Aká je rýchlosť prenosu dát thunderbolt 3. Technológia Thunderbolt: ako funguje a aké sú výhody. Najlepšie jednokáblové riešenie

Thunderbolt | Teraz na PC

Používatelia počítačov Mac a PC sa nikdy nezhodnú na tom, ktorá platforma má najlepší operačný systém. Čo sa ale hardvéru týka, tu majú jasnú výhodu majitelia PC. Pri výbere procesorov, grafických kariet a základných dosiek máme oveľa väčší výber. Ak používate Mac, budete musieť počkať, kým Apple pridá podporu pre zariadenie, ktoré potrebujete (ak sa tak stane).

Thunderbolt porušil pravidlo, že PC ako prvý dostane pokročilú technológiu. Už takmer rok používajú majitelia nových počítačov Mac rozhranie Thunderbolt, ktorý vyvinul Intel v spolupráci s Apple. Skúsení používatelia PC museli len sedieť a čakať, hoci nedostatok produktov s týmto rozhraním značne uľahčil čakanie.

Spoločnosť MSI nedávno predstavila prvú základnú dosku s podporou Thunderbolt. Z77A-GD80 láme monopol spoločnosti Apple na najlepšie rozhranie od prvého štandardu USB. Doska, ktorú sme dostali, je takmer identická s modelom Z77A-GD65, ktorý sme recenzovali Recenzia šiestich základných dosiek Z77 s cenou 160 – 220 USD s výnimkou prítomnosti portu Thunderbolt 10 Gb/s na zadnom I/O (namiesto portu DVI) spolu s novým 14-fázovým regulátorom napätia.

Ak ešte nie ste oboznámení s technológiou Thunderbolt alebo jeho implementácií, sme si istí, že takéto rozhranie budete chcieť mať vo svojom ďalšom systéme, aj keď počet zariadení, ktoré ho podporujú, ešte nie je príliš veľký.

Thunderbolt je názov iniciatívy spoločnosti Intel, ktorá mala pôvodne kódové označenie Light Peak, optické rozhranie na pripojenie periférií. Keď Intel prvýkrát predstavil technológiu Light Peak na IDF 2009, myslelo sa, že optické rozhranie poskytuje šírku pásma 10 Gbps. Verzia s medeným drôtom sa však ukázala byť lepšia, ako sa pôvodne očakávalo, a umožnila Intelu prejsť na ňu, čím sa znížili náklady na konečné riešenia a pridali sa elektrické vedenia pre pripojené zariadenia (do 10 W).

Nadšenci najviac nenávidia, že USB 3.0 už existuje ako štandardná funkcia na čipsetoch AMD a Intel. Prečo musíme platiť za ďalšie rozhranie? Koniec koncov, USB tretej generácie s rýchlosťou 5 Gb/s sa takmer rovná špičkovému výkonu dnešných SSD. Avšak Thunderbolt nie len ďalšie rozhranie pre periférne zariadenia. Spája DisplayPort a PCI Express do sériového dátového toku, čo vám umožňuje vytvárať pomerne vysokorýchlostné prepojenia medzi zariadeniami (spolu s inovatívnymi nápadmi, ako je MSI GUS II).

Výrobcovia sa už roky pohrávajú s grafickými riešeniami USB, ale nikomu sa to nepodarilo, pretože jedinečná inštrukčná sada USB jednoducho nebola navrhnutá tak, aby zvládala vysokovýkonné grafické I/O. Avšak rozhranie Thunderbolt má nízku latenciu a veľkú šírku pásma, čo z neho robí spoľahlivú technológiu na prenos dát s podporou vysoko presnej synchronizácie času, ktorá je ideálna pre externé video a audio zariadenia.

Ako funguje Thunderbolt?

Dve schémy pripojenia ovládača Thunderbolt v systéme

Ovládače Thunderbolt sú integrované do systému jedným z dvoch spôsobov: buď sú pripojené priamo k PCI Express pruhom procesorov triedy Piesočný most alebo , alebo komunikuje s čipovou sadou (PCH) prostredníctvom svojich PCIe pruhov.

Zdá sa nám, že v segmente desktopov sa väčšina predajcov základných dosiek pripojí cez PCH, aby nezaberali pruhy na procesore, ktoré sú venované najmä diskrétnej grafike. Táto konfigurácia má potenciál vytvoriť úzke miesto, pretože DMI spojenie medzi procesorom a čipsetom je teoreticky v poriadku, aby zvládlo toky 2 GB/s v oboch smeroch. Ak ste pripojili veľa jednotiek SATA, potom maximálny výkon rozhrania Thunderbolt môžu byť obmedzené.

Na obrázku vyššie môžete vidieť, ako prechádzajú dáta z DisplayPortu medzi ovládačom Thunderbolt a flexibilné zobrazovacie rozhranie (FDI) na PCH. FDI má svoju vlastnú vyhradenú cestu na prenos informácií a nepreťažuje DMI 2.0.

Dáta z PCIe a DisplayPort idú do radiča Thunderbolt jednotlivo, zmiešaný prechod cez kábel Thunderbolt a na konci rozdeliť.

Pre Thunderbolt potrebujete aktívny kábel, a preto je taký drahý (okolo 50 dolárov). Každý koniec kábla používa dva maličké čipy vysielača Gennum GN2033 s nízkym výkonom, ktoré sú zodpovedné za zosilnenie prenášaného signálu, aby poskytovali rýchlosť prenosu dát 10 Gb/s až do vzdialenosti troch metrov.

Na začiatku Thunderbolt museli prenášať dáta pomocou optického vysielača a kábla z optických vlákien. Inžinieri spoločnosti Intel však zistili, že cieľ 10 Gb/s možno dosiahnuť lacnejším medeným káblom. Implementácia možnosti optických vlákien však pokračuje a v budúcnosti dúfame, že uvidíme optické káble, ktoré vám umožnia pripojiť zariadenia na dostatočne dlhé vzdialenosti. Ako sme už spomenuli, drôtová verzia je schopná napájať zariadenia až do 10W. Keď bude k dispozícii optická možnosť, všetky pripojené zariadenia budú potrebovať samostatné napájanie.

Napriek mnohým jedinečným vlastnostiam, mnohým nápadom Thunderbolt požičané inde. Podporuje napríklad hot plugging. A podobne ako FireWire je navrhnutý na prepojenie s inými zariadeniami. Systémy s ovládačmi Thunderbolt bude vybavený jedným alebo dvoma portami, pričom každý bude podporovať až sedem zariadení v reťazci, z ktorých dve môžu byť monitory s podporou DisplayPort. Kombinácie môžu byť:

• Päť zariadení a dva displeje s portami Thunderbolt
• Šesť zariadení a jeden displej s portom Thunderbolt
• Šesť zariadení a jeden displej cez adaptér mini-DisplayPort
• Päť zariadení, jeden displej s portom Thunderbolt a jeden displej cez adaptér mini-DisplayPort

Daisy chaining samozrejme vyžaduje, aby každé zariadenie (okrem posledného) malo dva porty. Thunderbolt. Takže keď pripojíte displej, ktorý nemá port Thunderbolt(cez mini-DisplayPort adaptér), alebo má len jeden port, nebude možné prenášať signál ďalej po reťazci. Pri pripájaní mnohých komponentov je teda potrebné umiestniť displeje na posledné miesto.

samotný konektor Thunderbolt fyzicky kompatibilný s mini-DisplayPort, takže nebudú žiadne problémy s pripojením.

Existujú nejaké podmienky na umiestnenie údajov PCIe a DisplayPort na rovnaký kábel? Teoreticky nie. Apple a Intel riešili problém s kvalitou výstupu na prvých zariadeniach prostredníctvom aktualizácie firmvéru v roku 2011. Rozhranie využíva dva dátové kanály, z ktorých každý je schopný prenášať informácie rýchlosťou 10 Gb/s v oboch smeroch. V tomto riešení sa jeden kanál používa na prenos dát medzi zariadeniami, druhý na zobrazovanie signálov. A aj v tomto prípade hovoríme o 10 Gb/s ako o oficiálnej charakteristike. Thunderbolt, pretože pridávanie rýchlostí by nebol správny prístup.

Thunderbolt | Šírka pásma rozhrania: V porovnaní s USB 3.0, FireWire a eSATA

Ultrabooky budú podľa partnerov Intelu využívať jednoportový radič Cactus Ridge kvôli nízkej spotrebe platforiem. Stolové počítače a zariadenia s reťazou zamerané na nadšencov budú používať ovládač Cactus Ridge 4C. Oba modely radiča Cactus Ridge používajú štyri pruhy PCIe 2.0. Predtým sa myslelo, že verzia 2C zaberie iba dva pruhy, ale vývojár potvrdil, že tento názor bol chybný.

Radič Intel Port Ridge je tiež vývojom druhej generácie. Bol však špeciálne navrhnutý pre koncové zariadenia. Takéto zariadenia musia byť pripojené na koniec sériového obvodu alebo používané samostatne. Dobrým príkladom koncového zariadenia je jednoportový prenosný 2,5” SSD disk Elgato. Thunderbolt. A pretože rozhranie dokáže napájať zariadenia až do 10 W, nie je potrebné ďalšie napájanie.

Prečo je však potrebná diferenciácia ovládačov? Thunderbolt? Intel sa snaží sprístupniť technológiu tam, kde je to možné. Počuli sme, že Light Ridge je asi 25-30 dolárov a Eagle Ridge je asi polovica. Jeden kanál bol odstránený z Port Ridge Thunderbolt, ktorý sa používa pre signály DisplayPort a je v podstate polovicou ovládača Eagle Ridge. Jednokanálový radič Port Ridge s jedným portom teda umožňuje dodávateľom výrazne znížiť náklady na koncové zariadenia.

Podpora duálneho displeja

Ovládače Cactus Ridge 4C a Light Ridge používajú dva výstupy DisplayPort. Na stolových systémoch je jeden kanál pripojený k integrovanej grafike procesora Piesočný most alebo . Druhý je daný diskrétnej grafickej karte. Samozrejme, možnosť pripojenia druhej obrazovky je dôležitá pre špičkové systémy, takže základné dosky založené na čipsete Z77 budú používať štvorkanálový ovládač Cactus Ridge. Implementácia bude vyzerať trochu zvláštne, pretože budete potrebovať spätný kábel DisplayPort medzi samostatnou grafickou kartou a základnou doskou. Toto je však jediný spôsob, ako vytvoriť druhé pripojenie k ovládaču Cactus Ridge 4C.

vyvstáva otázka, prečo jednoducho nepripojiť monitor k grafickej karte a netrpieť? Pretože Thunderbolt používa aktívny kábel.

Aktívny kábel umožňuje ovládač Thunderbolt interagovať s displejmi na veľké vzdialenosti bez ohrozenia integrity signálu. Dlhý kábel DisplayPort však nie je najlepšou voľbou, pretože po dvoch metroch sa signál začína zhoršovať. DVI používa iba pasívne káble a rozlíšenie a obnovovacia frekvencia sa s narastajúcou dĺžkou znižujú (na to slúžia extendery DVI). Thunderbolt rieši tieto problémy a zjednodušuje pripojenie monitora.

Platformy podporujúce Thunderbolt	Thunderbolt ovládač	Thunderbolt porty	Integrovaná grafika	Diskrétna grafika	Max. Počet pripojených displejov
MacBook Air (polovica roku 2011)	Orlí hrebeň	1	existuje	Nie	1
MacBook Pro (13", začiatok roka 2011)	Svetlý hrebeň	1	existuje	Nie	1
Mac mini (polovica roku 2011) 2,3 GHz	Orlí hrebeň	1	existuje	Nie	1
Mac mini Lion Server (polovica roku 2011)	Orlí hrebeň	1	existuje	Nie	1
MacBook Pro (15" a 17", začiatok roka 2011)	Svetlý hrebeň	1	existuje	existuje	2
iMac (polovica roka 2011)	Svetlý hrebeň	2	existuje	existuje	2
Mac mini (polovica roku 2011), 2,5 GHz	Svetlý hrebeň	1	existuje	existuje	2

Architektúra HD Graphics 4000 podporuje až tri nezávislé displeje. Preto konfigurácie bez ďalšej grafickej karty, ale vybavené ovládačom Light Ridge / Cactus Ridge 4C, umožňujú ovládať dve obrazovky. Thunderbolt keď je displej prenosného počítača zapnutý.

Ak má váš notebook ovládač Eagle Ridge alebo Cactus Ridge 2C, môžete pripojiť iba jeden displej Thunderbolt. Toto je obmedzenie ovládača, takže aj keď máte samostatnú grafickú kartu, nebudete môcť pripojiť druhé zariadenie so zásuvkou Thunderbolt .

Technicky je možné pripojiť dva displeje cez Thunderbolt pomocou integrovanej grafiky Intel na stolnom systéme, ale musí spĺňať nasledujúce požiadavky.

• Základná doska musí mať ovládač Light Ridge alebo Cactus Ridge 4C.
• Základná doska musí mať vstup DisplayPort na smerovanie druhého signálu displeja.
• Základná doska musí mať vstavaný výstup DisplayPort (z Intel HD Graphics 3000/4000), ktorý sa vracia späť na vstup.

Aj keď je pripojenie spätného kábla práca navyše, stále to dáva zmysel. Kábel vám dáva možnosť ovládať druhú obrazovku pomocou samostatnej grafickej karty. Bez neho pripojte monitor Thunderbolt na vysokovýkonnú grafickú kartu nie je možné.

Thunderbolt | Thunderbolt 103: ovládač zvnútra

Keď používate reťazec alebo koncové zariadenie, ovládač Thunderbolt poskytuje pripojenie PCIe 2.0 x4. Poskytuje však aj väčšiu flexibilitu pre viaceré pripojené zariadenia. Napríklad so štyrmi pripojenými zariadeniami môžete nakonfigurovať pripojenie ako štyri samostatné linky PCIe 2.0 x1. Podľa spoločnosti Intel môže byť ovládač Cactus Ridge (2C/4C) nakonfigurovaný nasledovne:

• 1 * x4: jedno zariadenie pre štyri linky
• 4 * x1: štyri zariadenia, každé po jednom riadku
• 2 * x2: dve zariadenia, každé s dvoma linkami
• 1 * x2 + 2 * x1: jedno zariadenie pre dve linky a dve zariadenia pre každú linku

Najčastejšie sa používa jedno zariadenie pripojené k ovládaču. Thunderbolt, t.j. konfigurácia 1*x4. Sú však situácie, kedy jeden ovládač Thunderbolt ovláda viacero zariadení.

Thunderbolt | Aktívna teplota kábla

Možno ste si nemysleli, že externé riešenia môžu mať problémy s teplotou, ale Thunderbolt je doslova „horúca“ technológia.

Infračervený obraz miesta, kde je kábel Thunderbolt sa pripája k základnej doske ukazuje, že teplota tam dosahuje 43,30 stupňov, aj keď je zariadenie nečinné. Pri aktívnej výmene dát sa teplota zvýši na 48,80 stupňov.

Tieto výsledky sa vzťahujú na aktívny kábel Thunderbolt s dvoma čipmi Gennum GN2033 na každom konci. Keď tok informácií prechádza cez káble, čipy spracovávajú údaje aktívnejšie, a preto dostávame také hodnoty teploty.

Nie je prekvapením, že v prostrediach s obmedzenejším priestorom, ako je MacBook Pro 13,3", je tepelný výkon ešte znepokojivejší. Na obrázku vyššie je teplota kábla Thunderbolt je v rozmedzí 50 stupňov. Naľavo od neho je kábel FireWire 800. Na druhej strane je kábel USB 2.0. A hoci sa zdá, že tieto rozhrania tiež vyžarujú teplo, v skutočnosti sa zohrievali z kábla. Thunderbolt nachádza v blízkosti. Našťastie sa zahrievajú iba konce kábla, zatiaľ čo samotné drôty zostávajú studené.

Vysoké teploty pre vás nebudú problém, ak použijete mini-DisplayPort adaptér. Signál displeja je vždy prítomný v kábli.

Takže v porovnaní s USB a FireWire káble Thunderbolt pekne horúce. Teplo sa ale vytvára len pri zástrčke, ktorej sa pri odpájaní/zapájaní kábla na krátky čas dotknete a teplota nie je taká vysoká, aby ste sa popálili.

Thunderbolt | Prešliapané cesty k vysokorýchlostným rozhraniam

Napriek tomu, že na PC nie je veľmi okázalý debut, čistý výkon rozhrania Thunderbolt pôsobivé. Poskytuje šírku pásma približne 1 GB/s a ultrarýchle externé úložisko je už realitou. ale Thunderbolt nielenže vám umožňuje používať veľké externé disky, ale tiež odhaľuje zbernicu PCIe vašej základnej dosky, čím pomáha implementovať inovácie, ktoré sme už do určitej miery videli a ktoré nás nepochybne prekvapia budúci rok.

Možno najväčšia nevýhoda Thunderbolt je cena, ktorá nie je príliš vhodná pre rozpočtové riešenia. Adaptér založený na Seagate GoFlex Thunderbolt stojí 190 dolárov, čo, ako vidíte, nie je vôbec lacné. Pre porovnanie, adaptéry FireWire 800, ktoré boli kedysi drahé, stáli okolo 80 USD a adaptéry USB 3.0 sa predávajú za približne 30 USD. Za tak vysokú cenu môžete poďakovať ovládačom Intel Thunderbolt, najmä vzhľadom na skutočnosť, že predajcovia zariadení založených na Thunderbolt nezahŕňajú káble. Tie. pripravte sa minúť ďalších 50 dolárov len za pripojenie novej hračky k základnej doske.

Zástupcovia Intelu však tvrdia, že spoločnosť robí všetko pre to, aby znížila náklady: zavádzajú sa lacnejšie ovládače. Thunderbolt druhej generácie (Cactus Ridge a Port Ridge), navyše spoločnosť poskytuje partnerom dotácie, ktoré pomáhajú pokryť náklady.

Napriek jeho technológii a lepšiemu výkonu by nadšenci mali zostať pri lacnejších radičoch úložiska, SSD diskoch SATA a interných grafických kartách. Počet úloh, ktoré vyžadujú schopnosti rozhrania Thunderbolt stále veľmi málo. Vysokorýchlostné externé úložisko môžete získať pomocou polí JBOD a väčšina ľudí nepovažuje obmedzenia kabeláže DVI za problém. V súčasnosti technológia Thunderbolt vypĺňa medzeru v stolných počítačoch a oslovuje profesionálnych editorov zvuku a videa, ktorí potrebujú nízku latenciu a veľkú šírku pásma na rýchly presun veľkého množstva údajov.

Rozhranie Thunderbolt, možno perspektívnejšie v oblasti mobilných zariadení. Milujeme notebooky pre ich prenosnosť. Ale zvyčajne strácajú výkon a flexibilitu. Prináša rozhrania PCI Express a DisplayPort, Thunderbolt umožňuje pridať rýchly disk, externé grafické zariadenie a veľký monitor k malému notebooku, ktorý predtým s takýmto vybavením nemohol pracovať.

Nie je pochýb o tom, že Thunderbolt kompenzuje nedostatky moderných externých rozhraní. Vďaka štandardom, na ktorých je technológia založená Thunderbolt, mimo skrinky (mobil alebo počítač) môžete robiť veci, ktoré boli predtým nemožné.

IT spoločnosti

• Preklad

Kúpili ste si už nový MacBook alebo MacBook Pro? Alebo možno Google Pixel? Vďaka týmto novým „USB-C“ portom ste na pokraji zmätku. Tento jednoducho vyzerajúci port je plný univerzálneho zmätku a požehnaná spätná kompatibilita využíva rôzne káble na rôzne úlohy. Kupujúci si budú musieť vybrať kábel veľmi starostlivo!

Porty a protokoly USB Type-C

Porty USB Type-C sa rozšírili, Google ich začal používať na svojich počítačoch a telefónoch Pixel a Nexus, Apple ich používa na 12" MacBookoch a teraz aj na nových MacBookoch Pro. Toto je fyzická špecifikácia pre 24-pinový reverzibilná zástrčka a príslušné káble.V tomto článku budem tento fyzický kábel a port označovať ako „USB-C“ ako najčastejšie používaný výraz. Google uvádza, že tento port je označený ako „USB-C“ 21 miliónov krát , "USB C" 12 miliónov krát, a to je správne, "USB Type-C", celkovo 8,5 milióna krát.



Kompatibilita USB-C: Podporovaných je viacero protokolov a každá úroveň je spätne kompatibilná s úrovňami uvedenými nižšie

USB-C umožňuje prechod rôznym signálom:

USB 2.0 – Prekvapivo, prvé USB-C zariadenia, vrátane Nokia N1, podporovali iba USB 2.0 signály a napájanie. Takmer všetky nové počítače podporujú aspoň USB 3.0, ale niektoré telefóny a tablety majú stále obmedzenia.

USB 3.1 gen 1 – Veľmi podobné „SuperSpeed“ USB 3.0, sériová komunikácia 5 Gb/s pre všetko od pevných diskov po sieťové adaptéry a dokovacie stanice. Spätne kompatibilný s "SuperSpeed" USB 3.0, "Hi-Speed" USB 2.0 a dokonca aj s pôvodným USB 1.x z roku 1996! Tento protokol používa spoločnosť Apple v 12″ MacBookoch.

USB 3.1 gen 2 – mätúci názov zdvojnásobuje šírku pásma USB periférií na 10 Gbps. Spätne kompatibilný so všetkými predchádzajúcimi verziami USB. Podporujú ho iba najnovšie zariadenia USB-C. Zaujímalo by ma, kto mu vymyslel to meno.

Alternatívny režim – Fyzický konektor USB-C podporuje iné protokoly než USB vrátane DisplayPort, MHL, HDMI a Thunderbolt. Nie každé zariadenie však podporuje protokol Alternate Mode, ktorý je pre kupujúcich veľmi mätúci.

Power Delivery nie je dátový protokol, ale USB-C umožňuje dodávať až 100 W energie. Opäť však existujú dve rôzne špecifikácie a mnoho rôznych konfigurácií.

Režim audio príslušenstva (audio príslušenstvo) – Špecifikácia pre použitie s analógovým zvukom.

Hlavným problémom USB-C je zmätok. Nie každý kábel USB-C, port, zariadenie a napájanie budú kompatibilné a bude potrebné zvážiť veľa kombinácií. Najnovšie vymyslené zariadenia (ako MacBook Pro s Touch Barom) budú podporovať väčšinu rôznych použití portu, ale bežné staršie zariadenia podporujú iba USB 3.0 a ak budete mať šťastie, tak aj Alternate Mode DisplayPort.

To však nie je všetko. Mnoho periférií USB-C má tiež svoje obmedzenia. Predstavte si USB-C HDMI adaptér. Môže implementovať HDMI cez USB 3.0 alebo môže použiť natívny alternatívny režim HDMI. Môže tiež používať HDMI multiplex s Thunderbolt Alternate Mode a dokonca teoreticky HDMI cez Thunderbolt pomocou externého grafického čipu! Bol som to ja, kto propagoval myšlienku Thunderbolt Display s integrovaným GPU. A iba najnovšie počítače budú podporovať všetky tri režimy. Predstavte si, aký zmätený by bol spotrebiteľ, keď by si kúpil adaptér „USB-C HDMI“, aby zistil, že nefunguje s MacBookom, Pixelom alebo čímkoľvek iným?

Káblová nočná mora

Kábel StarTech Thunderbolt 3 USB-C (40 Gbps)

Monoprice Palette Series 3.1 USB-C na USB-C s PD (10 Gb/s, 100 wattov)

Monoprice Palette Series 3.0 USB-C na USB-C (5 Gbps, 15 wattov)

Monoprice Palette Series 2.0 USB-C na USB-C (480 Mbps, 2,4 A)

Tieto káble vyzerajú rovnako, ale majú veľmi odlišné schopnosti! (Myslím, že Monoprice zverejnil jeden obrázok pre dva rôzne káble)

Problémy s kompatibilitou káblov sú ešte vážnejšie. Mnoho spoločností, vrátane mojej obľúbenej Monoprice, vyrába USB-C káble rôznej kvality a kompatibility. Ak si nedáte pozor, nesprávnym káblom môžete obmedziť možnosti alebo dokonca poškodiť svoje zariadenia. Vážne: nesprávny kábel môže poškodiť vaše zariadenie! Nemalo by to tak byť, ale je to tu.

Niektoré káble s USB-C na oboch koncoch dokážu prenášať len 5 Gb/s, iné sú kompatibilné s 10 Gb/s USB 3.1 gen 2. Iné sa nedajú použiť na napájanie alebo nie sú kompatibilné s Alternate Mode Thunderbolt. Vyskúšajte Monoprice 3.1 10 Gbps/100-Watt USB-C na USB-C, 3,0 5 Gbps/15 W USB-C na USB-C a 2,0 480 Mbps/2,4 A USB-C na USB-C. Prečo vôbec existujú? Prečo potrebujem iba kábel USB-C na USB-C 2.0?

A na koncoch sú káble s rôznymi konektormi. Monoprice predáva skvelý adaptér USB-C na USB 3.0 10 Gb/s, ale má aj ten, ktorý podporuje 5 Gb/s, a dokonca obmedzený 480 Mb/s USB 2.0. A vyzerajú takmer rovnako. Aká konzumná nočná mora! Monoprice nesprávne označuje každý 5 Gb/s kábel ako USB 3.0 a každý 10 Gb/s kábel ako USB 3.1. Na druhej strane sú takéto názvy pre používateľa zrozumiteľnejšie ako tie oficiálne.

Nestretám sa s Monoprice. Milujem ich káble. Ich obrovský sortiment káblov USB-C však dokonale ilustruje problém nekompatibility. Takmer všetci výrobcovia a predajcovia majú tieto problémy.

Thunderbolt 3

Prejdime k ešte mätúcej téme. Majitelia počítačov Mac si od uvedenia MacBooku Pro na trh v roku 2011 zvykli na konektor Mini DisplayPort, ktorý funguje ako grafický aj dátový port. Sú tiež zvyknutí strčiť Thunderbolt kábel do konektora Mini DisplayPort a zistiť, že nič nefunguje.

Rovnaký zážitok nás čaká s novým portom USB Type-C:

Nie všetky porty USB-C sú rovnaké. Mnohé sú len dáta, niektoré sú dáta a video, veľmi málo sú dáta, video a Thunderbolt 3!

Thunderbolt 3 vyžaduje špeciálny kábel. Aj keď vyzerá úplne rovnako ako bežné USB-C!

Zariadenia Thunderbolt 3 vyzerajú presne ako zariadenia USB-C – bežné zariadenia s káblom USB-C sú obmedzené na 5 Gb/s alebo menej, ale zariadenia Thunderbolt 3 prenášajú PCI Express rýchlosťou 40 Gb/s!

Porty a káble Thunderbolt 3 musia byť spätne kompatibilné s káblami, portmi a zariadeniami USB 3.1 Type-C. Ale budú pracovať pomalšie. Chváľte tvorcu za spätnú kompatibilitu. Mimochodom, toto je zjednodušenie. Thunderbolt 3 je vlastne „alternatívny režim“ pre kábel a port typu C, rovnako ako HDMI. V praxi je však Thunderbolt 3 nadstavbou USB 3.1 pre USB-C, pretože neexistujú žiadne implementácie Thunderbolt 3, ktoré podporujú iba USB 2.0.

Majitelia strojov s podporou Thunderbolt 3 si preto musia dávať pozor pri kúpe zariadení a káblov, aby neprestrelili šírku pásma. Väčšina súčasného príslušenstva a káblov USB-C od Apple bude fungovať s novým MacBookom Pro (je spätne kompatibilný), ale nemusí poskytovať plnú rýchlosť. A majitelia starých 12″ Retina MacBookov sú na tom ešte horšie, keďže tam zariadenia s Thunderbolt 3 nebudú fungovať vôbec!

Keďže Thunderbolt 3 obsahuje dáta a video, je ľahké sa zmiasť ohľadom kompatibility počítača, kábla a zariadenia. Napríklad kábel Thunderbolt 3 môže podporovať dva 4K 60Hz monitory alebo dokonca 5K monitor, zatiaľ čo kábel USB-C je obmedzený na jeden 4K monitor. Je zábavné, že alternatívny režim USB-C nemá rovnakú kompatibilitu videa ako Thunderbolt 3. Ten podporuje HDMI 2.0, zatiaľ čo USB 3.1 podporuje iba HDMI 1.4b. Ale v prípade DisplayPortu bude mať USB 3.1 výhodu, podporuje verziu 1.3, a nie len 1.2, ako Thunderbolt 3. Všetko závisí od implementácie na konkrétnom stroji.

Apple nevyrobil ikonu Thunderbolt na novom MacBooku Pro, čo spotrebiteľov ešte viac zmiatlo!

Upozorňujeme, že káble Thunderbolt 3 sú k dispozícii v 40 aj 20 Gbps. A MacBook Pro nie je kompatibilný s prvou generáciou ovládačov Texas Instruments Thunderbolt 3 používaných v mnohých raných zariadeniach Thunderbolt 3!

Môj názor

Vzhľadom na túto šialenú úroveň „kompatibility“ pre nový port USB Type-C budú musieť byť kupujúci veľmi opatrní. A ak je dobré, že priemysel smeruje k jednoduchému, spoľahlivému obojsmernému portu pre dáta, video a napájanie, potom tento neporiadok zariadení a káblov bude frustrovať spotrebiteľov a obťažovať technikov.

Doplnenie: ak sa zasekne, malo by to fungovať

Na pôvodnú verziu článku som dostal veľa kritiky a zdá sa, že všetko nie je také zlé, ako opisujem. V zásade to platí, pokiaľ majú ľudia telefóny Nexus len s USB atď. Ale zdá sa mi, že je problém s mnohorakým využitím tohto univerzálneho kábla a portu.

Elektronika prestala byť oblasťou záujmu samotných geekov. Väčšinu počítačov, telefónov, tabletov a periférnych zariadení kupujú ľudia, ktorí nie sú technicky zdatní. Nebudú rozlišovať protokol od rozhrania a nemusia pochopiť, ako sa „USB Type-C“ líši od „Thunderbolt 3“ alebo „USB 3.1“. Chcú kúpiť veci, zapojiť ich a zabezpečiť, aby všetko fungovalo. Kompatibilitu posudzujú podľa tvaru a zhody konektorov, nie podľa špecifikácií a log.

Historicky sa s tým priemysel vysporiadal. Po počiatočných drsných okrajoch sa USB stalo prínosom pre bežného používateľa. Káble, zariadenia, periférie – väčšinou jednoducho fungujú. Zatiaľ čo skúsenosti s používaním USB 3, Mini USB, Micro USB a vysokovýkonných nabíjačiek nie sú dokonalé, pre USB dnes platia aj očakávania používateľov, že „sedí, znamená to, že funguje“. Ja sám práve teraz používam reťazec lacných USB káblov. A dôvodom je, že USB bol kábel aj protokol. Okrem energie (koľko iPadov sa pomaly nabíja z kociek iPhone?), USB fungovalo, pretože USB je USB.

A teraz je tu „univerzálny“ kábel, ktorý sa môže stať jediným portom na zariadení. Dáta, video, napájanie – len pre jeden port USB Type-C. A spoločnosť Intel prešla na najvyšší stupeň a pridala úplne samostatný svet podpory údajov a videa, Thunderbolt 3. Je nereálne očakávať, že všetky porty, káble a zariadenia budú navzájom správne spolupracovať, najmä keď je oveľa lacnejšie vyrobiť USB Zariadenie alebo kábel 3.1 gen 1. alebo dokonca USB 2.0.

Odteraz (keď sa zariadenia Thunderbolt 3 začali predávať) máme port, ktorý nespĺňa očakávania používateľov. Káble nie sú kompatibilné, zariadenia nepodporujú žiadne periférie, hoci porty vyzerajú rovnako. Je to nočná mora: spotrebiteľ vytiahne nesprávny kábel zo zásuvky, obchodu alebo batohu a rozhodne sa, že zariadenie alebo nabíjačka sú pokazené, keď nefungujú. Budeme čeliť sklamaniam, návratom a zmätenej podpore.

Je to starý príbeh o kompatibilite. Zlepšujeme kompatibilitu, aby sme zvýšili očakávania spotrebiteľov, že všetko bude fungovať. USB Type-C však nikdy nebude fungovať len tak, pretože USB-C je príliš veľa vecí naraz. A je to nočná mora.

Či už chcete svoj notebook pripojiť k viacerým 4K monitorom, pripojiť grafický akcelerátor, preniesť obrovské súbory na najrýchlejšie externé disky alebo nahrať RAW video z drahého fotoaparátu, mali by ste si zaobstarať Thunderbolt 3. S maximálnou rýchlosťou 40 Gbps je to najrýchlejší port na dnešnom trhu.. Za posledných šesť mesiacov sme videli neustály prúd nových notebookov a hybridov s portami Thunderbolt 3, keďže na trh prichádzalo viac periférií a dokovacích staníc. Ak vám záleží na vysokorýchlostnom pripojení, chcete sa uistiť, že váš ďalší systém bude podporovať nový štandard.

Tu je osem vecí, ktoré by ste mali vedieť o Thunderbolt 3:

4-krát rýchlejšie ako najrýchlejšie USB pripojenia

Thunderbolt 3 je schopný prenášať rýchlosťou 40 Gbps, čo je oveľa rýchlejšie ako USB 3.1 pri 10 Gbps alebo USB 3.0 pri 5 Gbps. Nový formát tiež zdvojnásobuje šírku pásma Thunderbolt 2 (20 Gb). S takou veľkou šírkou pásma môžete zapojiť grafický akcelerátor ako Racer Core a premeniť svoj ľahký notebook na bona fide herný stroj, pretože systém dokáže komunikovať s GPU rovnakou rýchlosťou, ako keby bol pripojený priamo k základnej doske.

Súbory môžete kopírovať na externý SSD rýchlosťou, ktorá je vyššia ako u väčšiny interných diskov. Rovnaké výhody sa prejavia pri sťahovaní informácií z profesionálnej 4K videokamery.

Využitie USBTyp-C konektory

Každý port Thunderbolt 3 je tiež USB 3.1 Type-C a využíva výhody tenkého, obojstranného konektora Type-C. K akémukoľvek Thunderboltu môžete pripojiť akýkoľvek USB Type-C, pretože technicky je Thunderbolt alternatívnym režimom prevádzky pre USB. Nie všetky porty a káble USB Type-C však podporujú Thunderbolt 3. Napríklad Apple MacBook a Lenovo ThinkPad 13 sú vybavené portami USB Type-C, ktoré nepodporujú rýchlejšie štandardy, ale HP EliteBook Folio podporuje Thunderbolt 3 .

Pripája sa k dvom 4K monitorom súčasne

Thunderbolt 3 môže prenášať video cez DisplayPort (DP) 1.2, ale technológia ponúka dve pripojenia na jednom kábli. Takže zatiaľ čo jeden kábel DP 1.2 môže napájať iba jeden 4K monitor naraz pri 60 Hz, jedno pripojenie Thunderbolt 3 môže mať na výstupe dva 4K monitory pri 60 Hz, jeden 4K monitor pri 120 Hz alebo jeden 5K monitor (5120 x 2880). ) monitor pri 60 Hz.

Z portu Thunderbolt 3 sa môžete pripojiť priamo k jednému monitoru pomocou kábla Thunderbolt do DisplayPort. Ak však chcete používať viacero monitorov cez jeden kábel, budete potrebovať Thunderbolt Dock, ako je Dell Thunderbolt Dock alebo HP Elite Thunderbolt 3 Dock.

Vysokorýchlostné siete P2P

Môžete prepojiť dva počítače pomocou jedného portu Thunderbolt 3 a získať 10Gb ethernetové pripojenie. To je 10-krát rýchlejšie ako väčšina káblových ethernetových portov. Ak teda potrebujete rýchlo skopírovať obrovský súbor do kolegovho notebooku, môžete to urobiť pri najvyšších prenosových rýchlostiach.

Logo Lightning - Kompatibilné produkty

Ako viete, či port, kábel alebo periférne zariadenie podporuje Thunderbolt 3, možno je to bežné USB 3.1? Hľadajte malé logo blesku na káblových konektoroch alebo v blízkosti portu prenosného počítača/periférneho zariadenia. Necertifikované produkty majú zakázané používať logo.

Bohužiaľ, zatiaľ čo Intel, vývojár Thunderbolt, nabáda spoločnosti, aby používali logá, nie sú podmienkou. Razer Blade Stealth je jedným z notebookov, ktorý je dodávaný s neoznačeným portom Thunderbolt 3.

Dostatok energie na nabitie väčšiny notebookov

Porty Thunderbolt 3 používajú štandardy dodávania energie cez USB, takže môžu odosielať a prijímať až 100 W, čo je viac než dosť na nabíjanie väčšiny notebookov. Na niektorých ultratenkých notebookoch, ako sú HP EliteBook Folio G1 a Razer Blade Stealth, je port Thunderbolt 3 jediným nabíjacím portom.

Avšak pracovné stanice a herné notebooky ako Lenovo ThinkPad P70 alebo ASUS G752 vyžadujú oveľa viac ako 100 W. Thunderbolt 3 môže tiež poskytnúť až 16 W energie na zariadenie napájané zo zbernice. Externé pevné disky, fotoaparáty a prenosné monitory teda môžu spotrebovať podstatne viac energie.

Grafické zosilňovače nie sú pre každý systém

Hoci používajú štandardné pripojenie Thunderbolt 3, prvá generácia grafických zosilňovačov nie je navrhnutá tak, aby fungovala s každým počítačom s podporou Thunderbolt. Napríklad Razer Core je certifikovaný iba na prácu s vlastnými notebookmi a mini PC Skull Canyon NUC. ASUS sľubuje, že jeho pripravovaná XG Station 2 bude fungovať iba s notebookmi značky ASUS. Pokiaľ však výrobca konkrétne nezablokoval grafický zosilňovač, je možné, že bude fungovať aj s nepodporovaným notebookom. Dúfajme, že sa čoskoro dočkáme vývoja grafických zosilňovačov pre všetky počítače Thunderbolt 3.

Reťazte až šesť zariadení

Môžete pripojiť až šesť rôznych počítačov a príslušenstva pomocou kábla Thunderbolt 3. Predstavte si pripojenie notebooku k vysokorýchlostnému externému pevnému disku, ďalšieho kábla k monitoru, tretieho k monitoru k vysokorýchlostnej kamere atď. . Ak všetky zariadenia v strede reťazca majú dva porty Thunderbolt (jeden pre vstup a jeden pre výstup), mali by ste byť schopní to urobiť.

Viac ako 4 roky po predstavení Thunderbolt nezískal veľký úspech a začal sa meniť na špecializovaný štandard pre profesionálne použitie. Tretia revízia Thunderboltu mu dokáže vdýchnuť nový život.

Thunderbolt, navrhnutý a uvoľnený pre verejnosť v roku 2011, mal byť zabijakom USB. Ale napriek viac ako dvojnásobnej prevahe v rýchlosti výmeny údajov oproti USB neboli majitelia zariadení kompatibilných s USB pripravení rozlúčiť sa so svojim známym vybavením. Zároveň sa rozsah konektorov používaných v počítačovom priemysle rokmi nezmenšil, ale dokonca zväčšil.

Hovorí sa, že ak nemôžete bojovať proti chaosu, veďte ho. Thunderbolt 3 sa zbavil MDP konektora a naďalej bude využívať obojsmerné USB-C. To znamená, že Intel s pomocou Apple posunul dizajn Cupertina o krok bližšie.

Podľa prezentovaných špecifikácií podporuje Thunderbolt 3 prenos dát rýchlosťou až 40 Gb/s. To je dvojnásobok toho, čo by mohol poskytnúť Thunderbolt 2. Pri tejto rýchlosti sa celý film v rozlíšení 4K prenesie len za 30 sekúnd.

Okrem toho nový štandard zahŕňa napájanie zariadení až do 100 W, pripojenie dvoch 4K displejov, ako aj pripojenie všetkých druhov periférií a Ethernetu rýchlosťou 10 Gb/s pomocou USB-C dokovacích staníc.

A najzaujímavejšie! Thunderbolt 3 je spätne kompatibilný s USB 3.1. Preto si všetky zariadenia s Thunderbolt 3 budú môcť vymieňať dáta rýchlosťou až 10 Gb/s s akýmikoľvek zariadeniami kompatibilnými s USB 3.1.

Intel tiež prisľúbil, že prvé zariadenia vyvinuté na základe nového štandardu sa začnú predávať do roku 2016.

Niet pochýb o tom, že to, čo sa deje, dokonale zapadá do všeobecného náčrtu výmeny všetkých druhov konektorov jedným jediným typom - pre všetko. Preto pre tých, ktorí stále veria, že Apple konal krátkozrako a nahradil zvyčajný USB Type-A USB-C, zdá sa, že je čas zmeniť názor. [Technológia Thunderbolt]

webovej stránky Viac ako 4 roky po predstavení Thunderbolt nezískal veľký úspech a začal sa meniť na špecializovaný štandard pre profesionálne použitie. Tretia revízia Thunderboltu mu dokáže vdýchnuť nový život. Thunderbolt, navrhnutý a uvoľnený pre verejnosť v roku 2011, mal byť zabijakom USB. Ale napriek viac ako dvojnásobnej prevahe v rýchlosti ...

K počítaču sa pripája pomocou jedného zo štyroch konektorov – USB 2.0, USB 3.0, FireWire alebo Thunderbolt. V hudobnej komunite existuje názor, že FireWire poskytuje lepšiu kvalitu zvuku, je niekoľkonásobne rýchlejší ako USB a vo všeobecnosti je vhodnejší pre nahrávacie štúdio. Nadradenosť FireWire je zvyčajne podporovaná zastaranými údajmi o schopnostiach rozhraní, ako aj argumentmi z kategórie "Povedal mi jeden veľmi uznávaný hudobník / zvukár."

Redakcia webovej stránky hovorí, aké sú zásadné rozdiely medzi USB, FireWire a Thunderbolt, je rozdiel v tom, cez ktorý port pripojiť zariadenie a prečo sa hudobníci mýlia, keď hovoria o nadradenosti FireWire.

Stručná história FireWire, USB a Thunderbolt

Vývoj štandardu FireWire sa začal koncom 80-tych rokov minulého storočia ako spoločné úsilie medzi spoločnosťami Apple, Sony, Texas Instruments, IBM, STMicroelectronics a Digital Equipment Corporation. Konečný výsledok bol predstavený verejnosti v roku 1995, v rovnakom čase, keď Apple začal umiestňovať FireWire ako hlavný štandard na pripojenie digitálnych audio a video zariadení k počítačom Mac.

Prvé špecifikácie štandardu USB sa objavili v polovici 90. rokov. Vývojári nového konektora (Compaq, IBM, Intel, Microsoft, Northern Telecom) si dali za cieľ znížiť počet portov na pripojenie externých zariadení k osobnému počítaču, čím ponúkli univerzálnu náhradu.

Pokiaľ ide o Thunderbolt, rozhranie bolo pôvodne vyvinuté spoločnosťami Intel a Apple a po svojom vydaní v roku 2011 bolo umiestnené ako univerzálny konektor, ktorý možno použiť na prenos akýchkoľvek údajov medzi notebookmi, mobilnými zariadeniami a stolnými počítačmi. Podľa predstavy autorov by šírka pásma 10 Gb/s znížila počet káblov, ktoré používatelia potrebujú.

USB kábel

Štandardy Thunderbolt, FireWire a USB mali rôzne ciele:

• USB bol navrhnutý s ohľadom na jednoduchosť, všestrannosť a nízke náklady;
• FireWire bol navrhnutý pre maximálny výkon a rýchlosť, najmä pri práci so zvukom a videom;
• Thunderbolt bol vytvorený ako čiastočná alternatíva k FireWire na zníženie počtu káblov a dosiahnutie najvyššej rýchlosti.

FireWire a Thunderbolt boli pôvodne navrhnuté na prenos veľkého množstva dát. Toto polohovanie platilo až do objavenia sa rozhrania USB 3.0, ktoré zároveň poskytuje pohodlný a rýchly prenos veľkého množstva informácií.

Skutočnú rýchlosť prenosu dát možno zistiť jednoduchým vydelením inzerovanej rýchlosti číslom 10. Pre FireWire inzerovanú rýchlosťou 800 Mbps je skutočná rýchlosť prenosu približne 80 Mbps. Za ideálnych podmienok tak môže užívateľ skopírovať 80 megabajtov informácií za sekundu. V reálnych podmienkach sa budú čísla líšiť smerom nadol.

FireWire je už dlho štandardom pre pripojenie digitálnych audio a video zariadení vďaka vysokej rýchlosti prenosu informácií. Tvorcovia rozhrania ho umiestnili ako ideálny konektor pre tých používateľov, ktorých každodenná práca zahŕňa spracovanie veľkého množstva fotografií, videa a zvuku. Spočiatku bolo množstvo dát, ktoré je možné preniesť za jednotku času pre zbernicu FireWire, až 400 Mbps (FireWire 400) a neskôr, s vydaním aktualizovanej verzie zbernice, sa zvýšilo na 800 Mbps (FireWire 800).

Firewire kábel

Thunderbolt, ktorý čiastočne nahradil FireWire, je umiestnený ako rozhranie pre všetky príležitosti. Vďaka schopnosti prenášať až 40 Gbps dát za sekundu je konektor vhodný ako pre každodenné úlohy (vhadzovanie dokumentov), ​​tak aj profesionálnu prácu s akýmkoľvek mediálnym obsahom. Apple a Intel zároveň vo všetkých smeroch zaznamenali všestrannosť Thunderboltu, keď hovorili o schopnosti pripojiť monitory, kamery a ďalšie periférne zariadenia cez toto rozhranie, pracovať so streamovaným videom a zvukom a vymieňať si akékoľvek informácie.

Thunderbolt kábel

USB bol lacnejší a dostupnejší „každodenný“ konektor, určený na pripojenie zariadení, ktoré nepotrebovali prenášať veľký prúd informácií. Prvá verzia konektora pracovala rýchlosťou až 1,5 Mbps, čo na pozadí FireWire vyzeralo smiešne. S vydaním USB 2.0 v roku 2000 sa rýchlostné výhody FireWire stali menej zrejmé - teoretická rýchlosť prenosu dát cez USB zbernicu sa zvýšila na 480 Mbps. Po vydaní USB 3.0, ktorého rýchlosť sa zvýšila na 5 Gb / s, rýchlostné výhody FireWire jednoducho zmizli.

Aký je rozdiel medzi rozhraniami

Hlavný rozdiel medzi FireWire a USB je v tom, ako to funguje. FireWire funguje na princípe P2P (od Angličtina peer-to-peer - rovný s rovným; pozri sieť Peer-to-peer), kde sú všetky zariadenia rovnaké vo svojich schopnostiach. Užívateľ tak môže napríklad pripojiť dve FireWire zariadenia a dohodnúť si medzi nimi priamu výmenu informácií.

USB a Thunderbolt fungujú s povinnou účasťou tretej strany – hubu, ktorý organizuje výmenu informácií medzi zariadeniami. Ak chcete pripojiť dve zariadenia cez USB alebo Thunderbolt a prenášať medzi nimi informácie, obe zariadenia musia byť najprv pripojené k počítaču.

Okrem iných rozdielov je možné určiť stupeň prevalencie a konečné náklady na implementáciu. Ak na začiatku 2000-tych rokov bola dostupnosť USB vzácnosťou, dnes sú takmer všetky počítače, notebooky, ultrabooky a tablety vybavené USB portami, bez ohľadu na cenový segment. Navyše ich počet začína 1-2 a končí 8-10 kusmi. Čo sa týka FireWire a Thunderboltu, najčastejšie sú nimi vybavené zariadenia najvyššej cenovej kategórie a samotný port je často len jeden.

Zaujímavý fakt: Acer, ktorý ako prvý zaviedol rozhranie Thunderbolt do vlastných notebookov, o niečo neskôr ako prvý od tohto rozhrania upustil a dal prednosť USB 3.0.

Táto situácia je spôsobená konečnými nákladmi na konektory: kým priemerné náklady na zavedenie jedného USB portu sú približne 0,2 – 0,5 USD, náklady na jeden konektor FireWire sú 1 – 2 USD, z čoho 25 centov musí zaplatiť spoločnosť Apple. majiteľ technologického patentu. S Thunderboltom je situácia ešte horšia: náklady na konektor môžu dosiahnuť 30 dolárov, z ktorých väčšina pôjde do vreciek spoločností Intel a Apple.

	firewire	USB	Thunderbolt
rok vydania	1995	1996	2011
Tvorcovia	Apple, Sony, Texas Instruments	Intel, Compaq, Microsoft, Digital Equipment Corporation, IBM, Northern Telecom	Intel, Apple
Typ	vonkajšie/vnútorné	vonkajšie/vnútorné	vonkajšie/vnútorné
Princíp činnosti	P2P Zariadenia môžu medzi sebou priamo komunikovať a vymieňať si údaje.	hostiteľský	hostiteľský Zariadenia musia mať rozbočovač na výmenu údajov.
Komunikačný princíp	Streamovanie údajov	Odosielanie dát v paketoch	Streamovanie údajov
Podpora hot swap	Áno	Áno	Áno
Maximálny počet zariadení, ktoré možno pripojiť k jednému hostiteľovi	63	127	6
Šírka pásma	400-3200 Mbps (50-400 Mbps)	1,5, 12, 480 Mbps (0,2, 1,5, 60 Mbps)	10, 20, 40 Gbps
Rýchlosť	Až 800 MB/s	Až 5 GB/s (pre USB 3.0)	Až 5 GB/s
Aktuálna verzia	Firewire 800	USB 3.1	Thunderbolt 3

Čo je pre hudobníka lepšie: FireWire alebo USB 2.0, Thunderbolt alebo USB 3.0?

Čo je teda pre hudobníka lepšie – Thunderbolt, FireWire alebo USB? Medzi hudobníkmi sa zariadenia FireWire považujú za zariadenia s lepším výkonom ako zariadenia USB. Tento názor sa navyše vzťahuje aj na rovnaké modely zvukových rozhraní, ktoré sa líšia iba spôsobom pripojenia.

Oficiálna podpora PreSonus poznamenáva, že FireWire na rozdiel od USB 2.0 podporuje vyššiu šírku pásma a rýchlejšie prenáša veľké množstvo dát. PreSonus tvrdí, že to umožňuje súčasné použitie viacerých vstupov a výstupov a zlepšuje stabilitu a výkon štúdiového vybavenia. Medzi ďalšie výhody FireWire spoločnosť vyzdvihuje:

• Streamingový prenos dát, ktorý poskytuje vyšší výkon pri práci so zvukom;
• Možnosť súčasného prenosu dát v dvoch smeroch: zo zariadenia do počítača a naopak;
• Schopnosť postupne kombinovať niekoľko rovnakých FireWire zariadení do jedného.

Medzi výhody USB PreSonus poznamenáva:

• Možnosť používať zariadenia USB s akýmkoľvek počítačom, notebookom alebo tabletom vybaveným portom USB;
• Nižšie náklady na zariadenia USB v porovnaní s verziami FireWire.

Ak vám záleží na číslach, potom je výkon USB 2.0 a FireWire 400 takmer identický – 480 Mbps oproti 400 Mbps. USB 3.0 mnohonásobne prevyšuje FireWire 800 z hľadiska rýchlosti výmeny informácií – 5 Gb/s oproti 800 Mb/s. Zvukové rozhrania s podporou USB 3.0 a ďalšie štúdiové zariadenia sa však len začínajú dostávať na trh. Priepustnosť Thunderboltu prevyšuje kombináciu USB a FireWire a dosahuje až 10 Gbps cez medený kábel a až 40 Gbps cez optický kábel.

Kompletná sada portov: FireWire, Thunderbolt a USB

Audient nedávno vysvetlil, prečo Audient iD uprednostňuje USB 2.0 pri navrhovaní nových audio rozhraní, napriek jeho nižšiemu výkonu v porovnaní s inými rozhraniami. Podľa oficiálnych informácií inžinieri spoločnosti pochopili, že USB 3.0 a Thunderbolt poskytujú väčšiu šírku pásma, no zároveň si uvedomili, že audio rozhrania toto jednoducho nepotrebujú: v porovnaní s USB 2.0, pri práci so zvukovým signálom, tretia verzia konektor jednoducho prenáša viac údajov pri podobnej rýchlosti výmeny informácií.

Na pochopenie tohto rozhodnutia spoločnosť navrhla predstaviť si dve paralelné cesty: prvú s jedným jazdným pruhom (USB 2.0), druhú s dvoma (USB 3.0). Obe trate majú rovnaký rýchlostný limit pri rôznych šírkach. Aj keď po druhej ceste bude môcť prejsť viac áut, rýchlosť ich pohybu bude podobná ako pri prvej trase. Pri hustej premávke sa prvá cesta upchá, v porovnaní so širšou cestou po nej prejde menej áut. Napriek tomu za bežných dopravných podmienok prejde po oboch diaľniciach rovnaký počet áut rovnakou rýchlosťou. Hádať sa je zbytočné: rýchlosť áut bude vždy rovnaká, aj keď jedna cesta je priestrannejšia ako druhá.

Zvukové informácie sú tie isté autá, ktoré jazdia po jednej z ciest. Štruktúra zvukových údajov je taká, že hustota premávky na našej ceste bude normálna. Ak ide po ceste video alebo veľké množstvo rôznorodých súborov rôznej veľkosti, hustota premávky sa výrazne zvýši - vytvorí sa silná premávka. Záver je jasný: USB 3.0 nebude poskytovať jasnú výhodu pohybu.

Aby ste to konečne overili, môžete vykonať jednoduché výpočty. Šírka pásma USB 2.0 je 480 Mbit – za jednu sekundu dokážeme preniesť 480 000 000 bitov informácií. Keď to vieme, predstavme si najhorší možný scenár: audio rozhranie Audient iD44 spracováva 44 kanálov vstupného a/alebo výstupného signálu súčasne so vzorkovacou frekvenciou 96 kHz a bitovou hĺbkou 24 bitov. Ukázalo sa, že zvuková karta prijíma alebo prenáša 44 nezávislých dátových tokov alebo vzoriek v 24-násobnej veľkosti, pričom každý signál sa prenáša 96 000-krát za sekundu. Aby sme vypočítali, koľko bitov informácií karta spracuje každú sekundu, vynásobíme čísla:

44 kanálov × 96 000 vzoriek × 24 bitov = 101 376 000 bps

Samozrejme, ostatné servisné dáta sa prenášajú aj na kartu a počítač vo všeobecnom streame. Vrátane ich prenosu sa celkový počet zvýši o pár desiatok tisíc bitov, no aj tak sa nedostaneme ani na hranicu priepustnosti USB 2.0. Aj keď pripojíme podobné rozhranie k iD44 cez ADAT a zdvojnásobíme alebo dokonca strojnásobíme počet kanálov, stále nedosiahneme limit. Ako vidíte, zvýšená šírka pásma USB 3.0, ktorá je 5 Gb / s, je jednoducho zbytočná, najmä doma, kde počet súčasne používaných kanálov (dátových tokov) zriedka presahuje 10-12 kusov.

Podľa Audient Thunderbolt teoreticky ponúka vyššiu rýchlosť prenosu dát a šírku pásma v porovnaní s USB. V praxi skutočná rýchlosť do značnej miery závisí od použitých zvukových ovládačov.

Napriek tomu Thunderbolt, napriek všetkým svojim výhodám, stále nie je široko používaný (najmä na PC). Viac ako 95 % počítačov nie je a nikdy nebude kompatibilných s týmto konektorom. V roku 2018, keď musí byť zvukové rozhranie nielen výkonné, ale aj mobilné, sa to stáva kritickým: kartu Thunderbolt nebudete môcť vziať priateľovi, aby si ju nahral na jeho notebook, a budete pripojení k vášmu počítaču. Takýto problém je pre USB jednoducho nemysliteľný: akékoľvek verzie rozhrania sú navzájom kompatibilné, takže aj keď z počítačov zmiznú všetky porty USB 2.0, akékoľvek zariadenia s týmto konektorom budú naďalej fungovať, akoby sa nič nestalo.

Nie je úplne správne hovoriť o oneskorení doby prechodu signálu (latencii) vo vzťahu k audio rozhraniu. Latencia priamo závisí od toho, ako rýchlo počítač dokáže spracovať zvukové údaje, a nie od toho, ako rýchlo sa signál prenáša.

A aký je výsledok?

Otázka výkonu FireWire a USB bola aktuálna koncom 90. rokov a začiatkom 21. storočia, keď bola šírka pásma FireWire oveľa väčšia a trh bol zaplavený zariadeniami iba s FireWire. Dnes, keď rýchlosť konektora USB presahuje FireWire, výrobcovia hudobných a štúdiových zariadení buď úplne odmietajú podporu FireWire, alebo vydávajú dve alebo dokonca tri verzie zariadení - s Thunderboltom, FireWire a USB.

Rozdiel medzi konektormi existuje len na papieri. V podmienkach nahrávacieho štúdia nepostrehnete rozdiel medzi FireWire, Thunderbolt, USB 2.0 a USB 3.0 v rýchlosti, dobe oneskorenia signálu a ďalších indikátoroch. Výber zariadenia by mal závisieť len od technického vybavenia nahrávacieho štúdia (pozri). Ak je pre vás dôležitá maximálna kompatibilita s inými zariadeniami, je lepšie pozerať sa smerom k USB, ak je v popredí výkon – myslite na Thunderbolt, a ak vám nie je nič dôležitejšie ako možnosť ďalšieho rozšírenia, potom venujte pozornosť FireWire.