nur so schnell die Daten des USB-Sticks schreiben kann, wie es die Drehgeschwindigkeit und Datendichte ihrer Magnetscheiben zulässt. Das gleiche Problem tritt natürlich auf, wenn die Festplatte als Quelle fungiert und Daten auslesen muss, die für den USB-Stick bestimmt sind. Auf der sicheren Seite sind Sie hier nur mit einer schnellen Flash-Speicher-Festplatte wie beispielsweise der OCZ Vertex 3 .

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