Kas jāzina
- Thunderbolt ir Apple un Intel izstrādāts aparatūras standarts.
- Thunderbolt saskarne ļauj lietotājiem pieslēgt datoriem tādas ierīces kā iPhone un ārējos cietos diskus.
- Thunderbolt 4 ir jaunākā versija. Tas konkurē ar USB4 un ir pilnībā saderīgs.
Thunderbolt ir aparatūras standarts, kas ļauj perifērijas ierīcēm, piemēram, viedtālruņiem un ārējiem cietajiem diskiem, izveidot savienojumu ar datoru. To izstrādāja Intel sadarbībā ar Apple.
Thunderbolt versijas
Ir vairākas Thunderbolt versijas ar jaunākām iterācijām, kas nepārtraukti uzlabo datu pārsūtīšanas ātrumu vai ātrumu. Pirmā Thunderbolt versija, kas sākotnēji tika saukta par Light Peak, tika izlaista 2011. gadā. Standarts vispirms tika atrasts Mac datoros, taču kopš tā laika tas ir kļuvis par datoru, bieži konkurējot ar USB standartu. Tomēr atšķirībā no USB ierīcēm, kurām nav jābūt sertificētām, Thunderbolt ierīcēm ir jābūt Intel sertificētām.
Ceturtā Thunderbolt paaudze, ko sauc par Thunderbolt 4, tika paziņota 2020. gadā, mēnešus pēc paziņojuma par USB4. USB4 ir balstīts uz Thunderbolt 3 un ir saderīgs ar to. Thunderbolt 3 bija saderīgs ar USB-C portiem.
Lai gan Thunderbolt un USB standarti bieži ir viens ar otru saderīgi, to specifikācijas vēsturiski ir bijušas atšķirīgas. USB ierīce, kas pievienota Thunderbolt portam, var darboties, taču tā, visticamāk, nenodrošinās Thunderbolt ātrumu. Pārsūtīšanas ātrumu ierobežo lēnākais dalībnieks. Tradicionāli tas bija USB.
Tomēr līdz ar Thunderbolt 4 izlaišanu protokols un datu pārraides ātrums ir pilnībā saderīgs ar USB 4, kas ir atpakaļsaderīgs ar Thunderbolt 3, USB 3.2 un USB 2.0. Šī saderības konverģence padara USB par savstarpēji saderīgāko standartu, lai gan USB4 ierīces, visticamāk, tiks rādītas tikai 2021. gadā.
Pērkona vēsture
Agrīnās attīstības stadijās Thunderbolt sauca par Light Peak. Light Peak sākotnēji bija paredzēts kā optiskās saskarnes standarts. Thunderbolt atteicās no mērķa par labu tradicionālākiem elektriskajiem kabeļiem.
Tas atviegloja Thunderbolt ieviešanu. Tā vietā, lai paļautos uz jaunu savienotāju, Thunderbolt pamatā bija esošā DisplayPort tehnoloģija un tās mini savienotāja dizains. Ideja bija ļaut kabelim pārvadīt video signālu un standarta datu signālu. DisplayPort bija loģiska izvēle starp video saskarnēm, jo tā specifikācijā bija iebūvēts papildu datu kanāls. Pārējiem diviem digitālā displeja savienotājiem, HDMI un DVI, šīs iespējas trūka.
Lai sasniegtu Thunderbolt interfeisa datu saites daļu, Intel izmantoja standarta PCI-Express specifikāciju. PCI-Express interfeisa izmantošana bija loģiska darbība, jo tā tika izmantota kā savienotāja interfeiss procesora iekšējo komponentu pievienošanai.
Bottom Line
Apple Thunderbolt bija vingrinājums, lai samazinātu vadu jucekli. Ultraportatīvie klēpjdatori, piemēram, MacBook, piedāvā ierobežotu vietu ārējiem perifērijas savienotājiem. Izmantojot Thunderbolt, Apple apvienoja datu un video signālus vienā savienotājā. Thunderbolt kabeļa datu signāla daļa ļāva displejam izmantot USB portus, FireWire portu un Gigabit Ethernet, izmantojot vienu kabeli.
Vairāk nekā viena ierīce vienā portā
Thunderbolt var darbināt vairākas ierīces no viena perifērijas porta, jo tā ir funkcionalitāte. Lai tas darbotos, Thunderbolt perifērijas ierīcēm ir jābūt ienākošajam un izejošajam savienotāja portam.
Pirmā ķēdes ierīce ir savienota ar datoru. Nākamā ierīce ķēdē savieno savu ienākošo portu ar pirmās ierīces izejošo portu. Pēc tam modelis atkārtojas katrai nākamajai ķēdes ierīcei. Varat arī izmantot Thunderbolt doku, lai datoram pievienotu vairākas ierīces, izmantojot vienu portu.
Ir ierobežots to ierīču skaits, kuras var darbināt vienā Thunderbolt portā. Standarts (tostarp Thunderbolt 3 un 4) ļauj savienot līdz sešām ierīcēm. Ja pievienosit pārāk daudz ierīču, tas var piesātināt joslas platumu un samazināt perifērijas ierīču kopējo veiktspēju.
DisplayPort savietojamība
Thunderbolt porti ir pilnībā saderīgi ar DisplayPort standartiem, lai saglabātu saderību ar tradicionālajiem DisplayPort monitoriem. Tas nozīmē, ka Thunderbolt perifērijas portam var pievienot jebkuru DisplayPort monitoru. Tomēr tas padara Thunderbolt datu saiti kabelī nedarbojamu.
Tādēļ tādi uzņēmumi kā Matrox un Belkin izstrādāja Thunderbolt bāzes stacijas datoriem, kas nodrošina DisplayPort caurlaidību. Tādā veidā dators var izveidot savienojumu ar monitoru un izmantot Thunderbolt porta datu iespējas Ethernet un citiem perifērijas portiem.
PCI-Express
Izmantojot PCI-Express datu joslas platumus, viens Thunderbolt ports var pārraidīt līdz 10 Gb/s abos virzienos. (Thunderbolt 3 un 4 atbalsta kopējo joslas platumu līdz 40 Gb/s, kas ietver DisplayPort signālu.) Tas ir vairāk nekā pietiekami lielākajai daļai perifērijas ierīču, ar kurām varētu izveidot savienojumu ar datoru. Lielākā daļa atmiņas ierīču darbojas zem pašreizējām SATA specifikācijām, un cietvielu diskdziņi nevar sasniegt šo ātrumu.
Lielākā daļa lokālo tīklu ir balstīta uz Gigabit Ethernet (1 Gbps), kas ir desmitā daļa no joslas platuma, ko nodrošina četrvirzienu PCIe savienojums. Līdz ar to Thunderbolt displeji un bāzes stacijas parasti nodrošina perifērijas portus un laiž cauri datus ārējām atmiņas ierīcēm.
Kā Thunderbolt salīdzina ar USB un eSATA
USB 3.0 ir visizplatītākā no pašreizējām ātrgaitas perifērijas saskarnēm. Tā priekšrocība ir saderība ar visām atpakaļejām USB 2.0 perifērijas ierīcēm. Tomēr tas ir ierobežots līdz vienam portam katrai ierīcei, ja vien netiek izmantots USB centrmezgls.
USB 3 piedāvā pilnu divvirzienu datu pārsūtīšanu, taču ātrums ir aptuveni uz pusi mazāks nekā Thunderbolt ar 4,8 Gbps. Tas īpaši nepārnēsā video signālu tā, kā Thunderbolt to dara DisplayPort. To izmanto video signāliem, izmantojot tiešo USB monitoru vai bāzes stacijas ierīci, kas pārraida signālu uz standarta monitoru. Negatīvā puse ir tāda, ka video signālam ir lielāks latentums nekā Thunderbolt ar DisplayPort monitoriem.
USB4 divkāršo pārsūtīšanas ātrumu nekā USB 3.0. Ar 40 Gb/s tas ir vienāds ar Thunderbolt 3 un 4 - abi ir saderīgi ar USB4.
Thunderbolt ir elastīgāks nekā eSATA perifērijas interfeiss. Ārējais SATA ir funkcionāls lietošanai tikai ar vienu atmiņas ierīci. Pašreizējie eSATA standarti nodrošina maksimālo ātrumu 6 Gb/s salīdzinājumā ar Thunderbolt 10 Gb/s.
Thunderbolt 3
Thunderbolt 3, kas tika izlaists 2015. gadā, ir balstīts uz iepriekšējo versiju idejām. Tā vietā, lai izmantotu DisplayPort tehnoloģiju, Thunderbolt 3 pamatā ir USB 3.1 un tā jaunais C tipa savienotājs. Tas pavēra jaunas iespējas, tostarp iespēju pārsūtīt jaudu, kā arī datu signālus.
Iespējams, klēpjdators, kas izmanto Thunderbolt 3 pieslēgvietu, varētu tikt barots, izmantojot kabeli, vienlaikus izmantojot kabeli, lai nosūtītu video un datus uz monitoru vai bāzes staciju. Thunderbolt 3 pārsūtīšanas ātrums ir 40 Gb/s, kas ir vairāk nekā pietiekami, lai vienlaikus darbinātu vairākas ierīces.
Thunderbolt 4
Paziņots 2020. gada sākumā, un ierīces, kas tika parādītas plauktos vēlāk gadā, Thunderbolt 4 nepalielināja Thunderbolt 3 ātrumu. Tomēr tas vairākos veidos uzlaboja specifikācijas.
Thunderbolt 4 protokols var atbalstīt divus 4K displejus viena vietā vai vienu 8K displeju. Auklas var būt līdz diviem metriem garas. Tajā ir iekļauti arī vairāki minimālie standarti perifērijas ierīcēm, tostarp modināšanas no miega atbalsts dokiem, jaudas reitingi klēpjdatoru uzlādēšanai un aizsardzība pret Thunderspy uzbrukumiem.
Thunderbolt 4 ir pilnībā savietojams ar USB4 protokolu un datu pārraides ātrumu. Šī savstarpējā saderība ir radījusi neskaidrības, proti, Thunderbolt 4, Thunderbolt 3 un USB4 porti ir vizuāli neatšķirami.
