Hvad er Thunderbolt?

Indholdsfortegnelse:

Hvad er Thunderbolt?
Hvad er Thunderbolt?
Anonim

Hvad du skal vide

  • Thunderbolt er en hardwarestandard udviklet af Apple og Intel.
  • Thunderbolt-grænsefladen giver brugerne mulighed for at forbinde enheder som iPhones og eksterne harddiske til deres computere.
  • Thunderbolt 4 er den seneste version. Den konkurrerer med USB4 og er fuldt krydskompatibel.

Thunderbolt er en hardwarestandard, der gør det muligt for eksterne enheder, såsom smartphones og eksterne harddiske, at oprette forbindelse til en computer. Det er udviklet af Intel i samarbejde med Apple.

Thunderbolt-versioner

Der er flere versioner af Thunderbolt, med nyere iterationer, der støt forbedres i dataoverførselshastigheder eller -hastigheder. Den første version af Thunderbolt, oprindeligt kaldet Light Peak, blev lanceret i 2011. Standarden blev først fundet på Mac-computere, men den har siden fundet vej til pc'er, der ofte konkurrerer med USB-standarden. Men i modsætning til USB-enheder, som ikke behøver at være certificeret, skal Thunderbolt-enheder være certificeret af Intel.

Den fjerde generation af Thunderbolt, kaldet Thunderbolt 4, blev annonceret i 2020, måneder efter annonceringen af USB4. USB4 er baseret på og kompatibel med Thunderbolt 3. Thunderbolt 3 var kompatibel med USB-C-porte.

Mens Thunderbolt- og USB-standarder ofte er kompatible med hinanden, har deres specifikationer historisk set været forskellige. En USB-enhed, der er tilsluttet en Thunderbolt-port, fungerer muligvis, men den vil sandsynligvis ikke levere Thunderbolt-hastigheder. Overførselshastigheden er begrænset af det langsomste medlem. Traditionelt var dette USB.

Med udgivelsen af Thunderbolt 4 er protokol og datahastigheder dog fuldt ud kompatible med USB 4, som er bagudkompatibel med Thunderbolt 3, USB 3.2 og USB 2.0. Denne konvergens af kompatibilitet gør USB til den mest krydskompatible standard, selvom USB4-enheder sandsynligvis ikke dukker op før 2021.

The History of Thunderbolt

I de tidlige udviklingsstadier blev Thunderbolt kaldt Light Peak. Light Peak var oprindeligt beregnet til at være en optisk grænsefladestandard. Thunderbolt droppede målet til fordel for mere traditionelle elektriske kabler.

Dette gjorde Thunderbolt nemmere at implementere. I stedet for at stole på et nyt stik, var Thunderbolt baseret på den eksisterende DisplayPort-teknologi og dets ministikdesign. Ideen var at lade et kabel bære et videosignal og et standarddatasignal. DisplayPort var et logisk valg blandt videogrænseflader, fordi det havde en ekstra datakanal indbygget i sin specifikation. De to andre digitale skærmstik, HDMI og DVI, manglede denne funktion.

For at opnå datalink-delen af Thunderbolt-grænsefladen brugte Intel standard PCI-Express-specifikationen. Brugen af PCI-Express-grænsefladen var et logisk træk, fordi den blev brugt som en stikgrænseflade til at forbinde interne komponenter i en processor.

Image
Image

Bundlinje

For Apple var Thunderbolt en øvelse i at reducere rod i ledninger. Ultrabærbare bærbare computere som MacBook tilbyder begrænset plads til eksterne perifere stik. Med Thunderbolt kombinerede Apple data- og videosignaler i et enkelt stik. Datasignaldelen af Thunderbolt-kablet gjorde det muligt for skærmen at bruge USB-porte, en FireWire-port og et Gigabit Ethernet over et enkelt kabel.

Mere end én enhed i én port

Thunderbolt kan køre flere enheder fra en enkelt perifer port på grund af dens kædefunktionalitet. For at dette kan fungere, skal Thunderbolt-ydre enheder have en indgående og en udgående stikport.

Den første enhed i kæden er forbundet til computeren. Den næste enhed i kæden forbinder sin indgående port til den første enheds udgående port. Derefter gentages mønsteret for hver efterfølgende enhed i kæden. Alternativt kan du bruge en Thunderbolt-dockingstation til at forbinde flere enheder til din computer ved hjælp af en enkelt port.

Der er grænser for antallet af enheder, der kan køre på en enkelt Thunderbolt-port. Standarden (inklusive Thunderbolt 3 og 4) giver mulighed for, at op til seks enheder kan kædes sammen. Hvis du tilslutter for mange enheder, kan det mætte båndbredden og reducere de eksterne enheders samlede ydeevne.

DisplayPort-kompatibilitet

Thunderbolt-porte er fuldt ud kompatible med DisplayPort-standarder for at opretholde kompatibilitet med traditionelle DisplayPort-skærme. Det betyder, at enhver DisplayPort-skærm kan tilsluttes en Thunderbolt perifer port. Det gør dog Thunderbolt-datalinket på kablet ubrugeligt.

På grund af dette har virksomheder som Matrox og Belkin designet Thunderbolt-basestationer til computere, der giver mulighed for en DisplayPort-passage. På denne måde kan pc'en oprette forbindelse til en skærm og bruge datafunktionerne i Thunderbolt-porten til Ethernet og andre perifere porte.

PCI-Express

Med PCI-Express-databåndbredderne kan en enkelt Thunderbolt-port bære op til 10 Gbps i begge retninger. (Thunderbolt 3 og 4 understøtter op til 40 Gbps samlet båndbredde, som inkluderer DisplayPort-signalet.) Dette er mere end nok for de fleste perifere enheder, som en computer ville oprette forbindelse til. De fleste lagerenheder kører under de nuværende SATA-specifikationer, og solid-state-drev kan ikke opnå disse hastigheder.

De fleste lokalnetværk er baseret på Gigabit Ethernet (1 Gbps), som er en tiendedel af den båndbredde, der leveres af en 4-vejs PCIe-forbindelse. Derfor leverer Thunderbolt-skærme og basestationer typisk perifere porte og passerer data til eksterne lagerenheder.

Hvordan Thunderbolt sammenlignes med USB og eSATA

USB 3.0 er den mest udbredte af de nuværende højhastigheds perifere grænseflader. Den har den fordel, at den er kompatibel med alle bagudvendte USB 2.0-ydre enheder. Det er dog begrænset til én port pr. enhed, medmindre der bruges en USB-hub.

USB 3 tilbyder fuld tovejs dataoverførsel, men hastighederne er omtrent det halve af Thunderbolt ved 4,8 Gbps. Det bærer ikke specifikt et videosignal, som Thunderbolt gør for DisplayPort. Den bruges til videosignaler via enten en direkte USB-skærm eller en basestationsenhed, som bryder signalet ud til en standardskærm. Ulempen er, at videosignalet har en højere latenstid end Thunderbolt med DisplayPort-skærme.

USB4 fordobler overførselshastighederne for USB 3.0. Med 40 Gbps er den på samme fod som Thunderbolt 3 og 4, som begge er kompatible med USB4.

Thunderbolt er mere fleksibel end eSATA perifer grænsefladen. Ekstern SATA er kun funktionel til brug med en enkelt lagerenhed. De nuværende eSATA-standarder er maksim alt 6 Gbps sammenlignet med Thunderbolts 10 Gbps.

Thunderbolt 3

Thunderbolt 3 blev udgivet i 2015 og byggede på ideerne fra tidligere versioner. I stedet for at bruge DisplayPort-teknologi er Thunderbolt 3 baseret på USB 3.1 og dets nye Type-C-stik. Dette åbnede op for nye muligheder, herunder evnen til at overføre strøm såvel som datasignaler.

Det kan tænkes, at en bærbar computer, der bruger en Thunderbolt 3-port, kan få strøm gennem kablet, mens den også bruger kablet til at sende video og data til en skærm eller basestation. Overførselshastigheder for Thunderbolt 3 topper med 40 Gbps, hvilket er mere end nok til at drive flere enheder samtidigt.

Thunderbolt 4

Meddelt i begyndelsen af 2020, med enheder, der dukkede op på hylderne senere på året, tilføjede Thunderbolt 4 ingen hastighed til Thunderbolt 3. Alligevel forbedrede den specifikationerne på flere måder.

Thunderbolt 4-protokollen kan understøtte to 4K-skærme i stedet for én, eller en enkelt 8K-skærm. Snore kan være op til to meter lange. Det inkluderer også adskillige minimumsstandarder for perifere enheder, herunder wake-fra-sleep-understøttelse for docks, strømklassifikationer til bærbar opladning og beskyttelse mod Thunderspy-angreb.

Thunderbolt 4 er fuldt kompatibel med USB4-protokol og datahastigheder. Denne krydskompatibilitet har skabt forvirring, nemlig at porte til Thunderbolt 4, Thunderbolt 3 og USB4 visuelt ikke kan skelnes.

Anbefalede: