USB3.1 Gen2と従来のUSB2.0との違いを比較【2018年】 | 転送速度10Gbpsを実現したUSB3.1 Gen2は今後の主流になるか!?

usb3.1画像引用元:https://www.amazon.co.jp/

当記事では、USB3.1(Gen1/2)と従来(1.1/2.0/3.0)の違いについて解説している。今やどのパソコン(にも搭載されているUSB3.1は、従来のUSB2.0とどう違うのかをわかりやすくまとめていく。

USBって何のこと?

USBとは、マウス・キーボード等の周辺機器を取り付けたり、フラッシュメモリ等を取り付けたりすることができるパーツ(あるいは部位)のことを指している。通常、マザーボードに取り付ける形になっている。今ならスマホでUSBケーブルを使用している方も多いだろう。当然ゲーミングPCにも搭載されているのだ。

USB3.1 Gen2が2018年6月現在では最新のUSB接続となっている。従来USB3.0とUSB3.1 Gen1は転送速度が5Gbpsであるのに対し、USB3.1 Gen2は「SuperSpeedPlus」という新技術が採用されており、最大転送速度が倍の10Gbpsになっている。

USB3.0はUSB2.0と比べ、理論上の転送速度が10倍以上とされている。USB2.0は最大480Mbps、USB3.0は最大5Gbpsとなっている。このbpsは1秒あたりに転送することができるビット数を指している。多ければ多いほどデータの移動を高速で行えるというわけだ。また、互換性も高く従来のUSB2.0対応機器を挿入しても使用が可能だ。もちろん、その場合の転送速度はUSB2.0の最大480Mbpsになってしまう。

マウスやヘッドホンなどの機器を挿入しても効果は無いが外付けHDDやフラッシュメモリなどには抜群の効果がある。大容量のファイルを別のドライブに移動させるときなどは特に効果的だ。注意事項としてはUSBポートやコード、電子機器など使用する全てのものがUSB3.0に対応していなくてはならない。USB3.0とUSB2.0には見た目にも違いがあるので、しっかり確認しておきたい。

USBコネクタとマザーボード

USB

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機器側に挿し込むコネクタがUSB3.0では二段の特殊な形になっている。大きな違いはUSB3.0は中が青色になっているという点で、USB2.0は黒が一般的で白いものもある。

マザーボード

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一般的なMicroATXのマザーボードの挿し込み口はミニタワー型パソコンの背面部分にあたる箇所にある。青くなっているUSB差込口がUSB3.0のUSBポートになる。USB2.0の挿し込み口は黒色になっている。区別がつくように色分けされているため、一目見ただけでも分かりやすい。

各種USB規格を徹底比較

転送速度

  • USB1.1…転送速度12Mbps(1.5MB/s)
  • USB2.0…転送速度480MBps(60MB/s)
  • USB3.0…転送速度5Gbps(625MB/s)
  • USB3.1 Gen1…転送速度5Gbps(625MB/s)
  • USB3.1 Gen2…転送速度10Gbps(1.25GB/s)

速度の伸び幅で言えば、USB1.1から2.0への40倍が最大だろうか。まるでメモリ容量の進化のように大幅に変化しているUSB接続の転送速度だが、USB4.0になる頃にはどれくらいになっているのだろうか。転送速度が速くなることで、例えば外付けのストレージやフラッシュメモリの利便性が高くなっていく。

転送時間

例えば1個10MBのファイルを100個移動させる場合、総容量は1GBだ。この1GBの移動を完了させるために必要な時間は以下のようになる。

  • USB1.1…約11分
  • USB2.0…約17秒
  • USB3.0…約1.6秒
  • USB3.1 Gen1…約1.6秒
  • USB3.1 Gen2…約0.8秒

実用性から見ればUSB2.0以上が望ましい。今ではUSB3.0、もしくはUSB3.1 Gen1搭載は当たり前となっているため、そこまで難しい理想でもない。また、USB1.1を採用したモデルは非常に少なく、現行モデルでは皆無と言って良いレベルだ。これらはUSB TypeCでも同じことのようだ。

USB3.1 TypeC

USB3.1画像引用元:https://www.sanwa.co.jp/

このUSB TypeCの特徴は、USB TypeCのケーブルは基本的にUSB TypeC専用の機器に接続するという点だ。USBの数を増やさずに接続できる。ただ、特徴ではあるものの、それが優れているかと言われると微妙なところ。MicroUSBが主流の今となっては別のケーブルが必要であるため、邪魔な存在とも取れる。

全てUSB3.0にならない訳

これだけ便利で完全にUSB2.0の上位互換となるUSB3.0や3.1は魅力的だ。しかし、どのパソコンを見てもUSB3.0は未だに多くても半分程度となっている。データ転送速度の早さという大きなメリットこそあるが、デメリットとは呼べないまでも欠点があり、全てUSB3.0の挿し込み口にしてしまうとそれがデメリットになってしまう。

USB3.0以上の帯域による影響を考えると、パソコンのスペックが高くなければ良いとは言えない影響が出る。更に、USBポートはCPUにコントロールされており、CPU内部のUSBホストコントローラーで制御しているが、このCPUによってUSB3.0以上の使用できるポート数が決まってくる。

価格を抑えたパソコンに高価なマザーボードを搭載できるわけもなく、基本的に汎用性が求められるためどんなCPUを搭載しても動作できるものが好まれる。これはメーカーやショップ側だけでなく、ユーザーの求めることでもある。CPUを交換したらUSBポートが使えなくなったというトラブルに発展し兼ねない。

また、互換性が高いと言っても一部のUSB2.0対応機器はUSB3.0では動作しないという報告もある。全てUSB3.0以上にするには制限が多く、トラブル発生も考えられる上に対応するCPUなどのコストを考えると全てUSB3.0以上にするにはデメリットが大きい。

USB2.0があっても邪魔ではなく、マウスなどのUSB3.0の恩恵を受けられないものも多い。そのため、全てUSB3.0にする必要も無いという訳だ。

管理人による考察

おそらく、ゲーミングPCを求める多くの人はこのUSB3.0を重視しないだろう。今は全てのパソコンに搭載されているので気にする必要もない。ただ、USB3.0の性能と外付けHDDなどの効果のある機器について知っておいても損は無い。今はストレージが安価になっていることもあり、外付けストレージを用いる人も多いことだろう。

元々外部ストレージは読み込みやランダムアクセスの必要がない写真やファイルの保存向けだった。USB3.1に対応したことで、内部ストレージと同じように使用することができるようになった。ゲーミングPCを求める人はUSBを重視しないと言ったが、それは搭載されて当たり前になっているからというのもある。

比較的高価な部類に入るゲーミングPCでは、マザーボードもそれなりにしっかりしていることから不安は少ない。これからも転送速度は上がり続けると予想される。USB3.1 Gen2から、いよいよ実用性が高くなり、これ以上になると内部ストレージが必要なくなる時代が来るのかもしれない。

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