Beeinflussen USB-Hubs, Adapter und KVMs die USB-Leistung?

Die zentralen Thesen

• USB-Hubs, Adapter und KVMs können die USB-Leistung in Bezug auf Latenz, Stromversorgung und Datenübertragungsgeschwindigkeit beeinträchtigen. Es ist wichtig, diese Faktoren bei der Verwendung dieser Geräte zu berücksichtigen.
• USB-Adapter, insbesondere Analog-Digital-Adapter, können die Latenz erhöhen und zeitkritische Anwendungen beeinträchtigen. Wenn verfügbar, verwenden Sie am besten analoge Anschlüsse anstelle von USB.
• USB-Hubs können aufgrund des gemeinsam genutzten USB-Controllers und der gemeinsamen Bandbreite die USB-Leistung verringern. Um Leistungseinbußen zu minimieren, vermeiden Sie den Anschluss von Geräten mit hoher Bandbreite an den Hub, verwenden Sie einen USB-Hub mit eigener Stromversorgung und schließen Sie ihn an einen Port mit der neuesten USB-Version an.

Viele von uns verwenden USB-Adapter, Hubs und KVMs, um die Konfiguration zu vereinfachen, zusätzliche Anschlüsse bereitzustellen und die Kompatibilität zwischen unseren Geräten zu erhöhen. Da USB jedoch bereits anfällig für Fehlkonfigurationen ist, fragen sich viele Menschen, ob ein USB-Hub, ein Adapter oder ein KVM die USB-Leistung beeinträchtigen könnte, wenn dem System zusätzliche Komponenten hinzugefügt werden.

Wie wirken sich diese Geräte auf die USB-Leistung aus und was können Sie tun, um mögliche Leistungseinbußen zu minimieren?

USB-Leistungsmetriken

USB-Hubs, Adapter und KVMs können die USB-Leistung in verschiedener Hinsicht beeinflussen. Zu den wichtigsten betroffenen Kennzahlen gehören:

• Latenz: So lange dauert es, bis Signale zwischen Geräten übertragen werden. Je geringer die Latenz einer Verbindung, desto reaktionsschneller reagieren Ihre Computerperipheriegeräte.
• Leistungsabgabe/-leistung: Die Menge an Strom, die eine USB-Verbindung ausgeben kann. Dank der höheren Ausgangsleistung können Sie Geräte schnell aufladen oder sogar größere Computerperipheriegeräte wie Monitore mit Strom versorgen.
• Datenübertragungsgeschwindigkeit: Bezieht sich auf die pro Zeiteinheit übertragene Datenmenge. Mit einer höheren Übertragungsgeschwindigkeit können Sie größere Dateien in kürzerer Zeit übertragen.

Nachdem Sie diese Leistungskennzahlen nun verstanden haben, sprechen wir über die Auswirkungen von USB-Adaptern, Hubs und KVMs, die die USB-Leistung in Bezug auf Latenz, Stromversorgung und Datenübertragungsgeschwindigkeit verringern können. Beginnen wir mit USB-Adaptern.

USB-Adapter

Es gibt zwei Arten von USB-Adaptern. Dies sind der Digital-zu-Digital-Adapter und der Analog-zu-Digital-Adapter/Digital-zu-Analog-Adapter.

Digital-zu-Digital-USB-Adapter verbinden zwei digitale Geräte miteinander. Diese USB-Adapter verwenden oft kurze Kabel, verbinden Geräte im Verhältnis eins zu eins und führen keine zusätzliche Verarbeitung der von ihnen übertragenen Signale durch. Aufgrund der Einfachheit der Verbindung beeinträchtigen diese USB-Adapter bekanntermaßen nicht die USB-Leistung, solange sie für die Unterstützung neuerer USB-Versionen ausgelegt sind.

Eine andere Art von Adapter ist der Analog-Digital-USB-Adapter. Diese Adapter verknüpfen und verarbeiten analoge Signale für digitale USB-Geräte. Sie verwenden häufig Audiogeräte mit analogen Anschlüssen wie XLR, RCA und TRS, die in den beliebten 3,5-mm-Audiobuchsen verwendet werden.

Ein Analog-Digital-Wandler (ADC) oder Digital-Analog-Wandler (DAC) wird verwendet, um die analogen Signale für unsere USB-Geräte in digitale umzuwandeln. Solange der Adapter für die gleiche USB-Version der Geräte ausgelegt ist, sollten Sie keinen Rückgang der Bandbreite oder Leistung bemerken. Aufgrund der zusätzlichen Verarbeitung, die bei der Signalkonvertierung erforderlich ist, kann es jedoch immer noch zu einer gewissen Latenz kommen.

USB-Adapter beeinträchtigen die USB-Leistung kaum. Analog-zu-Digital-USB-Adapter können jedoch immer noch genügend Latenz für zeitkritische Anwendungen wie Studioaufnahmen und Spiele hinzufügen. Es ist immer am besten, Ihre Geräte an analoge Anschlüsse statt an USB anzuschließen, sofern verfügbar. Beachten Sie, dass USB-Schnittstellen und Mixer immer über direkte Kopfhörer-Monitoring-Anschlüsse verfügen. Stellen Sie sicher, dass Sie sie verwenden, wenn sie verfügbar sind, um die geringstmögliche Latenz zu erzielen.

USB-Hubs

Ein USB-Hub ist ein Gerät, das die Anzahl der verfügbaren USB-Anschlüsse an einem Computer oder einem anderen Host-Gerät erweitert. Damit können Sie mehrere USB-Peripheriegeräte wie externe Festplatten, Tastaturen, Mäuse und Drucker an einen einzigen USB-Anschluss Ihres Computers anschließen.

USB-Hubs können die USB-Leistung hinsichtlich Latenz, Stromversorgung und Datenübertragungsgeschwindigkeit erheblich beeinträchtigen. Dies liegt daran, dass jeder USB-Anschluss unseres Computers nur mit einem einzigen USB-Controller verbunden werden kann. Dieser Controller übernimmt die Datenübertragung, Steuersignale und die Energieverwaltung.

Da USB-Hubs an einen einzelnen USB-Anschluss eines Computers angeschlossen werden, teilen sich alle vom Hub bereitgestellten USB-Erweiterungsanschlüsse einen einzigen USB-Controller. Dadurch wird die Bandbreite des Controllers aufgeteilt, was die USB-Leistung erheblich beeinträchtigen kann. Das Ausmaß der Auswirkungen hängt davon ab, wie viele Geräte den USB-Hub aktiv nutzen.

Darüber hinaus teilen sich einige USB-Anschlüsse in Computern bereits denselben Controller. Die Überlastung eines USB-Hubs wirkt sich auch auf die Leistung anderer USB-Ports aus, die sich denselben Controller teilen.

So begrenzen Sie etwaige Leistungseinbußen, die durch die Verwendung eines USB-Hubs entstehen:

• Vermeiden Sie es, Ihre Geräte mit hoher Bandbreite wie einen USB-Stick oder eine Videoaufnahmekarte an einen USB-Hub anzuschließen. Verbinden Sie nur Peripheriegeräte mit geringer Bandbreite wie Tastatur und Maus, um die Belastung des USB-Controllers zu verringern.
• Verwenden Sie einen USB-Hub mit eigener Stromversorgung, wenn Sie den Hub als praktische Ladestation für Ihre Geräte nutzen möchten. Für diese Hubs müssen Sie ein Kabel an einen Host-Port und ein weiteres Kabel an eine externe Stromquelle anschließen. Mit diesem zusätzlichen Kabel verfügt der Hub über ausreichend Strom zum Aufladen Ihrer Geräte.
• Schließen Sie Ihren USB-Hub an einen Anschluss an, der die neueste USB-Version verwendet. Es gibt Es gibt verschiedene Möglichkeiten, USB-Anschlüsse in Ihren Geräten zu identifizieren, aber im Allgemeinen möchten Sie Ihren Hub an einen USB-C-Anschluss oder einen blauen USB-A-Anschluss Ihres Geräts anschließen.

Es lohnt sich auch, nicht jeden einzelnen USB-Anschluss zu belegen, es sei denn, er wird wirklich benötigt.

KVM (Tastatur, Video, Maus)

Ein KVM-Switch ist ein Hardwaregerät, das es einem Benutzer ermöglicht, mehrere Computer mit einem einzigen Peripheriesatz zu steuern, der normalerweise aus einer Tastatur, einem Videomonitor und einer Maus besteht. KVM-Switches sind in Situationen nützlich, in denen ein Benutzer mehrere Computer verwalten muss, aber nicht für jeden einzelnen Peripheriegerätesatz verwenden möchte. Obwohl es das gibt Drahtlose KVM-Software für mehrere Systeme, sorgt ein physischer KVM-Switch für eine bessere Leistung.

Allerdings können physische KVMs je nach Typ und Einrichtung immer noch die USB-Leistung beeinträchtigen. KVMs mit der gleichen Anzahl an Ein- und Ausgängen haben normalerweise keinen Einfluss auf die USB-Leistung. Einige KVMs sind jedoch so konfiguriert, dass sie über einzelne Eingänge für jeden Computer und mehrere Ausgänge für Peripheriegeräte verfügen. Diese Arten von KVMs beeinträchtigen die USB-Leistung, da alle Ihre Peripheriegeräte im Wesentlichen denselben USB-Controller verwenden.

Abgesehen von KVM selbst, Es gibt Einschränkungen hinsichtlich der Länge des USB-Kabels beim Einrichten von KVMs. Die empfohlene Kabellänge für USB 2.0 beträgt 16 Fuß (5 Meter), während USB 3.0 und höher weniger als 9 Fuß (3 Meter) beträgt. Da KVMs für jedes Peripheriegerät ein Eingangs- und Ausgangskabel erfordern, würde die Verwendung eines 2-Meter-Kabels für den Eingang und eines weiteren 2-Meter-Kabels für den Ausgang eine Gesamtkabellänge von 4 Metern bedeuten. Und da moderne KVMs USB 3.0 und höher verwenden, ist eine Kabellänge von 4 Metern bereits über der empfohlenen Länge.

Dennoch wird eine Kabellänge von mehr als einem Meter wahrscheinlich keine nennenswerten Auswirkungen auf die Strom- und Datenübertragungsgeschwindigkeit haben. Allerdings könnte die Latenz immer noch ein Problem darstellen, insbesondere für FPS-Gamer, bei denen die zusätzliche Eingabeverzögerung in Millisekunden deutlich deutlicher zutage tritt.

Stellen Sie sicher, dass Ihr KVM die USB-Leistung nicht beeinträchtigt, indem Sie Folgendes beachten:

• Verwenden Sie die kürzesten Kabel, die Ihr Setup zulässt. Versuchen Sie, die Gesamtkabellänge von drei Metern nicht zu überschreiten.
• Kaufen Sie hochwertige USB-Kabel und achten Sie dabei auf alles Wesentliche die sich auf die USB-Leistung auswirken, z. B. USB-Version, Stromversorgung und Verarbeitungsqualität.
• Verwenden Sie KVMs, die die gleiche Anzahl an Eingängen wie Ausgängen bieten. Vermeiden Sie die Verwendung des Einzelkabeleingangs, wenn der KVM die Funktionalität bietet. Es ist immer besser, für jedes Peripheriegerät ein eigenes Kabel zu haben.
• Wenn Sie als Gamer planen, einen KVM zu kaufen, gibt es G-Sync-fähige KVMs, die für ein flüssigeres Gameplay sorgen können.
• Stellen Sie sicher, dass Sie für Ihre Tastatur den speziellen Tastaturanschluss und für Ihre Maus den allgemeinen/Mausanschluss verwenden. Diese Ports führen eine Hardware-Emulation durch, um die Latenz beim Wechseln zwischen Computern zu reduzieren.

Die andere Überlegung ist die Qualität der Hardware, die Sie kaufen.

Sparen Sie nicht bei der Hardware

USB-Hubs, Adapter und KVMs beeinträchtigen die USB-Leistung. Allerdings ist der Leistungsabfall oft vernachlässigbar, solange diese Geräte über die neuesten USB-Versionen verfügen, aus hochwertigen Materialien gefertigt und ordnungsgemäß eingerichtet sind. Sparen Sie also nicht beim Kauf von KVMs, Adaptern und Hubs für Ihr Setup. Sparen Sie auch nicht an Kabeln. Minderwertige Kabel mit USB 2.0-Einstufung führen nur zu Engpässen bei Ihrer gesamten Verbindung. Besorgen Sie sich eines mit der neuesten USB-Version und das kürzeste Kabel, das Ihr Setup zulässt. Lesen Sie abschließend die Handbücher zur Verwendung eines Hubs, Adapters oder KVM in Ihrem System. Das Einrichten von USB-Verbindungen ist viel komplexer, als viele von uns denken.