隨著超輕薄筆記本、PC平板二合一設(shè)備的普及，很多用戶都會感嘆設(shè)備上的USB接口數(shù)量越來越不夠用了。為了獲取同時接駁更多USB外設(shè)的能力，USB Hub就成為了必然的選擇。然而，就是這么一種小小的“一拖多”設(shè)備竟然存在諸多隱患。不相信？那咱們就來瞧瞧。
USB Hub的工作原理
USB Hub又稱USB集線器，它使用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可擴展出多個USB接口。USB Hub的核芯是主控芯片（又稱橋接芯片），通過軟硬件算法將PC身上的某個USB接口（上游端口）資源分配給USB Hub擴展出來的USB接口（下游端口）使用（圖1）。
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理論上，USB Hub身上的多個下游端口們會平均分配上游端口的帶寬，再加上USB Hub自身信號傳輸過程中也存在耗損，所以下游端口的總帶寬一定小于上游端口分享的帶寬。比如USB Hub上游連接的是USB3.0（5Gbps），哪怕USB Hub可以擴展出4個USB3.0，這幾個USB3.0也無法同時傳輸超過5Gbps的數(shù)據(jù)流。
可能有讀者會問了：“我家的USB Hub同時接駁2個USB3.0的閃存盤（圖2），速度和直接插在PC上沒啥區(qū)別??？”這就是理論和實際的差異表現(xiàn)了。
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簡單來說，如今USB3.0閃存盤的實際讀取速度多在100MB/s左右，折合帶寬也不到1Gbps，所以哪怕USB Hub同時接駁了2～3個USB3.0閃存盤，其實際讀寫速度也不會出現(xiàn)明顯的下降。
USB Hub的4、7、10情懷
細(xì)心的讀者可能已經(jīng)注意到了，縱觀市面上的USB Hub，它們身上擴展出來的USB接口數(shù)量幾乎都是4個、7個或者10個。理論上USB Hub的橋接芯片都支持一拖四（別問原因，這是約定俗成的事情），為什么市面上沒有配備8個或12個USB接口的Hub呢？
這個原因還得從USB Hub的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)談起。前文說了，Hub橋接芯片都是一拖四的，要想擴展更多USB，就只能同時使用更多橋接芯片共同努力了。以7個接口的USB Hub為例，它的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖3，原理是“橋接芯片2”將“橋接芯片1”旗下的1個USB接口再度拆分為4，總計7個接口。同理，如果是三顆橋接芯片將可擴展出10個USB接口，以此類推。
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由此就會引發(fā)一個問題：“橋接芯片1”擴展出來的USB 1、USB 2和USB 3將平均分配上游端口3/4的帶寬，而“橋接芯片2”旗下的USB 4、USB 5、USB 6、USB 7則共用剩余的1/4帶寬。沒錯，USB接口帶寬不一致，就是7口和10口USB Hub所面臨的最大問題。
因此很多7口USB Hub都采用了3個USB3.0和4個USB2.0接口的設(shè)計，恰好可以掩飾USB接口帶寬不一致的尷尬。而一些USB Hub配備了7個或10個USB3.0接口，但真正能跑出USB3.0速度的卻只有其中的3個而已！網(wǎng)上很多用戶反映的USB Hub接口速度不一的問題，就是上面的原因引起的。
因此，如果你購買的是4口以上的USB Hub，一定要留意哪些接口是高帶寬的（通常靠近數(shù)據(jù)線一頭的接口為高帶寬）（圖4），在連接閃存盤、移動硬盤等存儲設(shè)備或給移動設(shè)備充電時一定要插在這些接口上。至于那些低帶寬的接口，則可用于連接鍵盤、鼠標(biāo)等外設(shè)。
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擴展閱讀：USB Hub插拔鍵鼠時為何系統(tǒng)會卡
當(dāng)鍵盤和鼠標(biāo)都連接在USBHub的接口上時，突然拔下鍵盤或鼠標(biāo)會導(dǎo)致系統(tǒng)假死1秒～2秒左右，而這個問題則源于USB Hub的識別協(xié)議。簡單來說，USBHub添加或刪除設(shè)備時采用了枚舉方式，而Windows系統(tǒng)中用于USB枚舉設(shè)備的線程只有一個，因此當(dāng)Hub上有設(shè)備插拔時，該Hub和其所連接USB設(shè)備的請求都會被掛起（出現(xiàn)卡頓假死），而掛起的時間與PC性能和Hub主控芯片的性能。
選USB3.0還是USB2.0
如今USB Hub根據(jù)接口類型可以分為USB2.0、USB3.0或USB2.0＋USB3.0三大版本。其中，USB2.0Hub價格最為實惠（4口普遍不足30元），適用于接駁鍵盤鼠標(biāo)等外設(shè)，不適合用于閃存盤等設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
如果你的筆記本只有1個USB3.0接口，而你又有同時讀寫多款存儲設(shè)備的需求，那USB3.0 Hub就必不可少了（圖5 圖注：蘋果新MacBook就是只有1個USB的代表）。此類產(chǎn)品的價格多在60元～100元之間，普通用戶選擇4口Hub就足夠用了。
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如果你是Windows平板電腦用戶，機身只有1個USB3.0接口，那就可以考慮7口的USB2.0＋USB3.0 Hub了。其中，USB3.0用于接駁存儲設(shè)備，USB2.0用于連接鍵盤鼠標(biāo)，合理搭配干活不累。
擴展閱讀：主控對Hub的影響
目前USB3.0 Hub的主控主要以VIA旗下的VL810/VL811/VL812（圖6），創(chuàng)維科技GL3520和瑞昱RTS5401等芯片為主，這些主控平時的性能差別不大，只是在同時接駁多款USB3.0閃存盤并進(jìn)行同時讀寫時才能表現(xiàn)出差距。此外，通過高端主控還能賦予Hub更多的功能，比如東芝旗下的一款USB Hub工作站就能在接駁USB設(shè)備的同時還能連接HDMI和網(wǎng)線（圖7）！
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有源無源是個大問題
如果你需要一款4口以上的USB Hub，或是平時需要用Hub連接移動硬盤，那就一定要選擇自帶外接電源的產(chǎn)品！
我們都知道，USB2.0和USB3.0所能傳輸?shù)淖畲箅娏髦捣謩e為500mA和900mA，而一款移動硬盤（HDD介質(zhì)）則需要450mA～800mA（視不同型號） 的電流才能穩(wěn)定驅(qū)動。換句話說，在USB2.0 Hub上接駁移動硬盤，移動硬盤運行起來會非常勉強；如果USB3.0 Hub在接駁移動電源時還連接著鍵盤鼠標(biāo)，那移動硬盤同樣面臨著供電不足的隱患。問題來了，移動硬盤供電不穩(wěn)極易引起硬件故障，導(dǎo)致硬盤和內(nèi)部重要數(shù)據(jù)受損！
因此，只要你覺得今后有用USB Hub連接移動硬盤的可能性，無論是USB2.0/3.0 Hub，都要選擇配備外接電源的型號（圖8），彌補USB接口自身電力供應(yīng)不足的缺陷。問題又來了，USB Hub到底要配備多少功率的電源才算合理？
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USB2.0接口的標(biāo)準(zhǔn)供電參數(shù)為5V/500mA，即具備2.5W的輸出功率。如果以2.5W為標(biāo)準(zhǔn)，4口USB Hub的電源功率最好可以達(dá)到10W，即配備一個5V/2A的外接電源才算及格。如果是7口USB Hub，只有當(dāng)電源功率在18W以上才能滿足所有接口的供電所需。因此，一些口碑較好的7口USB Hub大都會配備12V/2A或更大功率的外接電源（圖9）。
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USBHub選購經(jīng)驗談
在選購USB Hub時，我們還需注意很多細(xì)節(jié)，并根據(jù)實際需求選擇最適合自己的產(chǎn)品。下面，小編就分享一些選購上的經(jīng)驗之談：
注意USB接口間距：考慮到很多閃存盤“膘肥體胖”，如果Hub上的USB接口太近，很容易出現(xiàn)設(shè)備間爭搶地盤的現(xiàn)象。一般來說，18mm或更大的間距才靠譜（圖10）。
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根據(jù)需求選擇Hub形態(tài)：如今的USB Hub早已拜托了傳統(tǒng)的“長條棒子”形態(tài)，并逐漸衍生出了很多風(fēng)格。而我們則可根據(jù)自己的PC和需求，選擇使用體驗最佳的Hub。
比如，如果你想給Windows平板配個USB Hub，海備思旗下的一款配備連體旋轉(zhuǎn)USB接口的Hub堪稱絕配。這個Hub可以直接“貼合”在平板身上，沒有了線纜的舒服，整潔且方便（圖11）。
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如果你的超薄筆記本不僅USB接口少，還沒有RJ45網(wǎng)線端口，則可購買自帶RJ45接口的USB Hub。由于這類Hub需要借用1個USB橋接以太網(wǎng)，所以它們清一色都采用了3個USB＋1個RJ45接口的結(jié)構(gòu)（圖12）。
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如果你的超薄本沒有讀卡器，則可購買自帶多合一讀卡器的Hub。同理，這類產(chǎn)品也會因讀卡器功能而失去一個USB，所以結(jié)構(gòu)形態(tài)也多以3（USB）＋1（讀卡器模塊）結(jié)構(gòu)（圖13）。
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小結(jié)
怎么樣，小小USB Hub的講究不少吧？希望看過本文之后可以解決你選購Hub類產(chǎn)品的后顧之憂。同時，如果你有選購或使用上的更多見解，歡迎給我們發(fā)送郵件或通過微信微博留言。
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