USBメモリへの読み書きのスピードについて

質問の前に、質問文の「USB3.0」は、「USB3.1 Gen1」の規格の物として理解してください。

以下の、2つの組み合わせで、各「USB3.0コネクタ」の、4つの差し込み口に、
1TB（容量の）USBメモリを4つ繋いで、1TBのデータを、デスクトップパソコンより書き込みをさせた場合、書き込みスピードはどちらが速いのでしょうか？
また、読み込みのスピードはどうでしょうか？

違いがあったとしても、体感できない程なのでしょうか？

1　以下の組み合わせで、PCケース本体前面の4つの「USB3.0コネクタ」の差し込み口に、1TB（容量の）USBメモリを4つ繋いで、1TBのデータを、デスクトップパソコンより読み書きをさせた場合。

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2　マザーボード自体のUSB3.0に、「4つの差し込み口を持つ、USB3.0ハブ（アンカー社等の、高品質のUSBハブ）」を繋いで、
そこに、1TB（容量の）USBメモリを4つ繋ぎ、1TBのデータを、デスクトップパソコンより読み書きをさせた場合。

教えてください。よろしく、お願いします。

No.2 ベストアンサー 回答者： air_supply 回答日時： 2020/12/23 08:23

ANo.1 です。

了解です。｢1｣ で残念なのは、2 ポートある USB3.0 のヘッダを 1 ポートにしてしまっている点です。これが、19pin のままインターフェースユニットに接続しているなら、まだ転送レートを稼げたのですが。
※フロントに USB3.0 が 2 ポートある場合は、19pin をそのまま使っていますので、それぞれの性能はフルに出ます。

背面に複数の USB3.0 ポートがある場合、一つずつ延長ケーブルを接続して前面に引っ張ってくれば、最強になります。ただし、それぞれのポートが、内部的にハブを使わずに独立している必要がありますけれど。

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ハブを使ってしまうと、どうしても帯域が 1/n になってしまいますので、これは仕方ないでしょう。私も、ハブを使って大容量のデータ転送を行う場合は、一つずつになりますね。同じハブで 2 台のデバイスに同時に転送すると、どうしても転送レートが落ちるし、何かトラブルがあったときに面倒なので殆どやらないです。

この回答へのお礼

お礼が遅れてしまった事をお詫びします。

細かな説明をしていただき、大変参考になりました。

＞※フロントに USB3.0 が 2 ポートある場合は、19pin をそのまま使っていますので、それぞれの性能はフルに出ます。

なるほど、その通りですね・・・

＞ハブを使ってしまうと、どうしても帯域が 1/n になってしまいますので、これは仕方ないでしょう。私も、ハブを使って大容量のデータ転送を行う場合は、一つずつになりますね。同じハブで 2 台のデバイスに同時に転送すると、どうしても転送レートが落ちるし、何かトラブルがあったときに面倒なので殆どやらないです。

「何かトラブルがあったときに面倒なので殆どやらないです。・・・」
大変参考になりました。私も同様に、同じハブで 2 台のデバイスに同時に転送する時は、同じように行うようにします。

教えていただき、ありがとうございました。

お礼日時：2020/12/25 02:36

No.1 回答者： air_supply 回答日時： 2020/12/22 11:27

先ず大原則として、データ転送の経路の中で転送速度を律速するのが何かという問題があります。

USB3.0 は 5Gbps の転送速度の理論値を持っていて、8bit 転送なら 625MB/sec、10bit 転送なら 500MB/sec は出せますが、あくまでも理論値なので 400MB/sec 程度が良いところでしょう。

また、一つのポートの帯域が 5Gbps ですので、ハブを使って4ポートに分割すれば、それぞれが同時に転送を行った場合、実質 1/4 になってしまうのは明らかです。これが ｢2｣ の答えになります。当然、各ポートが常にフル転送を行っているわけではないですが、元の転送能力が 5Gbps なのでそうなります。

｢1｣ の場合も同じでしょう。PCI-Express×1 スロットの増設ボードで、転送速度は 5Gbps となっていますので、ボード全体では 5Gbps が最大。それに 2.5 インチベイのインターフェースを接続します。マザーボードの 19pin ヘッダ(USB3.0 2 ポート用)から USB3.0 1 ポートのみを接続していますので、上記とまったく同じ状態です。

従って、読み書きの速度は変らないのではないでしょうか？ 使っている USB3.0 のデバイスの能力によっては多少の差が出る可能性はありますけれど。増設ボードを使っている分、｢1｣ を使うメリットはあまり無いように思います。直接マザーボードの USB3.0 ポートに、4 ポートハブを接続した方が良いと思います。

また、転送速度自体も USB メモリの読み書き速度によってもかなり影響を受けます。また、パソコン側のソースが HDD の場合は、速い 7200rpm の HDD で 200MB/sec 程度、普通の 5400rpm なら 150MB/sec くらいになります。SSD の場合は SATA 6Gbps なら 400MB/sec 程度、NVMe でも USB3.0 の上限で抑えられてしまいます。それが、ハブで 4 分割されてしまいますので、出たとしても 100MB/sec を超えるくらいではないでしょうか。まぁ、これはやってみないと何とも言えないと思います。

最速は、内部的にシェアしていない USB3.0 ポートにそれぞれ USB3.0 メモリを接続し、単独で 5Gbps が出る状態にして、NVMe M.2 SSD の 1TB のデータを転送することでしょう。これならば、フルに帯域を使える可能性(あくまでも)があります。

この回答へのお礼

細かな回答をしていただき、ありがとうございました。

前提として、単純に、PCケース前面に「USB3.0の差し込み口」を増やしたかったので、1のような事を考えて、機材を探し出しました。

・・・ですが、後から、マザーボード本体の「USB3.0の差し込み口」より、USB3.0ハブをつなぎ、「差し込み口」自体は、PCケース前面へと回して（強力な両面テープ等で固定化等）使えるようすれば、事は同じ事ではないか？・・・

転送スピードさえ変わりが無ければ、この方が見た目は不細工ですが、安価に構成できるな？・・・と思った次第です。

しかし、細かな転送スピードの事が良く分からず、質問しました。
回答の様に、読み書きの速度は変らないのであれば、2を採用します。
自宅のデスクトップパソコンに使うので、少々不細工でも、安価で実用に足りるなら、
こちらで十分ですね・・・。

教えていただき、ありがとうございました。

お礼日時：2020/12/23 06:37