Свежая ревизия стандарта Universal Serial Bus предусматривает глубокую модернизацию шины, призванную устранить основные ее недостатки – невысокую скорость передачи данных и неприемлемые накладные расходы на обслуживание протокола. Для этого был введена новая шина USB SuperSpeed, позволяющая добиться реальной пропускной способности интерфейса 3,2 Гб/с (400 МБ/с).

Теоретически же USB 3.0 может передавать данные со скоростью 4,8 Гб/с, однако нужно учитывать, что используется избыточное кодирование данных (из 10 переданных бит полезны только 8), и происходят неизбежные потери на организацию связи между хост-контроллером и устройством. Напомним, что заявленная пропускная способность USB 2.0 составляет 480 Мб/с, однако на практике наиболее типичными показателями являются 30–35 МБ/с, большего же можно добиться только с помощью проприетарных решений на базе этой ревизии стандарта.

Радикально улучшена работа с мелкими файлами – бичом прошлой ревизии стандарта. SuperSpeed предусматривает возможность передачи данных несколькими потоками по одному соединению (Streams и pipe, соответственно). Таким образом, резко снижаются потери эффективности: если ранее процедура копирования файла емкостью 1 КБ требовала создания для него отдельного соединения, передачи, подтверждения и отключения, то теперь все эти операции проводятся в рамках потока внутри уже существующего соединения и не несут таких больших накладных расходов.

Шина SuperSpeed является полнодуплексной в отличие от USB 2.0, потому контроллер может одновременно и принимать, и передавать данные без потерь производительности. Существующие на данный момент контроллеры содержат два хоста, потому возможна одновременная работа с двумя устройствами в таком режиме. Для поддержки полного дуплекса введены две дополнительные пары проводов и обязательное экранирование кабеля.

Изменение количества контактов в новой ревизии привело и к изменению формфактора разъемов. Кабели стандарта A теперь оснащаются более длинным разъемом, в котором дополнительные контакты расположены чуть дальше и отдельно от относящихся к USB 2.0, соответственно и разъем типа «мама» стал глубже. В разъемах типа B они располагаются выше остальных контактов на отдельной колодке. Конструкция предусматривает, что ко всем портам типа «мама» можно подключать как новые, так и старые кабели, также существует обратная совместимость между разъемами типа A (новые кабели можно использовать со старыми контроллерами), однако кабели типа B обратно несовместимы.

Также значительным расширением функциональности можно считать увеличение допустимой электрической нагрузки на порт: теперь устройство может потреблять до 900 мА против 500 мА у USB 2.0, что позволит избавиться от необходимости дополнительного подключения питания к портативным жестким дискам и оптическим приводам.

Также снижено минимальное значение напряжения питания подключенного устройства с 4,4 до 4 В – это должно помочь производителям контроллеров и флэш-памяти, поскольку с развитием техпроцессов выпуска чипов их рабочее напряжение снижается и высокие входные значения приходится компенсировать.

Как показало тестирование, SuperSpeed USB действительно функционирует настолько быстро, что современный внешний накопитель не способен загрузить интерфейс работой. Демонстрируемые Buffalo DriveStation USB 3.0 HD-HXU3 показатели линейной скорости и времени отклика очень близки к результатам самого накопителя Samsung, подключаемого напрямую к материнской плате. Единственное «но» – скорость обмена данными с буфером HDD: в случае применения USB 3.0 она снижается со 175 до 125 МБ/с. По-видимому, вина в этом лежит на каком-то из контроллеров (либо NEC µPD720200, либо Fujitsu MB86C30A). Впрочем, при практическом использовании внешнего HDD этот показатель никак не влияет на эффективность.