[Chia sẻ] Giúp anh em gỡ rối về USB-C và mớ bòng bong 3.0, 3.1, Gen1, Gen2 ...

Cổng USB-C và chuẩn USB 3.1 vẫn rất mới và mặc dù trên thị trường đã có nhiều thiết bị được trang bị cổng USB-C nhưng chúng ta vẫn thường có những lầm lẫn kiểu như: USB-C là USB 3.1? USB-C 3.1 sẽ hỗ trợ tốc độ truyền tải gấp đôi USB 3.0? Lần trước thì mod @Duy Luân đã có một bài phân biệt về những khái niệm USB-C và USB 3.1 và Thunderbolt 3 , lần này thì mình sẽ chia sẻ một vài kinh nghiệm thực tế để anh em có thể chọn đúng thiết bị để khai thác băng thông lên đến 10 Gbps (1,25 GB/s) của USB 3.1.

Thiết bị mình sử dụng lần này là chiếc máy tính ASUS Zen AiO Pro Z240IC . Hiệu năng của chiếc máy này thì mình cũng đã có một bài riêng nhưng riêng cổng USB-C trên nó thì mình chưa có test qua. Điểm khác biệt là gần cổng USB-C của Zen AiO Pro Z240IC có ký hiệu "SS 10" ám chỉ tốc độ truyền tải dữ liệu lên đến 10 Gbps. Nó khác với chiếc ASUS VivoBook Flip TP301U lần trước mình dùng để test chiếc USB SanDisk Ultra USB-C 16 GB bởi nó không có ký hiệu SS 10.

Mình tiếp tục dùng lại một chiếc USB SanDisk Ultra USB-C nhưng lần này là phiên bản 128 GB cao cấp nhất. Theo thông số được quảng cáo là có thể đạt tốc độ đọc đến 150 MB/s. Phiên bản 16 GB lần trước chỉ có thể đạt tốc độ tối đa 130 MB/s.

Tuy nhiên, mục tiêu của bài này không phải là test tốc độ của SanDisk Ultra USB-C 128 GB mà để giúp bạn trả lời những câu hỏi ở đầu bài:

Đâu tiên là câu anh em thường hỏi mình nhất: "Có phải máy có cổng USB-C là USB 3.1 hay không?"

Cổng USB-C và USB-A trên Dell XPS 13.

Anh em lưu ý nhé, USB-C là tên của cái cổng còn USB 3.1 là phiên bản hay chuẩn USB. Những cái cổng USB hình chữ nhật mà chúng ta vẫn dùng hàng ngày là cổng USB-A. Còn để phân biệt nó là USB 2.0 hay 3.0 thì đơn giản nhìn vào cái phần nhựa bên trong cổng, nhựa đen là chuẩn USB 2.0, nhựa xanh là USB 3.0 theo cách phân biệt đơn giản nhất mình thường dùng. Nếu không làm màu xanh thì bên cạnh cái cổng USB-A có thêm ký hiệu SS như chiếc Dell XPS 13 trong hình.

Tương tự như USB-A, cổng USB-C hình oval cũng hỗ trợ chuẩn USB 3.0 hoặc USB 3.1, vấn đề chỉ là nó không có cái phần nhựa màu đen hay màu xanh để phân biệt.Thêm nữa là USB-C cho phép chúng ta mà không cần nhìn, lật chiều nào cũng được.

Câu tiếp theo: "Cổng USB-C 3.1 đều hỗ trợ tốc độ truyền tải đến 10 Gbps?"

Theo tổ chức USB-IF thì chuẩn USB 3.1 có 2 phiên bản hay 2 thế hệ (Generation). Nếu là USB 3.1 Gen 1 thì tốc độ truyền tải tối đa mà nó hỗ trợ là 5 Gbps hay 625 MB/s. USB-IF càng làm rối thêm khi đưa ra tiêu chuẩn tất cả các cổng USB dùng chuẩn USB 3.0 đạt băng thông 5 Gbps sẽ được gọi là USB 3.1 Gen 1. Như vậy, chúng ta có thể hiểu rằng USB 3.1 Gen 1 chính là USB 3.0

Thế hệ USB 3.1 Gen 2 thì băng thông của nó gấp đôi USB 3.1 Gen 1 tức là 10 Gbps hay 1250 MB/s. Một con số rất lý tưởng, rất nhanh và ai cũng thèm

Cổng không có màu, vậy làm sao để phân biệt giữa USB 3.1 Gen 1 và Gen 2?

Theo kinh nghiệm của mình thì có 3 cách như sau:

1. Trên cổng USB-C sẽ có thêm ký hiệu SS hoặc SS 10. SS viết tắt của Super Speed nghĩa là tốc độ cao.

Như trường hợp của chiếc ASUS VivoBook Flip lần trước, cổng USB-C của nó có ký hiệu SS và điều này chứng tỏ chiếc cổng USB-C này dùng chuẩn USB 3.1 Gen 1 hay USB 3.0 và tốc độ của nó thì … chẳng khác gì tốc độ cổng USB 3.0 nằm ngay bên cạnh. Việc bổ sung cái cổng này chỉ là để đón đầu xu thế.

Trong khi đó, chiếc ASUS Zen AiO Pro Z240IC lại có cổng USB-C với ký hiệu SS 10. Đây chính là cổng USB-C chuẩn USB 3.1 Gen 2 với băng thông 10 Gbps.

2. Là dùng phần mềm để kiểm tra phần cứng.

Bạn có thể mở Device Manager > Universal Serial Bus controllers để kiểm tra xem có con vi điều khiển (controller) nào dùng cho chuẩn USB 3.1 hay không. Mình thì thường dùng AIDA64 để kiểm tra trong mục Devices > PCI Devices. Như hình trên, chiếc ASUS Zen AiO Pro Z240IC dùng vi điều khiển ASMedia ASM1142. Đây là một vi điều khiển đầu vào tương thích với cấu hình Intel eXtensible Hot Controller Interface 1.1 và nó dùng giao tiếp PCIe 2.0 x2 cung cấp băng thông cho 2 cổng USB 3.1 Gen 2 nhưng trên máy chỉ có 1 cổng.

3. Xem thông số được nhà sản xuất công bố.

Cấu hình của chiếc ASUS Vivobook Flip TP301U có thông số cổng USB-C Gen 1.

ASUS Zen AiO Pro Z240IC, ASUS Vivobook Flip TP301U đều có cổng USB-C 3.1 nhưng ASUS không nói rõ là chuẩn USB 3.1 Gen 1 hay Gen 2. Nếu kiểm tra trong phần Specifications trên trang của ASUS thì bạn sẽ biết được điều này.

Tương tự như chiếc USB SanDisk Ultra USB-C 128 GB mình test thử ở trên, trên nhãn của sản phẩm chỉ ghi là USB 3.1 nhưng nếu kiểm tra phần chú thích Disclosures trên trang của SanDisk thì bạn sẽ thấy chiếc USB yêu cầu thiết bị phải có cổng USB 3.1 Gen 1/USB 3.0.

Như vậy chuyện gì sẽ xảy ra khi cắm cái USB SanDisk Ultra USB-C 128 GB vào ASUS Zen AiO Pro Z240IC với cổng USB-C 3.1 Gen 2 ?

Cũng giống như cổng USB 3.0 tương thích ngược với USB 2.0, cổng USB-C 3.1 cũng hỗ trợ tương thích ngược. Khi bạn cắm 1 chiếc USB-C dùng chuẩn USB 3.1 Gen 1 vào cổng USB-C dùng chuẩn USB 3.1 Gen 2 thì nó vẫn nhận nhưng chỉ hoạt động ở chế độ USB 3.1 Gen 1 hay USB 3.0 với tốc độ tối đa 5 Gbps. Như hình trên, trong phần USB Devices của AIDA64, chiếc USB SanDisk Ultra USB-C 128 GB được nhận với các thông tin như phiên bản USB (Supported USB Version) là 3.0 bởi bản thân nó chỉ hỗ trợ USB 3.1 Gen 1/USB 3.0 theo đúng như SanDisk công bố, tiếp theo là tốc độ hiện tại (Current Speed) là Super (USB 3.0) tương ứng với băng thông 5 Gbps.

Vậy tốc độ của chiếc USB SanDisk Ultra USB-C 128 GB này sẽ như thế nào với cổng USB-C 3.1 Gen 2 của ASUS Zen AiO Pro Z240IC?

Thử copy một file video dung lượng 1,07 GB từ ổ cứng Seagate ST2000LM003 tốc độ 5400 rpm trên máy sang USB SanDisk Ultra USB-C 128 GB thì tốc độ truyền tải vào khoảng 64 MB/s. Tốc độ này gấp đôi so với những chiếc USB 3.0 thông thường.

Thử benchmark tốc độ của USB SanDisk Ultra USB-C 128 GB với CrystalDisk Mark, chiếc USB này đạt tốc độ đọc liên tục 151 MB/s và tốc độ ghi liên tục khoảng 66 MB/s.

Như vậy tốc độ ghi thực tế và tốc độ được đo bàng CrystalDisk Mark của chiếc SanDisk Ultra USB-C 128 GB rất tương đồng. Nếu so với phiên bản 16 GB lần trước thì tốc độ đọc và ghi cao hơn rất nhiều. Như vậy anh em lưu ý nếu có mua chiếc USB SanDisk Ultra USB-C này thì nên chọn bản 32 GB trở lên nhé

Dĩ nhiên tốc độ của USB bị giới hạn bởi phần cứng của nó nhưng nếu như nó có tốc độ đọc trên 625 MB/s đi nữa mà dùng chuẩn USB 3.1 Gen 1 thì nó vẫn không thể đạt được tốc độ cao hơn. Do đó để khai thác băng thông đến 10 Gbps của cổng USB-C 3.1 Gen 2 trên chiếc ASUS Zen AiO Pro Z240IC thì bạn cần phải có một thiết bị dùng cùng chuẩn với tốc độ truy xuất cao.

Mình có tham khảo qua một số trang đánh giá tốc độ của chuẩn USB 3.1 Gen 2 và các hệ thống họ buidl thường đạt tốc độ đọc/ghi tối đa khoảng 700 - 800 MB/s, cũng khá gần với tốc độ tối đa mà chuẩn USB 3.1 Gen 2 có thể hỗ trợ là 1250 MB/s trên lý thuyết.

Tại sao khó có thể đạt được tốc độ này?

Bên cạnh phần cứng của thiết bị thì tốc độ truyền tải còn phụ thuộc vi điều khiển, như con ASMedia ASM1142 trên Zen AiO Pro Z240IC, băng thông mà nó hỗ trợ dựa trên giao tiếp PCIe 2.0 x2. Mặc dù nói là 10 Gbps nhưng nếu lấy PCIe 2.0 x2 thì băng thông của giao tiếp này chỉ vào khoảng 8 Gbps, tức khoảng 1000 MB/s.

Vậy trên thị trường hiện nay đã có chiếc USB nào dùng đầu cắm USB-C với chuẩn USB 3.1 Gen 2 chưa?

Như vậy, qua tìm hiểu và kinh nghiệm của mình thì hy vọng anh em đã có được trả lời rõ ràng hơn về cổng USB-C trên những chiếc laptop, desktop đời mới xuất hiện trong thời gian gần đây cũng như có thêm kinh nghiệm khi đi mua những thiết bị lưu trữ dùng cổng USB-C. Chúc anh em vui vẻ :3