USB повсюду в мире технологий. Все современные устройства имеют порт USB, а большинство новых поставляются с совместимым кабелем для зарядки и передачи данных. USB4 ничем не отличается в этом смысле, и фактически он даже использует тот же кабель USB-C, который требуется для некоторых существующих USB-устройств.
Что такое USB4?
Поскольку USB4 основан на стандарте Thunderbolt 3, он в два раза быстрее, чем предыдущая версия USB, и включает пропускную способность видео DisplayPort 2.0.
Устройства и кабели USB4 не будут отличаться от вашего типичного устройства USB 3, но за кулисами есть несколько улучшений, которые катапультируют его по сравнению с предыдущими версиями, что вам особенно нужно, если вы заядлый геймер.
Устройства начали появляться на полках магазинов в 2021 году.
Временная шкала USB
Если вам нужно освежить в памяти информацию, вот краткий обзор даты выпуска и ограничений пропускной способности нескольких последних версий USB:
- USB4: 2019; 40 Гбит/с
- USB 3.2: 2017; 20 Гбит/с
- USB 3.1: 2013; 10 Гбит/с
- USB 3.0: 2008; 5 Гбит/с
Эта схема именования USB 3.x устарела, но остается здесь для краткости. Теперь они носят новые имена.
USB4 – это больше, чем скорость
USB4 на самом деле имеет два рейтинга скорости: 20 Гбит/с для USB4 Gen 2x2 и 40 Гбит/с для Gen 3x2. Первый является обязательным для всех совместимых хостов, устройств и концентраторов, а второй является обязательным только для концентраторов USB4.
Это быстро, в этом нет сомнений. Но USB4 предлагает больше, чем просто дополнительную скорость:
Гибкая пропускная способность
Если вы используете более одного устройства одновременно, USB4 может понять, какая пропускная способность требуется устройствам, и предоставить каждому из них необходимое количество. Например, если вы используете монитор и передаете данные через внешний жесткий диск, они оба будут работать достаточно хорошо сами по себе, не отнимая слишком много трафика у другого устройства.
Похожая функция, возможная благодаря поддержке DisplayPort 2.0, - это способность USB4 переключаться в однонаправленный режим. Одновременное подключение к четырем дорожкам кабеля через DisplayPort Режим «Image» позволяет использовать все 80 Гбит/с для действительно впечатляющих пропускных способностей, например, для плавного отображения на мониторе 8K. alt="
Мощная зарядка
Все устройства USB4 будут поддерживать USB Power Delivery (USB PD), что означает, что их можно использовать для зарядки других устройств. Ваш ноутбук, например, можно использовать для зарядки телефона через USB4, как и в старых стандартах. Или монитор, подключенный к стене, можно использовать для питания ноутбука.
Однако, подобно тому, как эта новая версия USB быстрее, когда дело доходит до передачи данных, она также способна обеспечить большую мощность для ваших устройств. Через порт USB4 можно подавать до 100 Вт, поэтому, если ваше устройство поддерживает быструю зарядку, вы можете ожидать еще более быстрого включения.
И подобно тому, как передача данных является гибкой в зависимости от используемых устройств, то же самое относится и к мощности. Что-то вроде ноутбука, которому требуется больше энергии, может использовать то, что ему нужно, в то время как устройства с более низким энергопотреблением, такие как флэш-накопитель или пара наушников, могут потреблять меньше.
USB4 и Thunderbolt
Возможно, будет сложно понять, чем отличаются эти две технологии. Сложно уследить за всем этим, когда вы видите, что USB4 основан на Thunderbolt 3 и что они в чем-то взаимозаменяемы, но потом вам также говорят, что технически они не одинаковы, так как есть еще и Thunderbolt 4.
Несколько лет назад Thunderbolt использовал соединение Mini DisplayPort, но когда вышла версия 3, Intel переключилась на USB-C. Кроме того, в этом выпуске Intel разрешила использовать Thunderbolt бесплатно без выплаты лицензионных отчислений, поэтому производители оборудования не беспокоятся о его поддержке.
Вслед за Thunderbolt 3 компания USB-IF анонсировала USB4 и заявила, что он будет основан на спецификации Thunderbolt 3, а это означает, что он примет некоторые из его функций. Это приводит нас к тому, что сегодня у нас есть все, о чем мы говорили выше: более высокие скорости, обратная совместимость и большая выходная мощность.
Идея состоит в том, чтобы позволить большему количеству устройств работать вместе в единой системе. Надеюсь, когда-нибудь вы сможете покупать устройства, которые лучше работают друг с другом, без необходимости в таком количестве адаптеров и кабелей для конкретных устройств.
Однако Thunderbolt 4, самая новая версия, немного отличается. Минимальная поддержка PCIe для хранения составляет 32 Гбит/с вместо 16 Гбит/с в версии 3, и это позволяет кабелям длиной 2 метра работать с полной пропускной способностью 40 Гбит/с. Вы можете увидеть некоторые другие различия между версиями 3 и 4 и USB4 на веб-сайте Intel.
Все это сводится к расширенной совместимости для этих типов устройств и улучшенной производительности USB.
А как насчет совместимости с USB4?
Согласно спецификации USB4, он совместим с хостами и устройствами USB 3.2 и Thunderbolt 3. Эти устройства уже используют USB-C, поэтому с кабелями проблем нет. Однако поддержка Thunderbolt 3 не требуется, поэтому не все порты USB4 обязательно будут принимать все устройства Thunderbolt.
USB4 также совместим с USB 2.0, но, поскольку USB Type-A физически отличается от USB Type-C, для физического подключения требуется адаптер. И, как и у любого обратно совместимого устройства, скорость ограничена самым медленным из двух, что в данном случае будет 480 Мбит/с, установленным USB 2.0.
USB-C описывает только физическое соединение, поэтому не все кабели и порты USB-C поддерживают скорость 40 Гбит/с. Вам понадобится кабель, в котором указано, что он работает, и вам нужно будет внимательно посмотреть на устройства, которые вы покупаете, чтобы убедиться, что они поддерживают нужные вам скорости. Для достижения этих максимальных скоростей (или, по крайней мере, близких к ним) потребуется кабель с сертификацией 40 Гбит/с, в то время как стандартный кабель USB-C подойдет для скоростей USB 3.2 (20 Гбит/с).
Опять же, поскольку порты USB-C и Thunderbolt 3 выглядят одинаково, не сразу будет ясно, будет ли используемый вами порт работать с вашим устройством Thunderbolt, поскольку на самом деле это может быть порт USB 3.2.
USB-IF рекомендует (но не требует), чтобы изделия имели маркировку с четким указанием поддерживаемых ими скоростей передачи данных, например USB4 20 Гбит/с илиUSB4 40 Гбит/с Они также предлагают, чтобы продукты, соответствующие этим уровням производительности, использовали специальный логотип, но эти рекомендации еще не завершены.
Вывод здесь заключается в том, что передача данных и энергопотребление различаются между продуктами Thunderbolt и USB, поэтому точное знание портов вашего устройства и типа кабеля поможет вам понять, могут ли ваши устройства подключаться к ним. друг друга и действовать так, как вы хотите.
