Thunderbolt 3 как выглядит. USB Type-C: порты и протоколы. Основные технические характеристики

Какими бы конструктивными особенностями не отличался интерфейс для подключения периферии, он должен обладать двумя характеристиками: универсальностью и высокой скоростью передачи данных. Сочетание лишь этих двух качеств делают его по-настоящему эффективным. Примером такого интерфейса может послужить Thunderbolt - новая технология подключения периферийных устройств, созданная совместными усилиями двух ведущих компаний Apple и Intel.

Что такое Thunderbolt?

Так что же представляет собой Thunderbolt и какими преимуществами она обладает? Если не вдаваться в технические подробности, её можно охарактеризовать как универсальный стандарт, обеспечивающий максимально удобную и эффективную связь между компьютерами и планшетами с различными внешними устройствами. Говоря более доступным языком, Thunderbolt - это альтернатива технологии USB, только, как это уверяют в Apple, ещё более совершенная.

Таким образом, целью создания нового стандарта является устранение недостатков USB, а в перспективе и его замена. Среди производителей компьютерной техники широкой поддержки идея такой замены, однако, не получила, и главной тому причиной стала относительно высокая стоимость компонентов Thunderbolt, оказывающая существенное влияние на конечную цену компьютеров. В настоящее время новый стандарт используется в основном в компьютерах Mac.

Плюсы использования Thunderbolt

Основными преимуществами новой технологии является возможность последовательного, то есть без использования концентратора или коммутатора, подключения сразу нескольких высокопроизводительных периферийных устройств к одному компактному двухканальному порту, а также высокая скорость передачи данных. Объединяя в себе технологии DisplayPort и PCI Express, новый стандарт позволяет подключать к ПК внешние жесткие диски, мониторы высокого разрешения, видеокамеры и прочие периферийные устройства, не опасаясь за стабильность их работы и сохранность передаваемых данных.

Скорость передачи через интерфейс Thunderbolt как минимум в два раза выше, чем через интерфейс USB и это только начало. И хотя технология не получила широкого распространения среди производителей компьютерной техники, она продолжает успешно развиваться. За первой версией последовала вторая, а за нею и третья, способная поддерживать обмен данными на скорости до 40 Гб/с.

Также нельзя не отметить, что стандарт позволяет одновременно и передавать, и принимать данные. Thunderbolt поддерживается подключение дисплеев с Mini DisplayPort или с адаптером DisplayPort, HDMI, DVI, VGA, совместимость с устройствами USB, FireWire 400 и FireWire 800 (подключение производится через адаптер). При этом, однако, нужно понимать, что новый интерфейс не сделает устройства быстрее, но и не замедлит передачу данных.

Интерфейс Thunderbolt 3

На данный момент доступна уже третья версия стандарта, хотя сами устройства на основе новой технологии появятся в продаже в 2016 году. Thunderbolt 3 избавился от разъема MDP, перейдя на двухсторонний USB-C, а заодно в два раза увеличил скорость обмена данными, и если во второй версии она составляла до 20 Гб/с, то сейчас передавать файлы с одного устройства на другое можно будет на скорости 40 Гб/с. А это значит, что видеофайл с разрешением 4K можно будет передать менее чем за полминуты.

Возможности новой версии также включают совместимость новой версии со стандартом USB 3.1, поддержку питания устройств мощностью до 100 Вт, подключение двух дисплеев разрешения 4К, разной периферии и сети Ethernet на скорости 10 Гб/с. Кстати, если подключать один дисплей, то разрешение можно будет увеличить и до 5К.

  • IT-компании
    • Перевод

    Купили ли вы уже себе новый MacBook или MacBook Pro? А может, Google Pixel? Вы находитесь на пороге путаницы, благодаря этим новым портам «USB-C». Этот простецкий на вид порт таит в себе вселенскую путаницу, и благословенная обратная совместимость использует различные кабели для различных задач. Покупателям придётся очень аккуратно выбирать себе кабель!

    USB Type-C: порты и протоколы

    Порты USB Type-C распространились достаточно широко, Google начал использовать их на своих компьютерах и телефонах Pixel и Nexus, Apple применяет их на 12" MacBook, а теперь ещё и на новых MacBook Pro. Это физическая спецификация для 24-контактного двустороннего штекера и соответствующих кабелей. В этой статье я буду называть этот физический кабель и порт «USB-C», как наиболее часто используемый термин. Google сообщает, что этот порт называют «USB-C» 21 миллион раз, «USB C» 12 миллионов раз, а правильно, «USB Type-C», всего 8,5 миллионов раз.



    Совместимость USB-C: поддерживается несколько протоколов, и каждый уровень обратно совместим с уровнями ниже

    USB-C разрешает проходить через себя различным сигналам:

    USB 2.0 – как ни странно, самые ранние устройства на USB-C, включая Nokia N1, поддерживали сигналы и питание только для USB 2.0. Почти все новые компьютеры поддерживают как минимум USB 3.0, но у некоторых телефонов и планшетов до сих пор есть ограничения.

    USB 3.1 gen 1 – очень похож на «SuperSpeed» USB 3.0, последовательная связь на 5 Гбит/с для всяческой периферии, от жёстких дисков до сетевых адаптеров и док-станций. Обратно совместим с «SuperSpeed» USB 3.0, «Hi-Speed» USB 2.0 и даже оригинальным USB 1.x из 1996 года! Этот протокол используется Apple в 12″ MacBook.

    USB 3.1 gen 2 – сбивающее с толку название удваивает пропускную способность USB-периферии до 10 Гбит/с. Обратно совместим со всеми предыдущими версиями USB. Его поддерживают только самые новые устройства USB-C. Интересно, кто только придумал ему такое название.

    Alternate Mode (альтернативный режим) – физический разъем USB-C поддерживает другие не-USB протоколы, включая DisplayPort, MHL, HDMI и Thunderbolt. Но не каждое устройство поддерживает протокол Alternate Mode, что очень запутывает покупателей.

    Power Delivery (питание) – это не протокол данных, но USB-C позволяет подводить до 100 Вт энергии. Но опять, существуют две разные спецификации и множество разных конфигураций.

    Audio Accessory Mode (аудио-аксессуар) – спецификация для использования с аналоговым аудио.

    Главная проблема USB-C – запутанность. Не каждый USB-C кабель, порт, устройство и питание будут совместимы между собой, и рассматривать придётся множество комбинаций. Новые самые навороченные устройства (к примеру, MacBook Pro с Touch Bar) будут поддерживать большинство различных использований порта, но распространённые старые устройства поддерживают только USB 3.0 и, если повезёт, Alternate Mode DisplayPort.

    Но и это ещё не всё. Многие периферийные устройства USB-C тоже имеют свои ограничения. Представьте USB-C адаптер HDMI. Он может реализовать HDMI через USB 3.0, а может использовать родной Alternate Mode HDMI. Также он может использовать мультиплекс HDMI с Thunderbolt Alternate Mode, и даже, теоретически, HDMI через Thunderbolt с использованием внешнего графического чипа! Именно я разрекламировал идею Thunderbolt Display со встроенным GPU. И лишь самые новые компьютеры будут поддерживать все три режима. Представьте, как запутается потребитель, купивший адаптер «USB-C HDMI», обнаружив, что он не работает с MacBook или Pixel или ещё с чем?

    Кабель-кошмар


    StarTech Thunderbolt 3 USB-C Cable (40 Gbps)


    Monoprice Palette Series 3.1 USB-C to USB-C with PD (10 Gbps, 100 Watts)


    Monoprice Palette Series 3.0 USB-C to USB-C (5 Gbps, 15 Watts)


    Monoprice Palette Series 2.0 USB-C to USB-C (480 Mbps, 2.4 Amps)

    Эти кабели выглядят одинаковыми, но возможности у них очень разные! (По-моему, Monoprice разместили одну фотку для двух разных кабелей)

    Проблемы с совместимостью кабелей ещё более серьёзные. Многие компании, включая мою любимую Monoprice, делают кабели USB-C разного качества и совместимости. Если не быть осторожным, можно ограничить возможности или даже повредить ваши устройства не тем кабелем. Серьёзно: неправильный кабель может повредить ваше устройство! Такого быть не должно, однако ж вот оно как.

    Некоторые кабели с USB-C на обоих концах могут передавать лишь 5 Гбит/с, другие совместимы с 10 Гбит/с USB 3.1 gen 2. Иные нельзя использовать для питания, или они не совместимы с Alternate Mode Thunderbolt. Посмотрите на Monoprice 3.1 10 Gbps/100-Watt USB-C to USB-C, 3.0 5 Gbps/15 Watt USB-C to USB-C и 2.0 480 Mbps/2.4 A USB-C to USB-C. Почему они вообще существуют? Зачем нужен кабель USB-C на USB-C с поддержкой только 2.0?

    А ещё есть кабели с разными разъёмами на концах. Monoprice продаёт клёвый адаптер USB-C на USB 3.0 10 Гбит/с, но у неё есть ещё и такой, который поддерживает 5 Гбит/с, и даже ограниченный 480 Мбит/с USB 2.0. И выглядят они практически одинаково. Что за кошмар для потребителя! Monoprice неправильно называет каждый 5 Гбит/с кабель, как USB 3.0, а каждый 10 Гбит/с кабель, как USB 3.1. С другой стороны, такие наименования более понятны пользователю, чем официальные.

    Я не наезжаю на Monoprice. Мне нравятся их кабели. Но их огромный ассортимент кабелей USB-C прекрасно иллюстрирует проблему несовместимости. Практически у всех производителей и продавцов есть эти проблемы.

    Thunderbolt 3

    Перейдём к ещё более запутанной теме. Владельцы Mac с начала продаж в 2011 MacBook Pro привыкли к разъёму Mini DisplayPort, работающему как графическим портом, так и портом данных. Также они привыкли к тому, чтобы засовывать кабель Thunderbolt в разъём Mini DisplayPort, и обнаруживать, что ничего не работает.

    Тот же опыт ожидает нас и с новым портом USB Type-C:

    Не у всех портов USB-C одинаковые возможности. Многие рассчитаны только на данные, некоторые умеют данные и видео, совсем редкие – данные, видео и Thunderbolt 3!

    Для Thunderbolt 3 требуется специальный кабель. Хотя выглядит он абсолютно так же, как обычный USB-C!

    Устройства с Thunderbolt 3 выглядят точно так же, как устройства с USB-C – обычные устройства с кабелем USB-C ограничены скоростью в 5 Гбит/с или менее, но устройства с Thunderbolt 3 передают PCI Express со скоростью 40 Гбит/с!

    Порты и кабели Thunderbolt 3 должны быть обратно совместимы с кабелями, портами и устройствами USB 3.1 Type-C. Но работать они будут медленнее. Восславим создателя за обратную совместимость. Это, кстати, упрощение. На самом деле, Thunderbolt 3 это «Alternate Mode» для кабеля и порта Type-C, точно так же, как HDMI. Но на практике, Thunderbolt 3 это надмножество USB 3.1 для USB-C, поскольку не бывает реализаций Thunderbolt 3 с поддержкой только USB 2.0.

    Поэтому владельцы машин с поддержкой Thunderbolt 3 должны быть осторожны, покупая устройства и кабели, чтобы не пролететь с пропускной способностью. Большинство текущих аксессуаров и кабелей USB-C от Apple будут работать с новым MacBook Pro (он обратно совместим), но могут не обеспечить полную скорость. А владельцам старых 12″ Retina MacBook ещё хуже, поскольку устройства с Thunderbolt 3 там работать вообще не будут!

    Поскольку Thunderbolt 3 включает данные и видео, легко можно запутаться с совместимостью компьютеров, кабелей и устройств. К примеру, кабель Thunderbolt 3 может поддерживать два монитора 4К 60 Гц, или даже монитор на 5К, при том, что кабель USB-C ограничен одним 4К монитором. Забавно, что у USB-C Alternate Mode совместимость видео не такая, как у Thunderbolt 3. Последний поддерживает HDMI 2.0, а USB 3.1 умеет только HDMI 1.4b. Но в случае с DisplayPort у USB 3.1 будет преимущество, он поддерживает версию 1.3, а не только 1.2, как Thunderbolt 3. Всё зависит от реализации на конкретной машине.


    Иконку Thunderbolt на новом MacBook Pro Apple делать не стала, чем ещё больше запутала потребителей!

    Заметьте, что бывают кабели Thunderbolt 3 как на 40, так и на 20 Гбит/с. А MacBook Pro не совместим с первым поколением контроллеров Texas Instruments Thunderbolt 3, использовавшихся во многих ранних устройствах Thunderbolt 3!

    Моё мнение

    Учитывая этот безумный уровень «совместимости» для нового порта USB Type-C, покупателям придётся быть очень осторожными. И если то, что индустрия движется к простому, надёжному, двустороннему порту для данных, видео и питания, это хорошо – то эта каша из устройств и кабелей будет расстраивать потребителей и доставать техников.

    Дополнение: если воткнулось, то должно работать

    Я получил много критики первоначальной версии статьи, и она состоит в том, что вроде бы не всё так плохо, как я описываю. В основном, это действительно так, пока у людей есть телефоны Nexus с поддержкой только USB, и т.п. Но мне кажется, что существует проблема с множеством вариантов использования этого универсального кабеля и порта.

    Электроника перестала быть областью интересов для одних только гиков. Большинство компьютеров, телефонов, планшетов и периферии приобретают люди, не подкованные технически. Они не отличат протокол от интерфейса и не обязаны разбираться в том, чем “USB Type-C” отличается от “Thunderbolt 3” или “USB 3.1”. Они хотят покупать вещи, подключать их, и чтобы всё работало. Они оценивают совместимость по форме и совпадению разъёмов, а не спецификациям и логотипу.

    Исторически индустрия справлялась с этим. После первых шероховатостей, USB стало благом для среднего пользователя. Кабели, устройства, периферия – в большинстве своём просто работают. Хотя опыт от использования USB 3, Mini USB, Micro USB и зарядок высокой мощности не идеальный, то ожидание пользователя «подходит, значит, работает» и сегодня верно для USB. Я сам прямо сейчас использую гирлянду дешёвых USB-кабелей. И причина в том, что USB был и кабелем, и протоколом. Не считая питания (сколько iPad медленно заряжаются от кубиков iPhone?), USB работал потому, что USB – это USB.

    А теперь появляется «универсальный» кабель, способный стать единственным портом на устройстве. Данные, видео, питание – для всего один порт USB Type-C. А Intel переключилась на высшую передачу, добавив совершенно отдельный мир поддержки данных и видео, Thunderbolt 3. Нереалистично ожидать, что все порты, кабели и и устройства будут правильно работать друг с другом, особенно, если гораздо дешевле сделать устройство или кабель USB 3.1 gen 1 или даже USB 2.0.

    С этого момента (с начала продаж устройств Thunderbolt 3) у нас есть порт, не оправдывающий ожиданий пользователя. Кабели не совместимы, устройства не поддерживают какую-то периферию, хотя порты выглядят одинаково. Это кошмар: потребитель вытащит не тот кабель из ящика, магазина или рюкзака, и решит, что устройство или зарядка сломана, когда он не будет работать. Мы столкнёмся с разочарованиями, возвратами и запутавшейся техподдержкой.

    Это старая история с совместимостью. Мы улучшаем совместимость, чтобы поднять ожидания потребителей того, что всё будет просто работать. Но USB Type-C никогда не будет просто работать, потому что USB-C – это слишком много вещей одновременно. И это кошмар.

    Если вы хотите подключить ноутбук к нескольким 4К мониторам, подключить графический ускоритель, передавать гигантские файлы на самые быстрые внешние накопители или загружать RAW-видео с дорогой камеры, вы должны получить Thunderbolt 3. С максимальной скоростью 40 Гбит, это самый быстрый порт на рынке сегодня. В течение последних шести месяцев, мы видели устойчивый поток новых ноутбуков и гибридов с Thunderbolt 3 портами, в то время как наиболее периферийные устройства и док-станции выходят на рынок. Если высокоскоростное соединение имеет значение для вас, вы хотите убедиться, что ваша следующая система поддерживает новый стандарт.

    Вот восемь вещей, которые вы должны знать о Thunderbolt 3:

    В 4-е раза быстрее самого быстрого USB-подключения

    Thunderbolt 3 способен передавать со скоростью 40 Гбит, что намного быстрее, чем USB 3.1 с его скоростью 10Гбит или USB 3.0 в пределах 5 Гбит. Новый формат также удваивает пропускную способность Thunderbolt 2 (20 Гбит). С такой пропускной способностью, вы можете подключить графический ускоритель вроде Racer Core и превратить ваш легкий ноутбук в добросовестную игровую машину, так как система сможет связаться с GPU с той же скоростью, как если бы та была подключена непосредственно к материнской плате.

    Вы можете копировать файлы на внешний SSD со скоростью, которая быстрее большинства внутренних дисков. Те же преимущества вступают в игру, когда вы скачиваете информацию с профессионального уровня 4К видеокамеры.

    Использует USB Type- C разъемы

    Каждый порт Thunderbolt 3 также является USB 3.1 Type-C и пользуется преимуществами тонкого, обратимого разъема Type-C. Вы можете подключить любой USB Type-C к любому Thunderbolt, потому что технически, Thunderbolt является альтернативным режимом работы USB. Однако не все USB Type-C порты и провода поддерживают Thunderbolt 3. Например, Apple MacBook и Lenovo ThinkPad 13 оборудованы портами USB Type-C, которые не поддерживают стандарты быстрее, но HP EliteBook Folio и поддерживают Thunderbolt 3.

    Подключается к двум 4К мониторам одновременно

    Thunderbolt 3 может передавать видео через DisplayPort (DP) 1.2, но технология предлагает два соединения на одном проводе. Таким образом, пока один кабель DP 1.2 может работать только с одним 4К монитором одновременно с частотой 60 Гц, одно соединение Thunderbolt 3 может выводить изображение на два 4К монитора с частотой 60 Гц, один 4К монитор на 120 Гц или один 5К (5120 х 2880) монитор на 60 Гц.

    Вы можете подключиться из порта Thunderbolt 3 непосредственно к одному монитору, используя кабель Thunderbolt на DisplayPort. Тем не менее, если вы хотите использовать несколько мониторов по одному кабелю, вам понадобится док-станция Thunderbolt, как Dell Thunderbolt Dock или док HP Elite Thunderbolt 3.

    Высокоскоростные сети P2 P

    Вы можете соединить два компьютера вместе, используя один порт Thunderbolt 3 и получить соединение 10Gb Ethernet. Это в 10 раз быстрее, чем большинство проводных портов Ethernet. Так что, если вам нужно быстро скопировать гигантский файл на ноутбук коллеги, вы сможете сделать это на самых быстрых скоростях передачи данных.

    Логотип молнии – Совместимые продукты

    Как вы узнаете, поддерживает ли порт, провод или периферийное устройство Thunderbolt 3, может это обычный USB 3.1? Ищите крошечный логотип молнии на разъемах провода или близ порта ноутбука / периферийного устройства. Несертифицированным продуктам запрещено использовать эмблему.

    К сожалению, в то время как Intel, разработчик Thunderbolt, поощряет компании к использованию логотипов, они не являются требованием. Razer Blade Stealth является одним из ноутбуков, который оборудован портом Thunderbolt 3 без метки.

    Достаточно энергии для зарядки большинства ноутбуков

    Поскольку они используют USB-стандарты поставки энергии, порты Thunderbolt 3 могут отправлять и получать до 100 Вт, чего более чем достаточно для зарядки большинства ноутбуков. Действительно, на некоторых сверхтонких ноутбуках, таких как HP EliteBook Folio G1 и Razer Blade Stealth, порт Thunderbolt 3 является единственным портом для зарядки.

    Тем не менее, для рабочих станций и ноутбуков игрового класса, как Lenovo ThinkPad P70 или ASUS G752 требуется гораздо больше, чем 100 Вт. Thunderbolt 3 также может обеспечить до 16 Вт электроэнергии на устройство с питанием от шины. Таким образом, внешние жесткие диски, камеры и портативные мониторы могут потреблять значительно больше энергии.

    Графические усилители не для каждой системы

    Хотя они используют стандартное соединение Thunderbolt 3, первое поколение графических усилителей не предназначено для работы с каждым ПК поддерживающим Thunderbolt. Razer Core, например, сертифицирован только для работы с собственными ноутбуками компании и с мини-ПК Skull Canyon NUC. ASUS обещает, что его предстоящий XG Station 2 будет работать только с фирменными ноутбуками ASUS. Тем не менее, если производитель не блокировал графический усилитель специально, вполне возможно, что он будет работать с неподдерживаемым ноутбуком. Будем надеяться, что в ближайшее время мы увидим графические усилители, которые будут разработаны для всех компьютеров с Thunderbolt 3.

    Создание цепи до шести устройств

    Вы можете соединить до шести различных компьютеров и комплектующих с помощью кабеля Thunderbolt 3. Представьте себе подключение ноутбука с высокоскоростным внешним жестким диском, другой провод к монитору, третий от монитора к высокоскоростной камере и так далее. Если все устройства в центре цепи имеют два порта Thunderbolt (один для входа и другой для выхода), вы сможете сделать это.

    • Перевод

    Купили ли вы уже себе новый MacBook или MacBook Pro? А может, Google Pixel? Вы находитесь на пороге путаницы, благодаря этим новым портам «USB-C». Этот простецкий на вид порт таит в себе вселенскую путаницу, и благословенная обратная совместимость использует различные кабели для различных задач. Покупателям придётся очень аккуратно выбирать себе кабель!

    USB Type-C: порты и протоколы

    Порты USB Type-C распространились достаточно широко, Google начал использовать их на своих компьютерах и телефонах Pixel и Nexus, Apple применяет их на 12" MacBook, а теперь ещё и на новых MacBook Pro. Это физическая спецификация для 24-контактного двустороннего штекера и соответствующих кабелей. В этой статье я буду называть этот физический кабель и порт «USB-C», как наиболее часто используемый термин. Google сообщает, что этот порт называют «USB-C» 21 миллион раз, «USB C» 12 миллионов раз, а правильно, «USB Type-C», всего 8,5 миллионов раз.



    Совместимость USB-C: поддерживается несколько протоколов, и каждый уровень обратно совместим с уровнями ниже

    USB-C разрешает проходить через себя различным сигналам:

    USB 2.0 – как ни странно, самые ранние устройства на USB-C, включая Nokia N1, поддерживали сигналы и питание только для USB 2.0. Почти все новые компьютеры поддерживают как минимум USB 3.0, но у некоторых телефонов и планшетов до сих пор есть ограничения.

    USB 3.1 gen 1 – очень похож на «SuperSpeed» USB 3.0, последовательная связь на 5 Гбит/с для всяческой периферии, от жёстких дисков до сетевых адаптеров и док-станций. Обратно совместим с «SuperSpeed» USB 3.0, «Hi-Speed» USB 2.0 и даже оригинальным USB 1.x из 1996 года! Этот протокол используется Apple в 12″ MacBook.

    USB 3.1 gen 2 – сбивающее с толку название удваивает пропускную способность USB-периферии до 10 Гбит/с. Обратно совместим со всеми предыдущими версиями USB. Его поддерживают только самые новые устройства USB-C. Интересно, кто только придумал ему такое название.

    Alternate Mode (альтернативный режим) – физический разъем USB-C поддерживает другие не-USB протоколы, включая DisplayPort, MHL, HDMI и Thunderbolt. Но не каждое устройство поддерживает протокол Alternate Mode, что очень запутывает покупателей.

    Power Delivery (питание) – это не протокол данных, но USB-C позволяет подводить до 100 Вт энергии. Но опять, существуют две разные спецификации и множество разных конфигураций.

    Audio Accessory Mode (аудио-аксессуар) – спецификация для использования с аналоговым аудио.

    Главная проблема USB-C – запутанность. Не каждый USB-C кабель, порт, устройство и питание будут совместимы между собой, и рассматривать придётся множество комбинаций. Новые самые навороченные устройства (к примеру, MacBook Pro с Touch Bar) будут поддерживать большинство различных использований порта, но распространённые старые устройства поддерживают только USB 3.0 и, если повезёт, Alternate Mode DisplayPort.

    Но и это ещё не всё. Многие периферийные устройства USB-C тоже имеют свои ограничения. Представьте USB-C адаптер HDMI. Он может реализовать HDMI через USB 3.0, а может использовать родной Alternate Mode HDMI. Также он может использовать мультиплекс HDMI с Thunderbolt Alternate Mode, и даже, теоретически, HDMI через Thunderbolt с использованием внешнего графического чипа! Именно я разрекламировал идею Thunderbolt Display со встроенным GPU. И лишь самые новые компьютеры будут поддерживать все три режима. Представьте, как запутается потребитель, купивший адаптер «USB-C HDMI», обнаружив, что он не работает с MacBook или Pixel или ещё с чем?

    Кабель-кошмар


    StarTech Thunderbolt 3 USB-C Cable (40 Gbps)


    Monoprice Palette Series 3.1 USB-C to USB-C with PD (10 Gbps, 100 Watts)


    Monoprice Palette Series 3.0 USB-C to USB-C (5 Gbps, 15 Watts)


    Monoprice Palette Series 2.0 USB-C to USB-C (480 Mbps, 2.4 Amps)

    Эти кабели выглядят одинаковыми, но возможности у них очень разные! (По-моему, Monoprice разместили одну фотку для двух разных кабелей)

    Проблемы с совместимостью кабелей ещё более серьёзные. Многие компании, включая мою любимую Monoprice, делают кабели USB-C разного качества и совместимости. Если не быть осторожным, можно ограничить возможности или даже повредить ваши устройства не тем кабелем. Серьёзно: неправильный кабель может повредить ваше устройство! Такого быть не должно, однако ж вот оно как.

    Некоторые кабели с USB-C на обоих концах могут передавать лишь 5 Гбит/с, другие совместимы с 10 Гбит/с USB 3.1 gen 2. Иные нельзя использовать для питания, или они не совместимы с Alternate Mode Thunderbolt. Посмотрите на Monoprice 3.1 10 Gbps/100-Watt USB-C to USB-C, 3.0 5 Gbps/15 Watt USB-C to USB-C и 2.0 480 Mbps/2.4 A USB-C to USB-C. Почему они вообще существуют? Зачем нужен кабель USB-C на USB-C с поддержкой только 2.0?

    А ещё есть кабели с разными разъёмами на концах. Monoprice продаёт клёвый адаптер USB-C на USB 3.0 10 Гбит/с, но у неё есть ещё и такой, который поддерживает 5 Гбит/с, и даже ограниченный 480 Мбит/с USB 2.0. И выглядят они практически одинаково. Что за кошмар для потребителя! Monoprice неправильно называет каждый 5 Гбит/с кабель, как USB 3.0, а каждый 10 Гбит/с кабель, как USB 3.1. С другой стороны, такие наименования более понятны пользователю, чем официальные.

    Я не наезжаю на Monoprice. Мне нравятся их кабели. Но их огромный ассортимент кабелей USB-C прекрасно иллюстрирует проблему несовместимости. Практически у всех производителей и продавцов есть эти проблемы.

    Thunderbolt 3

    Перейдём к ещё более запутанной теме. Владельцы Mac с начала продаж в 2011 MacBook Pro привыкли к разъёму Mini DisplayPort, работающему как графическим портом, так и портом данных. Также они привыкли к тому, чтобы засовывать кабель Thunderbolt в разъём Mini DisplayPort, и обнаруживать, что ничего не работает.

    Тот же опыт ожидает нас и с новым портом USB Type-C:

    Не у всех портов USB-C одинаковые возможности. Многие рассчитаны только на данные, некоторые умеют данные и видео, совсем редкие – данные, видео и Thunderbolt 3!

    Для Thunderbolt 3 требуется специальный кабель. Хотя выглядит он абсолютно так же, как обычный USB-C!

    Устройства с Thunderbolt 3 выглядят точно так же, как устройства с USB-C – обычные устройства с кабелем USB-C ограничены скоростью в 5 Гбит/с или менее, но устройства с Thunderbolt 3 передают PCI Express со скоростью 40 Гбит/с!

    Порты и кабели Thunderbolt 3 должны быть обратно совместимы с кабелями, портами и устройствами USB 3.1 Type-C. Но работать они будут медленнее. Восславим создателя за обратную совместимость. Это, кстати, упрощение. На самом деле, Thunderbolt 3 это «Alternate Mode» для кабеля и порта Type-C, точно так же, как HDMI. Но на практике, Thunderbolt 3 это надмножество USB 3.1 для USB-C, поскольку не бывает реализаций Thunderbolt 3 с поддержкой только USB 2.0.

    Поэтому владельцы машин с поддержкой Thunderbolt 3 должны быть осторожны, покупая устройства и кабели, чтобы не пролететь с пропускной способностью. Большинство текущих аксессуаров и кабелей USB-C от Apple будут работать с новым MacBook Pro (он обратно совместим), но могут не обеспечить полную скорость. А владельцам старых 12″ Retina MacBook ещё хуже, поскольку устройства с Thunderbolt 3 там работать вообще не будут!

    Поскольку Thunderbolt 3 включает данные и видео, легко можно запутаться с совместимостью компьютеров, кабелей и устройств. К примеру, кабель Thunderbolt 3 может поддерживать два монитора 4К 60 Гц, или даже монитор на 5К, при том, что кабель USB-C ограничен одним 4К монитором. Забавно, что у USB-C Alternate Mode совместимость видео не такая, как у Thunderbolt 3. Последний поддерживает HDMI 2.0, а USB 3.1 умеет только HDMI 1.4b. Но в случае с DisplayPort у USB 3.1 будет преимущество, он поддерживает версию 1.3, а не только 1.2, как Thunderbolt 3. Всё зависит от реализации на конкретной машине.


    Иконку Thunderbolt на новом MacBook Pro Apple делать не стала, чем ещё больше запутала потребителей!

    Заметьте, что бывают кабели Thunderbolt 3 как на 40, так и на 20 Гбит/с. А MacBook Pro не совместим с первым поколением контроллеров Texas Instruments Thunderbolt 3, использовавшихся во многих ранних устройствах Thunderbolt 3!

    Моё мнение

    Учитывая этот безумный уровень «совместимости» для нового порта USB Type-C, покупателям придётся быть очень осторожными. И если то, что индустрия движется к простому, надёжному, двустороннему порту для данных, видео и питания, это хорошо – то эта каша из устройств и кабелей будет расстраивать потребителей и доставать техников.

    Дополнение: если воткнулось, то должно работать

    Я получил много критики первоначальной версии статьи, и она состоит в том, что вроде бы не всё так плохо, как я описываю. В основном, это действительно так, пока у людей есть телефоны Nexus с поддержкой только USB, и т.п. Но мне кажется, что существует проблема с множеством вариантов использования этого универсального кабеля и порта.

    Электроника перестала быть областью интересов для одних только гиков. Большинство компьютеров, телефонов, планшетов и периферии приобретают люди, не подкованные технически. Они не отличат протокол от интерфейса и не обязаны разбираться в том, чем “USB Type-C” отличается от “Thunderbolt 3” или “USB 3.1”. Они хотят покупать вещи, подключать их, и чтобы всё работало. Они оценивают совместимость по форме и совпадению разъёмов, а не спецификациям и логотипу.

    Исторически индустрия справлялась с этим. После первых шероховатостей, USB стало благом для среднего пользователя. Кабели, устройства, периферия – в большинстве своём просто работают. Хотя опыт от использования USB 3, Mini USB, Micro USB и зарядок высокой мощности не идеальный, то ожидание пользователя «подходит, значит, работает» и сегодня верно для USB. Я сам прямо сейчас использую гирлянду дешёвых USB-кабелей. И причина в том, что USB был и кабелем, и протоколом. Не считая питания (сколько iPad медленно заряжаются от кубиков iPhone?), USB работал потому, что USB – это USB.

    А теперь появляется «универсальный» кабель, способный стать единственным портом на устройстве. Данные, видео, питание – для всего один порт USB Type-C. А Intel переключилась на высшую передачу, добавив совершенно отдельный мир поддержки данных и видео, Thunderbolt 3. Нереалистично ожидать, что все порты, кабели и и устройства будут правильно работать друг с другом, особенно, если гораздо дешевле сделать устройство или кабель USB 3.1 gen 1 или даже USB 2.0.

    С этого момента (с начала продаж устройств Thunderbolt 3) у нас есть порт, не оправдывающий ожиданий пользователя. Кабели не совместимы, устройства не поддерживают какую-то периферию, хотя порты выглядят одинаково. Это кошмар: потребитель вытащит не тот кабель из ящика, магазина или рюкзака, и решит, что устройство или зарядка сломана, когда он не будет работать. Мы столкнёмся с разочарованиями, возвратами и запутавшейся техподдержкой.

    Это старая история с совместимостью. Мы улучшаем совместимость, чтобы поднять ожидания потребителей того, что всё будет просто работать. Но USB Type-C никогда не будет просто работать, потому что USB-C – это слишком много вещей одновременно. И это кошмар.

    Thunderbolt - это входной/выходной интерфейс, встречающийся преимущественно на компьютерах и ноутбуках производства Apple, обещающий невероятную пропускную способность и скорость передачи данных. С другой стороны, универсальный стандарт USB 3.0 , представляющий собой огромный шаг вперед по сравнению с предшественником, совместимый с предыдущими версиями, и доступный в широком диапазоне. В этой статье я опишу возможности обоих этих устройств и пытаюсь сделать вывод, какой из них лучше.

    Знаете ли вы что?
    Интерфейс Thunderbolt был изначально разработан для работы с оптоволоконными кабелями, и раньше его называли Light Peak .

    Универсальная последовательная шина (USB) в представлении не нуждается. Со времен первого появления USB-портов и разъемов на ПК в 1995 году, они прошли долгий путь, и сегодня они встречаются повсеместно. Каждый компьютер и ноутбук комплектуется целым рядом USB-портов. Устройства, таких как USB-концентраторы, которые позволяют пользователям получить доступ к еще большему количеству портов, получили широкое распространение. USB-порты представлены даже на нетрадиционных электронных устройствах, таких как телевизоры, DVD-проигрыватели и стереосистемы. Теперь, когда все виды электронных устройств, включая мобильные телефоны и камеры также используют мини или микро-интерфейс USB для зарядки или передачи данных, название этой технологии "универсальная" более чем уместна.

    С другой стороны, "Thunderbolt" - это термин, чья популярность во многом ограничена кругом продуктов Apple. Хотя данная технология, которая была придумана и разработана компанией Intel, не так широко применяется, как USB-интерфейс, этот факт никоим образом не отражает ее способность или производительность. На самом деле, никакое количество похвал не может отдать должное непревзойденной пропускной способности и скорости передачи данных интерфейса Thunderbolt.

    Может показаться удивительным, что новейшему стандарту, Thunderbolt 2.0, имеющему такой огромный потенциал, не так повезло, как его конкуренту, USB 3.0.

    Интерфейс Thunderbolt против USB 3.0

    Основные технические характеристики

    ♦ Интерфейс USB 3.0, относится к категории повышенной скорости передачи данных, в котором отсутствует ограничений на длину кабеля, улучшено управление питанием, а также совместим с предыдущими стандартами.

    ♦ Интерфейс USB 3.0 достигает "Супер-скорости" с помощью дополнительных параллельных шин данных. Этот аксессуар не только увеличивает пропускную способность системы, но он также предусматривает полнодуплексную передачу данных (т. е. данные могут передаваться в обоих направлениях одновременно). Оба этих фактора способствуют достижению USB 3.0 скорости передачи данных гораздо выше, чем у USB 2.0.

    ♦ Энергетическая эффективность является основным моментом, USB 3.0 имеет возможность поставлять в полтора раза больше мощности, чем его предшественники, для оптимизированных устройств (например, тех, которые используют USB-порты для зарядки). Кроме того, порты могут переключаться в энергосберегающий режим, когда они не используются.

    ♦ По сравнению с USB 2.0, этот стандарт лучше подходит для любого приложения, которое требует высокой пропускной способности, от накопителей высокой емкости для передачи видео через DVI.

    Thunderbolt

    ♦ Тандерболт, сочетает в себе PCI Express, высокую скорость, двусторонний стандарт подключения последовательной передачи данных и DisplayPort, который используется для подключения к устройству отображения (технология такая же как HDMI, за исключением того, что эта совместима с VGA и аналогичными более старые форматами видео) в единую систему порта / разъема.

    ♦ Это означает, что он поддерживает высокоскоростную передачу данных между устройствами, обладает способностью функционировать в качестве связи Ethernet (с адаптером, естественно), поддерживает горячее подключение (возможность подключения и отключения оборудования без перезагрузки системы), а также может быть использован для подключения устройств отображения, таких как мониторы, в том числе с разрешением 4K HD.

    ♦ Благодаря высокой пропускной способности, один порт может использоваться для подключения до шести высокоскоростных совместимых аппаратных устройства, и ни один из них не будет страдать потерей пропускной способности.

    ♦ Сверх всего этого, он имеет возможность обеспечивать до 10 Вт мощности.

    Победитель: с точки зрения особенностей и спецификации, интерфейсы USB 3.0 и Thunderbolt, кажутся очень перспективными, и я не могу сделать другого выбора, кроме как назвать это ничьей.

    Скорость

    **Примечание: скорости упомянутые в этом разделе, являются теоретическими или максимальными значениями. Фактическая скорость передачи данных может быть намного меньше.

    ♦ USB 3.0 имеет максимальную скорость почти 5 ГБ/сек, это значит, что полоса пропускания канала 675 МБ в секунду, примерно в десять раз быстрее своего предшественника, USB 2.0.

    ♦ Эта способность делает его идеальным для применения в сценариях, где требуется более высокая пропускная способность, в том числе устройств хранения данных RAID-массива, что ранее невозможно было даже вообразить.

    Thunderbolt

    ♦ В отличие от в USB 3.0, в котором передача данных ограничена лишь одним каналом, интерфейс Thunderbolt имеет четыре независимых канала, то есть, если будет подключено более чем одно устройство, каждому из них будет предоставлена максимальная скорость передачи данных 10 ГБ/сек.

    ♦ На уже выпущенных (и доступных в ряде недавних устройств Mac/MacBook) Thunderbolt 2 - эта технология, имеет возможность предложить максимальную скорость 20 ГБ/сек, что в четыре раза быстрее чем USB 3.0, и в 2 раза быстрее чем USB 3.1. Эта феноменальная скорость достигается за счет сочетания двух полос двунаправленной передачи данных, имеющих одинаковую полосу частот одного канала Thunderbolt, в один канал с удвоенной пропускной способностью.

    Победитель: у меня нет никаких сомнений в том, кто превосходит в этом отношении; Thunderbolt является очевидным победителем в плане скорости.

    Стоимость

    **Примечание: цены, указанные в данном разделе, являются относительными и могут изменяться.

    ♦ Самым большим фактором популярности USB 3.0 является его низкая стоимость. Также USB порты уже установлены производителями на каждом чипсете Intel и AMD.

    ♦ Являясь универсальным стандартом, практически каждое устройство поставляется с USB-разъемом, и поэтому кабели всех сортов, в том числе и с мини и микро USB разъемами легко доступны по низким ценам.

    Примерная стоимость любого универсального USB 3.0 совместимого внешнего жесткого диска с 1 ТБ емкости начинается от USD 60 (4 000 рублей на момент написания этой статьи).

    Thunderbolt

    ♦ Стоимость включения всего одного порта Thunderbolt в любую печатную плату обойдется в USD 60.

    ♦ Компьютеры, которые оснащены портами Thunderbolt стоят довольно дорого. Большинство недавно выпущенных Apple настольных устройства, которые оснащены этими портами, попадают в ценовой диапазон от USD 1000 до 4000.

    ♦ На самом деле, чтобы использовать эти порты Thunderbolt, нужно приобрести совместимые периферийные устройства, помимо самого компьютера. И они также не из дешевых. 27-дюймовый монитор Apple Thunderbolt, например, стоит USD 999.

    ♦ Что такое порт без кабелей, разъемов и адаптеров? Когда 2-метровый кабель стоит USD 39, и гигабитный Ethernet-адаптер по цене USD 29, становится очевидным, что инвестирование в Thunderbolt может оказаться очень дорогостоящим делом.

    Победитель: воспользовавшись своей универсальностью, которую практически невозможно воспроизвести, USB 3.0 является очевидным победителем в этой категории.

    Совместимость

    Интерфейс USB 3.0

    ♦ USB 3.0 и его предшественник USB 2.0, полностью совместимые интерфейсы. Это означает, что в случае несоответствия между портом и стандартным кабелем, передача данных имеет место в соответствии с нижним стандартом.

    ♦ В общем, интерфейс USB присутствует практически в каждом электронном устройстве, которое существует сегодня. Кроме того, USB 3.0 расширил применимость USB в больших масштабах. Благодаря своей конструкции, которая повышает его энергоэффективность платформа USB может теперь использоваться для подключения мощных устройств, таких как дисплеи мониторов, а также в областях, требующих высоких скоростей передачи данных, таких как видео и аудио интерфейсы и записи Blu-Ray.

    Thunderbolt

    ♦ Технология Thunderbolt и Thunderbolt 2 совместимы друг с другом в той же манере, как USB 3.0 совместим со всеми его предыдущими версиями. Кабели Thunderbolt являются также взаимозаменяемыми. Компьютер, интерфейс и периферийное устройство (и все устройства в последовательной цепи) должны поддерживать Thunderbolt 2.0, чтобы была достигнута максимальная скорость.

    ♦ Любой монитор, который поддерживает стандарт мини-DisplayPort может быть напрямую подключен к компьютеру оснащенному портом Thunderbolt. Однако, кабель с разъемом мини-DisplayPort не может быть использован с периферийным Thunderbolt.

    ♦ Так как технология Thunderbolt не так широко распространена, она ограничена только компьютерами и периферийными устройствами, поддерживающими этот протокол. Для подключения других мониторов, поддерживающих другие стандарты типа VGA, DVI и HDMI, и так далее, к порту Thunderbolt, требуются переходники с портами Thunderbolt для соответствующего формата.

    ♦ Соответствующие переходники не всегда легко найти, не говоря уже о их стоимости, и если вы захотите подключить к примеру Xbox или PlayStation к монитору Apple Thunderbolt потребуется совершенно разные переходники производства сторонних компаний.

    Победитель: благодаря своей непревзойденной повсеместности, интерфейс USB 3.0 выигрывает с огромным перевесом.

    Мой вердикт

    Перед публикацией своего вывода, я хотел бы обратить внимание на следующие факты.

    Thunderbolt, с точки зрения скорости, технологии, дизайна и опубликованных результатов испытаний на выносливость, является намного лучшим, и футуристическим стандартом ввода/вывода данных, который действительно заслуживает звание "Лучший интерфейс". Он настолько опередила свое время, что многие "совместимые" устройства, доступные сегодня даже не способны воспользоваться портами Thunderbolt и Thunderbolt 2.0 на полную мощность. Однако, с точки зрения охвата аудитории, "Тандерболт" не дотягивает до USB. Помимо конкретных периферийных устройств, Thunderbolt можно использовать только для подключения ограниченного числа альтернативных стандартов интерфейса, даже при использовании адаптеров. Фактор стоимости, конечно взаимосвязаны, и именно поэтому Тандерболт имеет лишь ограниченное применение, хотя его потенциал огромен.

    Хотя USB 3.0 не может соответствовать уровню скорости Thunderbolt, он предлагает очень заметное улучшение по сравнению с ранее распространенным стандартом! USB 3.1 имеет уже отличную скорость, не говоря уже о его перекрестной совместимости с рядом других стандартных интерфейсов через адаптеры, и, следовательно, потребители не спешат переключаться на другие стандарты, даже если они могут работать лучше.

    Я считаю, что, несмотря на то, что максимальная скорость передачи данных, которую предлагает USB 3.0 не грандиозная цифра, этого достаточно, чтобы в значительной степени увеличить диапазон его применения, и с дополнительными возможностями, такими как энергосбережение, и, конечно, его популярность, USB 3.0 является лучшим интерфейсом в настоящее время . Что касается Thunderbolt, только время покажет, заслуживает ли он инвестиций.

    Я надеюсь, что вам понравилось мое сравнение между этими двумя крупнейшими мировыми устройствами коммуникационных интерфейсов, и что вы смогли решить, какой из них наиболее подходит для вас. Если вам есть что добавить к моему сравнению, пишите в комментариях.