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USB 3.0外付けハードドライブがUSB 3.0の速度で動作しないのはなぜですか？

最近、LinuxボックスでUSB 3.0外付けハードドライブを使用する目的で、PCI Express x1 USB 3.0コントローラカード（NEC USB 3.0コントローラを含む）を購入しました。マザーボードの空のPCIeスロットにカードを取り付け、カードを電源ケーブルに接続し、新しいポートの1つと外部HDDをUSB 3.0ケーブルで接続し、HDDを電源用の壁のソケットに接続しました。システムを起動すると、スループットの1つの例外を除いて、ドライブは意図したとおりに100％動作します。SuperSpeed4.8 Gbps接続を使用するのではなく、High Speed 480 Mbps USB 2.0スタイルのスループットにフォールバックしているようです。 Disk Utilityは480 Mbpsデバイスとして表示し、いくつかのDisk Utilityとddベンチマークを実行すると、SSDがはるかに優れたSSDであるにもかかわらず、ドライブが〜40 MB/s（USB 2.0のおよその制限）を超えないことが確認されますそれ。

USB 3.0 HDDを接続すると、dmesgに次のように表示されます。

[ 3923.280018] usb 3-2: new high speed USB device using ehci_hcd and address 6

私はこれを見つけることを期待するでしょう：

[ 3923.280018] usb 3-2: new SuperSpeed USB device using xhci_hcd and address 6

当時、私のシステムはカーネル2.6.35-25-genericで実行されていました。それから、2.6.37-rc5より前のカーネルに存在していたバグがこの種の問題の原因である可能性があることを発見した個人が このフォーラムスレッド につまずいた。その結果、2.6.37汎用メインラインUbuntuカーネルをインストールして、問題が解決するかどうかを判断しました。そうではなかったので、私は2.6.38-rc3-genericを試してみました。

要するに、カーネルでUSB 3.0がサポートされているため、USB 3.0ドライブが完全なSuperSpeedスループットで実行できない理由を特定しようとしています

詳細については、この質問の下のコメントを参照してください。

問題に関連する可能性のある出力（2.6.38-rc3から起動する場合）：

dmesgからの関連行：

[   19.589491] xhci_hcd 0000:03:00.0: PCI INT A -> GSI 17 (level, low) -> IRQ 17
[   19.589512] xhci_hcd 0000:03:00.0: setting latency timer to 64
[   19.589516] xhci_hcd 0000:03:00.0: xHCI Host Controller
[   19.589623] xhci_hcd 0000:03:00.0: new USB bus registered, assigned bus number 12
[   19.650492] xhci_hcd 0000:03:00.0: irq 17, io mem 0xf8100000
[   19.650556] xhci_hcd 0000:03:00.0: irq 47 for MSI/MSI-X
[   19.650560] xhci_hcd 0000:03:00.0: irq 48 for MSI/MSI-X
[   19.650563] xhci_hcd 0000:03:00.0: irq 49 for MSI/MSI-X
[   19.653946] xHCI xhci_add_endpoint called for root hub
[   19.653948] xHCI xhci_check_bandwidth called for root hub

Sudo lspci -vの関連セクション：

03:00.0 USB Controller: NEC Corporation uPD720200 USB 3.0 Host Controller (rev 03) (prog-if 30)
    Flags: bus master, fast devsel, latency 0, IRQ 17
    Memory at f8100000 (64-bit, non-prefetchable) [size=8K]
    Capabilities: [50] Power Management version 3
    Capabilities: [70] MSI: Enable- Count=1/8 Maskable- 64bit+
    Capabilities: [90] MSI-X: Enable+ Count=8 Masked-
    Capabilities: [a0] Express Endpoint, MSI 00
    Capabilities: [100] Advanced Error Reporting
    Capabilities: [140] Device Serial Number ff-ff-ff-ff-ff-ff-ff-ff
    Capabilities: [150] #18
    Kernel driver in use: xhci_hcd
    Kernel modules: xhci-hcd

Sudo lsusb -vの関連セクション：

Bus 012 Device 001: ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub
Device Descriptor:
  bLength                18
  bDescriptorType         1
  bcdUSB               3.00
  bDeviceClass            9 Hub
  bDeviceSubClass         0 Unused
  bDeviceProtocol         3 
  bMaxPacketSize0         9
  idVendor           0x1d6b Linux Foundation
  idProduct          0x0003 3.0 root hub
  bcdDevice            2.06
  iManufacturer           3 Linux 2.6.38-020638rc3-generic xhci_hcd
  iProduct                2 xHCI Host Controller
  iSerial                 1 0000:03:00.0
  bNumConfigurations      1
  Configuration Descriptor:
    bLength                 9
    bDescriptorType         2
    wTotalLength           25
    bNumInterfaces          1
    bConfigurationValue     1
    iConfiguration          0 
    bmAttributes         0xe0
      Self Powered
      Remote Wakeup
    MaxPower                0mA
    Interface Descriptor:
      bLength                 9
      bDescriptorType         4
      bInterfaceNumber        0
      bAlternateSetting       0
      bNumEndpoints           1
      bInterfaceClass         9 Hub
      bInterfaceSubClass      0 Unused
      bInterfaceProtocol      0 Full speed (or root) hub
      iInterface              0 
      Endpoint Descriptor:
        bLength                 7
        bDescriptorType         5
        bEndpointAddress     0x81  EP 1 IN
        bmAttributes            3
          Transfer Type            Interrupt
          Synch Type               None
          Usage Type               Data
        wMaxPacketSize     0x0004  1x 4 bytes
        bInterval              12
Hub Descriptor:
  bLength               9
  bDescriptorType      41
  nNbrPorts             4
  wHubCharacteristic 0x0009
    Per-port power switching
    Per-port overcurrent protection
    TT think time 8 FS bits
  bPwrOn2PwrGood       10 * 2 milli seconds
  bHubContrCurrent      0 milli Ampere
  DeviceRemovable    0x00
  PortPwrCtrlMask    0xff
 Hub Port Status:
   Port 1: 0000.0100 power
   Port 2: 0000.0100 power
   Port 3: 0000.0100 power
   Port 4: 0000.0100 power
Device Status:     0x0003
  Self Powered
  Remote Wakeup Enabled

完全な非冗長lsusb：

Bus 012 Device 001: ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub
Bus 011 Device 001: ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
Bus 010 Device 001: ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
Bus 009 Device 003: ID 04d9:0702 Holtek Semiconductor, Inc. 
Bus 009 Device 002: ID 046d:c068 Logitech, Inc. G500 Laser Mouse
Bus 009 Device 001: ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
Bus 008 Device 001: ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
Bus 007 Device 001: ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
Bus 006 Device 001: ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
Bus 005 Device 001: ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
Bus 004 Device 001: ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
Bus 003 Device 006: ID 174c:5106 ASMedia Technology Inc. 
Bus 003 Device 004: ID 0bda:0151 Realtek Semiconductor Corp. Mass Storage Device (Multicard Reader)
Bus 003 Device 002: ID 058f:6366 Alcor Micro Corp. Multi Flash Reader
Bus 003 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
Bus 002 Device 006: ID 1687:0163 Kingmax Digital Inc. 
Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
Bus 001 Device 002: ID 046d:081b Logitech, Inc. 
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub

完全な出力：

usbkernel
16
jgottula

ディスクが正しい（USB 3.0）ポートに差し込まれていますか？ USB 3.0コントローラーがUSBバス＃12を提供しているように見えますが、ディスクはUSBバス＃3に接続されています。

Dmesgによると、USBバス＃3はPCIデバイス「06：01.2：USB Controller：VIA Technologies、Inc. USB 2.0（rev 65）」によって提供されますが、これはUSB 2.0のみです。

5
Jeremy Kerr