USB 3.1 Gen 2規範頒布幾年以來，中高階主機板已經普遍配置這項功能，只不過早先都是透過第三方控制器來提供。直到去年，AMD推出Ryzen處理器暨平台，率先將之整合進晶片組內，而Intel今年新一波300系列晶片組也跟進。兩大個人電腦處理器大廠，紛紛將USB 3.1 Gen 2整合進晶片組內，意味這傳輸介面更普及的時間點近了。

第三方控制器作先鋒開拓市場

在去年之前，最常見的USB 3.1 Gen 2第三方控制器，莫過於台廠ASMedia製品。ASMedia相當積極投入USB 3.1 Gen 2產品開發，光是控制器部分就已經累積了3款，從最早ASM1142、歷經ASM2142到最新ASM3142，幾乎是一年一款產品推出。而這些控制器也成為各家主機板的常客，少數可見競爭者是Intel，因為其Thunderbolt 3介面也整合了USB 3.1 Gen 2。



至於各式裝置端晶片部分，有ASMedia、VIA等多家廠商投入開發，但是就市售外接儲存裝置而言，ASMedia產品的能見度可算是最高。像ASM1351與ASM1352R可能你也如數家珍，這兩款都是USB 3.1 Gen 2轉SATA 6Gb/s橋接器，後者支援2個埠並內建RAID功能，主要應用在2-Bay硬碟外接盒。而單埠類型產品裡，亦有些外接盒採用VIA解決方案，型號如VL715、VL716等。

AMD總是跑在前頭率先整合

AMD與Intel晶片組整合了USB 3.1 Gen 2，究竟有什麼實質效益呢？就USB 1.1/2.0等過往發展歷史來看，初期都是第三方控制器先問世，主機板與擴充介面卡廠商會採購使用。隨著成熟度與普及率提升，如AMD與Intel才會將之整合進晶片組，而此舉普遍被視為USB衝刺普及率的利多。



當前兩大廠晶片組整合USB 3.1的進展，AMD於2011年推出A85X、A75等晶片組，率先整合USB 3.1 Gen 1（當時稱為USB 3.0），到了USB 3.1 Gen 2世代亦是搶先Intel一步。AMD目前Ryzen、Ryzen APU系列處理器，所適用晶片組皆已內建，無論300系列或新的400系列皆然。反觀Intel方面，今年新推出的真300系列（代號Cannon Lake PCH），如H370、B360等部分才有，但連接埠配置數量比AMD產品更多。



就外界普遍所獲得資訊來看，AMD晶片組所整併USB 3.1 Gen 2控制器，是向ASMedia採購矽智財（SIP，Silicon Intellectual Property）而來。更精準來說，AMD這幾款晶片組產品，其實正是由ASMedia協力操刀。倒是Intel外傳的資訊極為有限，要說也向ASMedia採購合情合理，但也不能排除是來自Intel投資合作的晶片設計公司，這部分我們不便於妄下定論。（編按：因為官方通常不會正面回應、承認）

不再是中高價位主機板專屬

當AMD與Intel雙方，相繼將USB 3.1 Gen 2整合進晶片組內，對主機板廠與使用者來說是項利多。主機板廠無須再對外採購，並且在線路設計布局預留空間，以便於擺置第三方控制器，這對於製造成本而言是有縮減的效用。而消費者選購主機板時，由於這已經屬於特定晶片組的內建功能，因此價格相對低廉或說陽春板也能有，不須再忍痛選擇價位較高的產品。




當晶片組將之整合在內，如果要談論性能體驗是否會有所不同，可能性涵蓋控制器本質架構設計、韌體調校等諸多層面，由於這些晶片組骨子裡到底整合了何物未知，因此不便於多加論述些什麼。只能從一個簡單概念來講，整合在晶片組內和上層的系統匯流排連結，線路距離短了許多是有助於縮減訊號延遲。相對反映出來的效益，就是在日常所使用速度量測基準下，所達速度是有機會高一些。

最高速度超過900MB/s，資料傳輸更暢快

性能實測試驗部分，我們各取一款主機板當代表，分別是MSI X470 Gaming M7 AC和Asus ROG Strix H370-F Gaming。兩者I/O背板上的USB 3.1 Gen 2連接埠，都是由晶片組負責提供，並非來自第三方控制器，也無須可能產生變數的轉接線材。而驅動程式部分，統一使用Windows 10所內建版本，可正常對應並支援UASP傳輸模式。

用來搭配的儲存裝置，我們商借AKiTiO型號NT2鐵甲威龍U31C硬碟外接盒，這是款USB 3.1 Gen 2（Type-C）、2-Bay（3.5吋）規格，並內建RAID功能的機種。實際安裝2顆Seagate 600 SSD固態硬碟，並運用外接盒內建功能，組建成RAID 0模式來衝高存取速度。以此為基準試驗軟體測試跑分，以及真實檔案傳輸速度，藉此來看兩者有何差異。

測試平台配備

主機板：Asus ROG Strix H370-F Gaming、MSI X470 Gaming M7 AC
記憶體：G.Skill Sniper XF4-3400C16D-16GSXW（XMP DDR4-3400、8GB x 2）
顯示卡：Asus ROG Strix GTX 1070 Ti A8G Gaming
系統碟：Plextor M9Pe（G）512GB
資料碟：Plextor M8Pe（G）512GB、Seagate 600 SSD 240GB x 2
硬碟外接盒：AKiTiO NT2鐵甲威龍U31C
電源供應器：Antec High Current Gamer 850W（HCG850 Gold JP）
作業系統：Microsoft Windows 10專業版64bit

基本盤表現顛覆既定印象

以下主要取隨機存取模式的測試結果當基準，ATTO Disk Benchmark不分單位來看，X470範例組最高存取速度讀取792MB/s、寫入896MB/s，而H370範例組讀取694MB/s、寫入753MB/s。兩者之間的差異分別達到讀取14％、寫入18％左右，儘管H370範例組看似慢了一些，但是在8KB及其以內單位測試表現，反而略好於X470範例組。





AS SSD Benchmark測試大抵上看來，X470範例組好上一截，其Seq項目也就是最高存取速度，達到讀取833.36MB/s、寫入859.18MB/s。反觀H370範例組僅讀取771.12MB/s、寫入423.58MB/s，讀取速度差距僅約8％，但寫入部分高達28％之譜。而4K單位情況扭轉，讀取反而是H370範例組高出25％，至於寫入部分可視為旗鼓相當。

AMD平台速度發揮較趨於理想

Anvil’s Storage Utilities測試結果顯示，絕大部分表現是X470範例組較佳，其Seq 4MB單位達讀取891.99MB/s、寫入819.20MB/s，反觀H370範例組是讀取720.11MB/s、寫入690.03MB/s。概略算一下落差分別為讀取23％、寫入18％左右，倒是4K單位部分的差異不再莫大，讀取固然是X470範例組較好，但寫入部分卻是H370範例組稍微超前。





CrystalDiskMark可發現Seq Q32T1讀取都未達到預期，筆者個人有相似設計方案的外接盒，先前測試經驗同樣如此，因此推估是該軟體測試模式大調整之後，這樣的硬體搭配組合常見現象。姑且僅就寫入部分來看，X470範例組最高速度達845.7MB/s，較751.5MB/s的H370範例組高出約12％，其餘各4KiB項目幾乎都是H370範例組表現較佳。





至於最後的TxBENCH是互有領先，X470範例組最高速度為讀取595.761MB/s、936.253MB/s，反觀H370範例組是讀取810.177MB/s、寫入704.720。差異分別為讀取35％、寫入18％左右，這結果如同CrystalDiskMark，或許也參雜了韌體層面因素。4KB取基本的QD1模式為例，讀取依然是X470範例組稍好，而寫入部分兩者差異可一視同仁。

零散檔案傳輸速度差異逆轉

進階測試利用Anvil’s Storage Utilities，所內建IO-Threaded QD模式來試驗隨機寫入，我們將結果彙整成圖表以便於閱讀。如同前面測試結果，讀取部分無疑是X470範例組較佳，尤其在達到QD 8之後拉開更多距離。針對外接儲存應用，以QD4作為適中衡量點來看，兩造表現差異約12％。而寫入部分是互有領先，同樣取QD 4當基準來換算，X470範例組高出36％。





如果你正使用著輕薄筆電，或者是NUC之類迷你電腦，感到有限的儲存擴充彈性無法滿足需求，更有外接工作碟需求時，得以斟酌上述IOPS表現。而一般應用方面，接著以真實檔案傳輸來進行驗證，我們另外裝配Plextor M8Pe固態硬碟來當資料碟。單一大檔是容量約136GB的系統備份檔，而零散是15858個總計約63.4GB大小不一檔案，以此來試驗讀取與寫入速度。



透過FastCopy傳輸所得結果亦繪製成圖表，單一大檔讀取差距小於預期，X470範例組只比H370範例組快上約2％。倒是寫入落差有18％左右，以傳輸時間來看，兩者耗時相差32秒。零散檔案看來呼應了前段測試結果，H370範例組讀取速度反而高出6％，其寫入儘管是處於落後，但兩造差異是不算太多的7％左右，故時間差距分別為讀取12秒、寫入35秒。

AMD vs. Intel初試各有亮點

總和來說，就我們所使用硬體配備而言，所得結果顯示X470表現是比H370更好。但假使日常傳輸資料量並不多，從時間角度來看對於使用體驗的影響，是不會像測試軟體數據那樣強烈。再者，Intel平台當前表現或許未如AMD理想，但提供連接部數量終究是比較多。如果你對高速外接儲存有相當程度需求，近期也恰好正在評估採購升級新平台，希望這對你有所幫助。