Les hubs, adaptateurs et KVM USB affectent-ils les performances USB ?

Points essentiels à retenir

Les concentrateurs, adaptateurs et commutateurs KVM USB peuvent influencer les performances USB, notamment en termes de latence, d'alimentation électrique et de vitesse de transfert des données. Il est crucial de tenir compte de ces facteurs lors de l'utilisation de ces équipements.
Les adaptateurs USB, en particulier ceux effectuant une conversion analogique-numérique, peuvent engendrer une latence supplémentaire, ce qui peut impacter les applications sensibles au facteur temps. Il est préférable de privilégier les ports analogiques aux ports USB si cette option est disponible.
Les concentrateurs USB sont susceptibles de réduire les performances USB en raison du contrôleur USB partagé et de la bande passante limitée. Pour minimiser les pertes de performance, il est conseillé d'éviter de connecter des appareils nécessitant une large bande passante au concentrateur. Il est recommandé d'utiliser un concentrateur USB alimenté et de le brancher sur un port utilisant la version USB la plus récente.

Un grand nombre d'utilisateurs emploient des adaptateurs USB, des concentrateurs et des commutateurs KVM pour optimiser l'organisation de leur espace de travail, augmenter le nombre de ports disponibles et assurer la compatibilité entre leurs appareils. Cependant, l'USB étant déjà sujet à des problèmes de configuration, l'ajout de composants supplémentaires soulève la question de l'impact potentiel d'un concentrateur USB, d'un adaptateur ou d'un commutateur KVM sur les performances USB.

Comment ces périphériques influent-ils sur les performances USB, et quelles mesures peuvent être prises pour minimiser les éventuelles pertes de performance ?

Évaluation des performances USB

Les concentrateurs, adaptateurs et commutateurs KVM USB peuvent affecter les performances USB selon plusieurs critères. Voici les plus importants à considérer :

Latence : Il s'agit du temps nécessaire pour que les signaux transitent entre les appareils. Plus la latence est faible, plus les périphériques de votre ordinateur seront réactifs.
Alimentation électrique/sortie : C'est la quantité d'énergie qu'une connexion USB est capable de fournir. Une puissance de sortie plus élevée permet de charger rapidement les appareils ou même d'alimenter des périphériques plus volumineux comme les écrans.
Vitesse de transfert des données : Elle correspond à la quantité de données transférées par unité de temps. Une vitesse de transfert plus élevée permet de déplacer des fichiers de grande taille en un temps réduit.

Maintenant que vous êtes familiarisé avec ces indicateurs de performance, examinons l'incidence des adaptateurs USB, des concentrateurs et des commutateurs KVM sur la réduction des performances USB, en termes de latence, d'alimentation et de vitesse de transfert. Commençons par les adaptateurs USB.

Adaptateurs USB

Il existe deux catégories d'adaptateurs USB : les adaptateurs numériques-numériques et les adaptateurs analogiques-numériques (ou numériques-analogiques).

Les adaptateurs USB numériques-numériques relient deux périphériques numériques. Ces adaptateurs utilisent souvent des câbles courts, établissent des connexions directes (un pour un) et n'effectuent aucun traitement supplémentaire sur les signaux transmis. En raison de la simplicité de la connexion, ces adaptateurs USB n'ont généralement pas d'impact notable sur les performances USB, à condition qu'ils soient conçus pour supporter les dernières versions USB.

Un autre type d'adaptateur est l'adaptateur USB analogique-numérique. Ces adaptateurs relient et traitent les signaux analogiques pour les périphériques USB numériques. Ils sont souvent employés avec des équipements audio utilisant des connexions analogiques comme les XLR, RCA et TRS, notamment les prises audio 3,5 mm largement répandues.

Crédit image : Un jour/Unsplash

Un convertisseur analogique-numérique (ADC) ou numérique-analogique (DAC) est utilisé pour convertir les signaux analogiques en signaux numériques pour les périphériques USB. Si l'adaptateur est conçu avec la même version USB que les appareils connectés, vous ne devriez pas observer de diminution de la bande passante ou de la puissance. Cependant, il est possible de constater une légère latence due au traitement supplémentaire requis pour la conversion des signaux.

Les adaptateurs USB ne nuisent généralement pas aux performances USB. Toutefois, les adaptateurs USB analogiques-numériques peuvent entraîner une latence suffisante pour impacter les applications nécessitant une réponse rapide, telles que l'enregistrement en studio et les jeux. Il est préférable de connecter vos périphériques directement aux ports analogiques plutôt qu'aux ports USB si cela est possible. N'oubliez pas que les interfaces et les tables de mixage USB disposent généralement de ports de surveillance directe pour les casques. Veillez à les utiliser lorsque vous en avez la possibilité pour réduire au maximum la latence.

Concentrateurs USB

Un concentrateur USB est un périphérique qui permet d'augmenter le nombre de ports USB disponibles sur un ordinateur ou un autre appareil hôte. Il offre la possibilité de connecter plusieurs périphériques USB, comme des disques durs externes, des claviers, des souris et des imprimantes, à un seul port USB de votre ordinateur.

Les concentrateurs USB peuvent avoir un impact important sur les performances USB en termes de latence, d'alimentation et de vitesse de transfert de données. En effet, chaque port USB de nos ordinateurs ne peut être relié qu'à un seul contrôleur USB. Ce contrôleur prend en charge le transfert des données, les signaux de contrôle et la gestion de l'alimentation.

Crédit image : Lionel Lemarie/Flickr

Étant donné que les concentrateurs USB se connectent à un seul port USB d'un ordinateur, tous les ports d'extension USB fournis par le concentrateur partagent un seul contrôleur USB. Cela entraîne une division de la bande passante du contrôleur, ce qui peut réduire considérablement les performances USB. L'ampleur de l'impact dépend du nombre d'appareils utilisant activement le concentrateur USB.

De plus, certains ports USB des ordinateurs partagent déjà le même contrôleur. La surcharge d'un concentrateur USB affectera également les performances des autres ports USB partageant le même contrôleur.

Pour limiter les pertes de performances que vous pourriez rencontrer en utilisant un concentrateur USB, voici quelques recommandations :

Évitez de connecter des appareils nécessitant une large bande passante, comme une clé USB ou une carte d'acquisition vidéo, à un concentrateur USB. Privilégiez la connexion de périphériques à faible bande passante, tels que le clavier et la souris, pour réduire la charge sur le contrôleur USB.
Utilisez un concentrateur USB alimenté si vous souhaitez l'utiliser comme station de recharge pour vos appareils. Ces concentrateurs nécessitent la connexion d'un câble à un port hôte et d'un autre câble à une source d'alimentation externe. Ce câble supplémentaire permet au concentrateur de disposer d'une puissance suffisante pour recharger vos appareils.
Branchez votre concentrateur USB sur un port utilisant la dernière version USB. Il existe plusieurs manières d'identifier les ports USB de vos appareils, mais en général, il est préférable de brancher votre concentrateur sur un port USB-C ou un port USB-A de couleur bleue de votre appareil.

Il est également conseillé d'éviter de surcharger tous les ports USB, sauf en cas de nécessité.

Commutateurs KVM (clavier, vidéo, souris)

Crédit image : Laineema/Flickr

Un commutateur KVM est un dispositif matériel qui permet à un utilisateur de gérer plusieurs ordinateurs à l'aide d'un seul ensemble de périphériques, comprenant généralement un clavier, un écran et une souris. Les commutateurs KVM sont particulièrement utiles dans les situations où un utilisateur doit gérer plusieurs ordinateurs, mais souhaite éviter l'utilisation d'ensembles de périphériques distincts pour chacun. Bien qu'il existe des solutions logicielles KVM sans fil multi-systèmes, l'utilisation d'un commutateur KVM physique assure de meilleures performances.

Cependant, les commutateurs KVM physiques peuvent également affecter les performances USB, en fonction de leur type et de leur configuration. Les commutateurs KVM disposant d'un nombre identique d'entrées et de sorties n'ont généralement pas d'impact sur les performances USB. Toutefois, certains commutateurs KVM sont configurés pour disposer d'entrées uniques pour chaque ordinateur et de plusieurs sorties pour les périphériques. Ces types de commutateurs KVM peuvent affecter les performances USB, car tous vos périphériques utilisent essentiellement le même contrôleur USB.

Outre le commutateur KVM lui-même, il existe des contraintes de longueur de câble USB lors de la configuration des commutateurs KVM. La longueur de câble recommandée pour l'USB 2.0 est de 5 mètres, tandis que pour l'USB 3.0 et les versions supérieures, elle est inférieure à 3 mètres. Étant donné que les commutateurs KVM nécessitent un câble d'entrée et un câble de sortie pour chaque périphérique, l'utilisation d'un câble de 2 mètres pour l'entrée et d'un autre câble de 2 mètres pour la sortie représente une longueur totale de câble de 4 mètres. Or, les commutateurs KVM modernes utilisent l'USB 3.0 et les versions supérieures, donc 4 mètres de câble dépassent déjà la longueur recommandée.

Néanmoins, une longueur de câble supérieure à un mètre n'aura probablement pas d'impact significatif sur l'alimentation et les vitesses de transfert de données. Cependant, la latence peut toujours poser problème, notamment pour les joueurs de FPS, pour lesquels les millisecondes supplémentaires de délai d'entrée sont beaucoup plus perceptibles.

Pour vous assurer que votre commutateur KVM ne dégrade pas les performances USB, tenez compte des points suivants :

Utilisez les câbles les plus courts possibles, en respectant les contraintes de votre configuration. Essayez de ne pas dépasser une longueur totale de câble de trois mètres.
Optez pour des câbles USB de qualité, en tenant compte de tous les éléments essentiels qui affectent les performances USB, tels que la version USB, l'alimentation électrique et la qualité de fabrication.
Choisissez des commutateurs KVM offrant un nombre identique d'entrées et de sorties. Évitez d'utiliser une seule entrée de câble si le commutateur KVM propose cette option. Il est toujours préférable d'avoir un câble dédié pour chaque périphérique.
Si vous êtes un joueur et que vous envisagez d'acheter un commutateur KVM, sachez qu'il existe des commutateurs KVM compatibles G-Sync qui peuvent optimiser votre expérience de jeu.
Veillez à utiliser le port clavier spécialisé pour votre clavier et le port général/souris pour votre souris. Ces ports effectuent une émulation matérielle afin de réduire la latence lors du passage d'un ordinateur à l'autre.

L'autre aspect à considérer est la qualité du matériel que vous achetez.

Ne lésinez pas sur le matériel

Les concentrateurs, adaptateurs et commutateurs KVM USB ont un impact sur les performances USB. Toutefois, la réduction des performances est souvent négligeable si ces appareils sont équipés des dernières versions USB, fabriqués à partir de matériaux de qualité et configurés correctement. Par conséquent, lors de l'acquisition d'un commutateur KVM, d'un adaptateur ou d'un concentrateur pour votre installation, ne faites pas de compromis sur la qualité. Ne lésinez pas non plus sur les câbles. L'utilisation de câbles de mauvaise qualité, classés USB 2.0, ne fera que nuire à l'ensemble de votre connexion. Optez pour des câbles utilisant la dernière version USB et choisissez la longueur la plus courte possible, adaptée à votre configuration. Enfin, consultez les manuels d'utilisation d'un concentrateur, d'un adaptateur ou d'un commutateur KVM dans votre système ; la configuration des connexions USB est beaucoup plus complexe que beaucoup ne l'imaginent.