Технология Thunderbolt: как работи и какви са нейните предимства. Кой интерфейс да изберете: Thunderbolt, FireWire или USB

Повече от 4 години след представянето си Thunderbolt не получи широк успех и започна да се превръща в специализиран стандарт за професионална употреба. Третата ревизия на Thunderbolt може да му вдъхне нов живот.

Разработен и представен на обществеността през 2011 г., Thunderbolt трябваше да бъде USB убиецът. Но въпреки повече от двойното превъзходство в скоростта на обмен на данни над USB, собствениците на USB-съвместими устройства не бяха готови да се разделят с обичайното си оборудване. В същото време гамата от конектори, използвани в компютърната индустрия, не е намаляла през годините, а дори е нараснала.

Казват, че ако не можеш да преодолееш хаоса, поведи го. Thunderbolt 3 се отървава от MDP конектора и отсега нататък ще използва двупосочен USB-C. Това означава, че Intel, със съдействието на Apple, доведоха продукта, разработен от Купертино, една стъпка по-близо до популярността.

Според представените спецификации Thunderbolt 3 поддържа обмен на данни със скорост до 40 Gb/s. Това е два пъти по-бързо, отколкото може да осигури Thunderbolt 2, прехвърляйки цял 4K филм само за 30 секунди.

Освен това новият стандарт включва захранване на устройства с мощност до 100 W, свързване на два 4K дисплея, както и свързване на всякакви периферни устройства и Ethernet мрежисъс скорост 10 Gb/s с помощта на USB-Cдокинг станции.

И най-интересното! Thunderbolt 3 е обратно съвместим с USB 3.1. Следователно, всички устройства с Thunderbolt 3 ще могат да обменят данни със скорост до 10 Gb/s с всички устройства, съвместими с USB 3.1.

Intel също обеща, че първите устройства, разработени на базата на новия стандарт, ще бъдат пуснати в продажба до 2016 г.

Няма съмнение, че случващото се идеално се вписва в общата схема на замяната на всички видове конектори с един единствен тип - за всичко. Ето защо, за тези, които все още вярват, че Apple е действала недалновидно, като е заменила обичайното Тип USB-A към USB-C, изглежда е време да промените решението си. [Thunderbolt технология]

Както и да е характеристики на дизайнаИнтерфейсът за свързване на периферни устройства не се различава, той трябва да има две характеристики: гъвкавост и висока скорост на трансфер на данни. Комбинацията само от тези две качества го прави наистина ефективен. Пример за такъв интерфейс е Thunderbolt – нова технология за свързване периферни устройства, създаден съвместно от две водещи компании Apple и Intel.

Какво е Thunderbolt?

И така, какво е Thunderbolt и какви предимства предлага? Без да навлизаме в технически подробности, той може да се характеризира като универсален стандарт, който осигурява най-удобната и ефективна комуникация между компютри и таблети с различни външни устройства. На по-достъпен език, Thunderbolt е алтернатива на USB технологията, само че, както твърди Apple, дори по-напреднала.

По този начин целта на създаването на нов стандарт е да се премахнат недостатъците на USB и в бъдеще да се замени. Сред производителите компютърно оборудванеИдеята за подобна замяна обаче не получи широка подкрепа, а основната причина за това беше сравнително високата цена на компонентите на Thunderbolt, което оказва значително влияние върху крайната цена на компютрите. В момента новият стандарт се използва главно в Mac компютри.

Плюсове от използването на Thunderbolt

Основни предимства нова технологияе възможността за серийно, тоест без използване на хъб или комутатор, свързване на няколко високопроизводителни периферни устройства към един компактен двуканален порт, както и висока скорост на трансфер на данни. Комбинирайки технологиите DisplayPort и PCI Express, новият стандарт ви позволява да свързвате външни твърди дискове, монитори с висока резолюция, видеокамери и други периферни устройства, без страх за стабилността на тяхната работа и безопасността на предаваните данни.

Скоростите на трансфер на Thunderbolt са поне два пъти по-бързи от USB и това е само началото. И въпреки че технологията не е широко разпространена сред производителите на компютърно оборудване, тя продължава да се развива успешно. Първата версия беше последвана от втора, а след това и трета, способна да поддържа обмен на данни със скорост до 40 Gb/s.

Трябва също да се отбележи, че стандартът ви позволява едновременно да предавате и получавате данни. Thunderbolt поддържа свързване на дисплеи с Mini DisplayPort или с DisplayPort адаптер, HDMI, DVI, VGA, съвместими с USB устройства, FireWire 400 и FireWire 800 (връзката се осъществява чрез адаптер). Трябва обаче да се разбере, че нов интерфейсТова няма да направи устройствата по-бързи, но няма и да забави преноса на данни.

Интерфейс Thunderbolt 3

В момента вече е налична третата версия на стандарта, въпреки че самите устройства, базирани на новата технология, ще бъдат пуснати в продажба през 2016 г. Thunderbolt 3 се отърва от MDP конектора, преминавайки към двустранен USB-C, и в същото време удвои скоростта на пренос на данни и ако във втората версия беше до 20 Gb / s, сега ще бъде възможно прехвърляне на файлове от едно устройство на друго със скорост 40 Gb/s. Това означава, че видео файл с резолюция 4K може да бъде прехвърлен за по-малко от половин минута.

Възможности нова версиявключват също съвместимост на новата версия със стандарта USB 3.1, поддръжка за захранване на устройства до 100 W, свързване на два дисплея с резолюция 4K, различни периферни устройства и Ethernet мрежа със скорост 10 Gb/s. Между другото, ако свържете един дисплей, разделителната способност може да се увеличи до 5K.

Предлага бързи и удобен начинвръзки различни устройствау дома и на работа, осигурявайки скорост и гъвкавост с Thunderbolt и USB-C съвместимост. С тази технология вече можете да свържете множество монитори или устройства през един порт за повишена производителност или да се насладите на високопроизводителна графика на най-новите тънки и леки лаптопи. В комбинация с процесорно семейство Intel Coreили 8-мо поколение Intel Core vPro Thunderbolt 3 технология оптимизира производителността на компютъра.
Технологията Thunderbolt 3 осигурява 8x производителност по-бързо от USB 3.0 и осигурява 4 пъти по-висока видео честотна лента от HDMI 1.4, подобрявайки производителността за работа и игра. Друго важно предимство е използването на един кабел за свързване на монитори, докинг станции и устройства за съхранение, както и за зареждане на устройството.
Един универсален Thunderbolt 3 порт, комбиниран с най-новия Процесор Intel 8-то поколение Core носи нови възможности и ново ниво на простота без обемисти и неудобни кабели. Сега за ултра-бърз трансфер на данни, свързване на два 60Hz монитора с 4K UHD резолюция и бързо зарежданеЛаптопът се нуждае само от един порт и един кабел. Това е най-модерното, ефективно и многофункционално решение за единична свързаност, налично днес.
Изключително високите скорости на трансфер на данни отварят нови видео възможности, като мултистрийминг на HD и 4K UHD видео съдържание към множество монитори или бързо прехвърляне на 4K UHD филми и видеозаписи от GoPro камери 4K UHD. Предоставяйки невероятни скорости от 40 Gbps, технологията Thunderbolt 3 осигурява достатъчно честотна лента за всички тези задачи.
Външен графични системи eGFX, захранван от Thunderbolt 3, предоставя на геймърите и графичните дизайнери удобни високопроизводителни графични решения, които могат да използват в движение. Нивото на високопроизводителна графика, което сте очаквали, вече е налично на най-новите тънки и леки лаптопи с дълъг живот на батерията.
Zotac представи два калъфа за свързване на настолни видеокарти, свързани чрез интерфейса Thunderbolt 3 (USB-C). Първият е AMP BOX(старо име External Graphics Dock) със следните характеристики: поддръжка за инсталиране на видеокарта с интерфейс PCI Express x16, двуслотова охладителна система и дължина 220 mm, вградено захранване 400 W и два 6+ 2-пинови PCIe захранващи конектори за допълнително захранване, вградени четири USB 3.0 порта (един от които захранващ, ток 2A), два порта отзад и два отпред, LED подсветка, два вентилатора за охлаждане, 120 мм вход отзад и 140 мм отпред. Тялото е изработено от ABS пластмаса и има акрилен прозорец отстрани.

Второто външно шаси от Zotac е AMP BOX Mini(старо име Thunderbolt 3 External Box). Това компактно тяло, където видеокартата е поставена хоризонтално (а не вертикално). Характеристики на устройството: 1x Thunderbolt 3 (40 Gb/s) порт, 4x USB 3.0 порта, поддръжка за инсталиране на M.2 NVMe устройство с PCIe 3.0 интерфейс (32 Gb/s), 120 W външно захранване, без активна система за охлаждане . Поддържа монтаж на видеокарта с интерфейс PCI-Express 3.0 x16 и дължина до 170 мм. Тегло: 850 грама.

Друго e-GFX решение: (или SAPPHIRE GearBox Thunderbolt 3 eGFX). Характеристики: поддръжка за инсталиране на видеокарта с двуслотова охладителна система, 1x Thunderbolt 3 (40 Gb/s) порт, два USB 3.0 порта (на задния панел), Ethernet порт, вградено SFF захранване с охлаждане вентилатор, външна LED подсветка.

Тайванската компания GIGABYTE TECHNOLOGY представи външен корпус с предварително инсталирана видеокарта и външен интерфейс Thunderbolt 3. Характеристики на устройството: GeForce видео карта GTX 1070 Mini ITX 8G (GV-N1070IX-8GD) с дължина 165 мм и двуслотова система за охлаждане, 4 USB 3.0 порта на задния панел (един от тях е захранващ, Quick Charge 3.0, Power Delivery 3.0), LED RGB подсветка Fusion, вградено захранване 450W със сертификат 80PLUS GOLD (произведено от Enhance), три вентилатора 50 мм (два на страничния панел и един отзад в захранването), размер на корпуса: 96x210x162 mm. Също така чрез USB Type-C порта външната кутия може да зарежда батерии на лаптоп.
Включен е кабел Thunderbolt 3 с дължина 50 см.

Американската компания HP обяви външен корпус: OMEN ускорителсъщо така поддържа инсталация в HDD/SSD форм-фактор: 2,5-инча. Има и портове за разширение: 4x USB 3.0 (тип A), 1x USB 3.1 (тип-C) и RJ-45.
Докинг станция за външни графичен ускорител. Свържете го към работния си компютър или лаптоп и се насладете на модерни игри.
Превърнете се от офис служител в легендарен геймър, без да сменяте колата си. OMEN Accelerator е съвместим с Advanced графични картии решения за съхранение. Той превръща тънък, елегантен лаптоп в чудовище за игри, готово да се справи с най-взискателните AAA заглавия. Свържете се, играйте, спечелете.
Поддържани графични карти: AMD Radeon R9 285, AMD Radeon R9 290, AMD Radeon R9 290X, AMD Radeon R9 300 Series, AMD Radeon R9 FURY, AMD Radeon R9 NANO, AMD Radeon RX 460, AMD Radeon RX 470, AMD Radeon RX 580, AMD Radeon RX 580R, NVIDIA GeForce GTX 1060, NVIDIA GeForce GTX 1070, NVIDIA GeForce GTX 1080, NVIDIA GeForce GTX 750, NVIDIA GeForce GTX 750 Ti, NVIDIA GeForce GTX 950, NVIDIA GeForce GTX 960, NVIDIA GeForce GTX 970, NVIDIA GeForce GTX 980, NVIDIA GeForce GTX 980 Ti, NVIDIA GeForce GTX Titan X .
Дължина на видеокартата: до 290 мм.
Поддържа монтаж на видео карти до 300W.
Мощност на захранването: 500W.
Размери: 40х20х20 см. Тегло: 5.14 кг.
1 година гаранция.
HP OMEN Accelerator (или Omen от HP GA1-1000ur), в Русия се продава от дистрибуторите като: „Станция за външна графика HP GA1-1000ur външна графика до GeForce GTX1080Ti 11GB (2BW91EA)“ и е едно от най-достъпните решения на Пазарът.

Sonnet Technologies пусна външен корпус eGFX Breakaway Puckс предварително инсталиран Видео карта AMD Radeon RX 560 или RX 570.
Препоръчителна цена (MSRP): $449 за eGFX Breakaway Puck Radeon RX 560 (номер на част GPU-RX560-TB3) и $599 за eGFX Breakaway Puck Radeon RX 570 (номер на част GPU-RX570-TB3).
Характеристики на решението: 1x Thunderbolt 3 порт, 3x DisplayPort 1.4 порта и 1x HDMI 2.0b порт. Видео карти с 4GB GDDR5 памет, външно захранване (свързано чрез 4-пинов захранващ DIN) 160W за AMD Radeon RX 560 и 220W за AMD Radeon RX 570. Включен е 0,5-метров кабел Thunderbolt 3 (40Gbps). Размери на кутията: 15.24 x 13 x 5.1 см. Тегло: 1.88 кг (RX 560) и 2.2 кг (RX 570).

GALAX (KFA2) пусна външен корпус SNPR GTX 1060 външна графикас предварително инсталирана видеокарта nVidia GeForce GTX 1060 6Gb (GP106-400A1). 4 (3+1) фазово проектиране.
Характеристики на решението: 1x Thunderbolt 3 порт, 1x DisplayPort 1.4 порт, 1x HDMI 2.0b порт и 1x DVI-D. Видеокартата има тактови скорости 1531MHz и 1746MHz (GPU Boost), 6GB GDDR5 памет, работеща на 8GHz (чипове Samsung K4G80325FB-HC25), видеокарта, свързана отстрани " дънна платка"и неговите два 70 mm AVC вентилатора ще изпускат топъл въздух към горната част на корпуса на SNPR External Graphics Enclosure, охладителната система също се състои от алуминиев радиатор и три топлинни тръби, външно захранване с мощност 230 W (4-пинов DIN Връзка).
Видео изходи: Display Port 1.4, HDMI 2.0b, DL-DVI-D.
Размери на корпуса: 165x156.5x73 мм. Тегло: 1.38 кг. Препоръчителна цена (MSRP): 499 евро.

Заменя външното шаси PowerColor Devil Boxот TUL Corporation пристигна второто поколение Thunderbolt 3 eGFX кутия:, която е предназначена за свързване на настолна видеокарта чрез интерфейса Thunderbolt 3 с пропускателна способност от 40 Gbps.
Поддържа технологията AMD XConnect.
Поддържа видео карти с интерфейс PCI-Express x16 (PCIe Gen3 x4).
Максимални размери на видеокартата: 310x157x46 мм.
Максимална мощност на видеокартата: 375 W.
Поддържа семейства видео карти: серия Radeon RX400, RX500 и серия Nvidia Geforce GTX 10.
Списък на видеокарти, съвместими с шасито: NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti, NVIDIA GeForce GTX 1080, NVIDIA GeForce GTX 1070, NVIDIA GeForce GTX 1060, NVIDIA GeForce GTX Titan X, NVIDIA GeForce GTX Titan Xp, NVIDIA GeForce GTX 980 Ti, NVIDIA GeForce GTX 980, NVIDIA GeForce GTX 970, NVIDIA GeForce GTX 960, NVIDIA GeForce GTX 950, NVIDIA GeForce GTX 750 Ti, NVIDIA GeForce GTX 750, NVIDIA Quadro P4000, NVIDIA Quadro P5000, NVIDIA Quadro P6000, NVIDIA Quadro GP100.
Серия AMD Radeon RX 500, серия AMD Radeon RX 400, AMD Radeon R9 Fury, AMD Radeon R9 Nano, серия AMD Radeon R9 300, AMD Radeon R9 290X, AMD Radeon R9 290 и AMD Radeon R9 285.
Допълнителни портове: 5x USB 3.0 (два на предния панел и три на задния), Thunderbolt 3 (Type-C), Ethernet 10/100/1000 (RJ-45).
Thunderbolt 3 USB-C порт с поддръжка на USB Power Delivery (PD) може да захранва/зарежда лаптоп до 87 W.
Вградено захранване SFX: 550 W със сертификат 80 Plus Gold.
Поддръжка на операционна система: Microsoft Windows 10 64-битова.
Комплектът включва Thunderbolt 3 cayuel с дължина 50 см.
Размери на шасито: 343.2x163x245 мм.
1 година гаранция.

ASUS пусна външен калъф ROG XG СТАНЦИЯ 2Серията Republic of Gamers е докинг станция, която ви позволява да свържете външна графична карта към лаптоп или хибридно мобилно устройство чрез интерфейса Thunderbolt 3.
С докинг станцията ROG XG Station 2 и мощната графика можете да работите на вашето мобилно устройство (лаптоп или хибриден компютър). модерни игрис поддръжка на каски за виртуална реалност.
С ROG XG Station 2 можете да постигнете по-добра графична производителност, отколкото предлагат много лаптопи и настолни компютри за игри.
Thunderbolt 3 е високоскоростен интерфейс, който е в състояние да прехвърля данни 8 пъти по-бързо от USB 3.0 и 4 пъти по-голяма видео пропускателна способност от HDMI 1.4. Използва се и за захранване на свързани устройства.
Докинг станцията ROG XG Station 2 може да побере графична карта с пълна дължина с до 2,5 слота за охлаждане. Той е съвместим със съществуващи и бъдещи модели, базирани на графични процесори NVIDIA GeForce GTX 9/10 и AMD Radeon R9/RX.
Предният панел на ROG XG Station 2 е украсен с декоративен елемент „плазмена тръба“: стилната подсветка с „мълния“ отразява огромната графична енергия, която съдържа това устройство.
Външната графична докинг станция Thunderbolt 3 има следните предимства:
- Повишена графична производителностЗа мобилно устройство.
- Възможност за постигане на по-голяма скорост в игрите, отколкото при използване на лаптопи за игри и настолни компютри.
- Високоскоростен интерфейс Thunderbolt 3.
- Съвместим с видео карти, базирани на най-новите графични процесори GeForce и Radeon. Поддържа видео карти с 2.5 слот система за охлаждане.
- Лесно свързване. ROG XG Station 2 се свързва и прекъсва връзката с вашето мобилно устройство, без да се налага рестартиране. В допълнение към отделението за видео карта предлага допълнителни интерфейси: 4 USB порт 3.0 и един порт за кабелна мрежа Gigabit Ethernet. Едновременното свързване към компютър чрез кабели Thunderbolt 3 и USB 3.0 тип B ще ви позволи да получите допълнително увеличение на скоростта на трансфер на данни в сравнение със свързването само чрез Thunderbolt 3 (за увеличаване на теоретичната пропускателна способност от 40 Gbps + още 5 Gbps).
- Захранване 600 вата Compuware CSP-6811-2A1 80 Plus Gold стандарт. Вграденото в докинг станцията захранване осигурява до 500 W мощност за видеокартата и до 100 W за лаптопа. Той е сертифициран „80 Plus Gold“, което означава ефективност до 90%.
За захранване има два 6+2-пинови PCI Express захранващи конектора.
- Оригинално осветление. Системата за подсветка ASUS Aura има милиони цветови нюанси и пет различни визуални ефекти. Когато инсталирате видеокарта от серията ROG Strix с подобна система за подсветка в докинг станцията, можете да използвате приложението ASUS Aura Sync, за да синхронизирате тяхната работа.
Съвместими лаптопи и хибридни устройства ASUS: ROG G701VI, ROG GL502VM, ROG GL702VM, Transformer 3 Pro T303UA, Transformer 3 T305CA и др.
Размери: 45.6x15.8x27.8 см. Тегло: 5.1 кг.
Снимки на калъфа ASUS ROG XG STATION 2 отпред, отвътре и отзад.

Подобно на USB-C, новият интерфейс Thunderbolt 3 е компактен по размер, взаимозаменяем и има висока скорост на трансфер. Ще намери ли своето място в бъдещите лаптопи?

Тъй като лаптопите стават все по-тънки и са се свили до по-малко от половин инч дебелина, производителите са открили, че днешните I/O конектори, като VGA, HDMI и 0,3-инчов USB тип A, вече не се вписват в общите размери. За да ги замени, беше разработен интерфейсът USB-C (известен също като USB 3.1 или USB Type-C; но това не е съвсем точно, тъй като USB-C, въведен от Apple, е USB 3.0 с USB Type-C конектор, прибл. . прев.) в 12-инчов Apple MacBookи най-новия Google Chromebook Pixel. На теория USB-C е два пъти по-бърз от USB 3.0 и позволява вмъкване от двете страни. Сега компания Intelобяви Thunderbolt 3, който няма да се конкурира с USB-C, за разлика от оригиналния вариант на Thunderbolt. Вместо това той съчетава високата скорост на Thunderbolt 3 с масовия потенциал на USB-C.

Thunderbolt 3 е очакваната версия на интерфейса Thunderbolt, чиято спецификация вече е публикувана, но самият интерфейс все още не се е появил на персонални компютри. Thunderbolt 3 позволява скорост на трансфер на данни до 40 Gbps, което е два пъти по-голяма пропускателна способност от версията с 20 Gbps на Thunderbolt 2 и четири пъти по-бързо от 10 Gbps на USB-C и оригиналния Thunderbolt. Новата спецификация Thunderbolt 3 ви позволява да свързвате високоскоростни твърди дискове към компютри и лаптопи, различни монитори(включително устройства с 4K и 5K дисплей), както и други периферни устройства като PCIe Gen 3 разширителни клетки.

Страхотната новина е, че Thunderbolt 3 е проектиран за порт с външните размери на USB-C и е съвместим с кабели и USB-C устройства. Оригиналната версия на Thunderbolt и Thunderbolt 2 използва mini DisplayPort конектори, които не осигуряват никаква съвместимост с нито един от USB кабелите. само Apple компютри(и няколко работни станции на Windows) поддържаха Thunderbolt, което не насърчи широкото приемане.

По-старите лаптопи с два отделни порта Thunderbolt 2 и USB 3.0 губят място, тъй като и двата порта изпълняват подобни задачи. Ето защо Intel проектира Thunderbolt 3, за да бъде хардуерно съвместим с USB-C конектора. Това би трябвало да помогне за приемането, тъй като производителите на компютри вече няма да трябва да пробиват допълнителна дупка в кутията специално за Thunderbolt. Все пак трябва да се отбележи, че въпреки същите общи размери, портът Thunderbolt 3 има допълнителни електрически вериги за увеличаване на скоростта на трансфер на данни. Портовете, които поддържат само USB-C (без Thunderbolt 3), вероятно ще станат по-разпространени, дори след като Thunderbolt 3 бъде официално въведен в производство тази година. За да различите бързо USB-C порт от Thunderbolt 3 версия, просто погледнете иконата на светкавица, която ще маркира Thunderbolt версията.

Всяко USB-C устройство може да бъде свързано към Thunderbolt 3 порт и ще работи без проблеми, но само при по-ниските скорости на трансфер на USB-C. В технологиите това се нарича обратно съвместим(обратно съвместим) Thunderbolt 3 порт с USB-C устройства. Не е необходимо обаче устройство с Thunderbolt 3 да е съвместимо с USB-C порт. Физическа връзкаможе би, но работа и особено работа за висока скоростне е гарантирано. Някои устройства с Thunderbolt 3, като захранващи адаптери, ще могат да зареждат лаптопи само с USB-C, но устройствата с активирани данни вероятно няма да се поддържат. Възможно е лаптопът да покаже съобщение, което показва, че устройството Thunderbolt 3 не е съвместимо с USB-C порта.

Но свързването на устройство с Thunderbolt 3 към порт Thunderbolt 3 ще осигури максимална пропускателна способност от 20 до 40 Gbps в зависимост от типа кабел. Най-простият кабел Thunderbolt 3 е пасивен (без захранване) меден кабел. Този кабел е идентичен с USB-C кабелите и позволява свързване към Thunderbolt 3 или USB-C портове. Освен това, с поддръжка на Thunderbolt 3 от две свързани устройства, пасивният кабел ще осигури скорост на обмен от 20 Gbps, което съответства на Thunderbolt 2 или два USB-C.

Докато пасивните кабели предлагат най-голяма съвместимост с Thunderbolt 3 и USB-C, те не са най-ефективните. За да постигнете максимална скорост на Thunderbolt 3, ще ви е необходим активен кабел. Тези кабели имат вградени чипове за постигане на пълни скорости от 40 Gbps. Те са необходими само когато има реална нужда от такива скорости, например за свързване на 4K или 5K монитори, формиране на комуникационни канали между работни станции и сървъри или за свързване на външни RAID масиви. Активните кабели са изработени от мед и са ограничени до дължина от 6 фута (малко под 2 м), което е достатъчно за свързване към устройство на близкото бюро.

Активните кабели могат също да бъдат оптични (пластмасови или стъклени), за да надхвърлят ограничението за дължина от 6 фута до приблизително 200 фута (61 м). Вероятно такива кабели ще намерят своето място в центрове за данни и други корпоративни системи. В момента обаче няма кабели Thunderbolt 3 в продажба, нито активни, нито пасивни. Intel ги очаква до края на годината на цена (за пасивен Thunderbolt 3) приблизително на нивото на USB-C кабелите, т.е. $10 до $25 за 3 фута USB-C кабел(прибл. 1 м). Активните кабели Thunderbolt 3 трябва да са по-скъпи, вариращи от $30 до $50.

Освен кабелите, към края Intel на годинатаобещава адаптери от Thunderbolt 3 към обикновен Thunderbolt, както и лаптопи с портове Thunderbolt 3. USB-C адаптер на порт Thunderbolt 3 ще ви позволи достъп до HDMI монитори без никакви модификации, твърди дискове USB, Ethernet устройства, както и всякакви периферни устройства с USB портове. Разбира се, скоростта на трансфер ще бъде ограничена до най-ниската скорост на двата свързани порта, така че при свързване USB устройство за съхранение 2.0 към порта Thunderbolt 3 през адаптера, ще получим само 480 Mbps, но ще запазим възможността за работа с по-стари устройства.

USB-C с Thunderbolt 3 ви дава всичко: по-бързи скорости, повече пиксели, повече мощност и повече протоколи.

Обърнете внимание, че Apple използва USB Type-C конектора, но остави честотната лента на интерфейса USB 3.0 (без да се увеличи до 10 Gbps, както се изисква от USB 3.1), така че използва собственото си име USB-C, което не е договорено или одобрен от USB -IF. Сега същото нестандартно име се използва в официални публикации на Intel.

Thunderbolt интерфейс

Да припомним, че интерфейсът Thunderbolt е разработен от Intel като универсален високоскоростен интерфейс за широк клас периферни устройства. Първоначално се нарича Light Peak и беше представен за първи път на IDF 2009. Въпреки това, в първата си итерация интерфейсът Light Peak беше фокусиран върху използването на оптичен кабел като транспортна мрежа за предаване на сигнали. Първото поколение устройства Light Peak, според Intel, имаха теоретична скорост на трансфер на данни от 10 Gbps (режим на пълен дуплекс) на разстояние до 100 m с помощта на оптичен кабел.

Впоследствие беше решено този интерфейс да се създаде на базата на медни връзки. В допълнение, с внедряването на тази базирана на мед технология, Light Peak беше позициониран като заместител на повечето съществуващи кабелни интерфейси като USB, SCSI, eSATA, FireWire, HDMI и DVI.

През 2011 г. за първи път бяха представени продукти, използващи тази технология, която беше официално наречена Thunderbolt. Първите устройства с порт Thunderbolt бяха лаптопи MacBook Pro Apple компания. А на изложението Computex 2012 беше представена доста широка гама от различни решения с поддръжка на интерфейса Thunderbolt.

Високоскоростният интерфейс Thunderbolt се основава на комбинация от технологии DisplayPort и PCI-Express, тоест ви позволява да свързвате периферни устройства, които използват тези протоколи за пренос на данни. Това прави възможно едновременното предаване на видео изображения и големи количества данни, тъй като такива потоци са разграничени един от друг и се предават през различни канали без забавяне. По същество контролерът Thunderbolt съдържа мултиплексор и демултиплексор, които отговарят за предаването на данни от различни протоколи в един поток. Интерфейсът Thunderbolt осигурява теоретичен капацитет за трансфер на данни до 10 Gbps в една посока. Освен това всяко от пристанищата на този интерфейсвключва два канала, което ви позволява да свържете две устройства към един Thunderbolt порт или до шест устройства във верига. След това всеки от каналите има обща пропускателна способност от 10 Gbit/s за двете посоки. Ако към порта е свързано устройство, работещо чрез интерфейса DisplayPort, тогава в този случай пропускателна способностусловно разделен на четири линии с максимална пропускателна способност от 5,4 Gbit/s. Според Intel, за разлика от традиционните архитектури за трансфер на данни, които използват една шина, Thunderbolt използва различна топология, която осигурява висока пропускателна способност за всеки от портовете, независимо от техния брой.

Теоретично новият интерфейс за пренос на данни изпреварва други съвременни интерфейси за свързване на периферни устройства, като USB 3.0, FireWire 800 и eSATA. Трябва да се отбележи, че новият интерфейс е напълно съвместим с DisplayPort устройства. Така стандартният Thunderbolt конектор е напълно електрически съвместим с mini DisplayPort конектора. Тоест, за да свържете устройства с такъв конектор, не са необходими допълнителни адаптери или адаптери. Технологията Thunderbolt поддържа хардуерно спецификацията DisplayPort 1.1a, но това не ви пречи да свързвате устройства, които поддържат предишни спецификации на този протокол. Нека отбележим една интересна особеност на устройствата: свързаните монитори с интерфейс DisplayPort трябва да са последни във веригата - това се обяснява с алгоритъма на контролера Thunderbolt и разпределението на безплатните канали. Thunderbolt може да обработва същите типове видео и аудио сигнали като DisplayPort, доставяйки видео изображения с висока разделителна способност при FullHD 1080p резолюция и осем канала аудио.

За да свържете Thunderbolt контролер към Intel чипсетизползват се четири PCI Express 2.0 ленти.

В допълнение към високата скорост на трансфер на данни, голямото предимство на новия интерфейс е, че Thunderbolt поддържа трансфер на данни, видео, аудио и енергия само чрез един порт и кабел. Това елиминира ненужните USB кабели, заплитане на компютър или лаптоп при работа с множество периферни устройства. Потребителят може да свърже до шест устройства към всеки от Thunderbolt портовете, като ги свърже с една верига (daisy-chain), тоест чрез последователна връзка. Тази топология изисква всяко устройство във веригата да има два Thunderbolt порта.

Въпреки че новият интерфейс поддържа свързване на някои периферни устройства без използване на допълнително захранване, тази технология не може да достигне мощността на Apple Display Connector (ADC), който ви позволява да свързвате дори монитори. Максималната мощност на свързаните устройства се определя от изпълнението на контролера системна платка, така че е твърде рано да се говори за възможността за свързване на мощни решения чрез този интерфейс.

За разлика от USB, където свързването към нискоскоростно устройство или решение, което поддържа по-стара версия на интерфейса, може да намали производителността на цялата шина, новият интерфейс Thunderbolt е специално проектиран да работи с много устройства, без да се жертва честотната лента. Разбира се, те ще споделят общата честотна лента на връзката Thunderbolt, което може да ограничи производителността на всеки от тях при прехвърляне на голям поток от данни, но цялостната производителност на връзката Thunderbolt няма да бъде намалена.

Въпреки че все още има малко устройства, които поддържат новия интерфейс, има голяма вероятност той да стане широко разпространен и да измести USB 3.0 на пазара на периферно оборудване.

Сега, след кратък разговор за интерфейса Thunderbolt, нека да разгледаме неговата реализация, използвайки примера на преносимия адаптер Seagate GoFlex Thunderbolt за SATA устройства.

На първо място, този адаптер е предназначен за потребители на Mac. Факт е, че продуктите на Apple доскоро не поддържаха USB 3.0 и единственият високоскоростен интерфейс в тях беше Thunderbolt. Това, разбира се, не означава, че този адаптер е съвместим само с Mac системи - ако вашият лаптоп или настолен компютър има интерфейс Thunderbolt, тогава адаптерът Seagate GoFlex Thunderbolt ще ви позволи да свържете устройства чрез него.

Seagate GoFlex Thunderbolt адаптер

Адаптерът Seagate GoFlex Thunderbolt е трудно преносим. Той е доста масивен и по-голям като размер от стандартен 2,5-инчов диск.

Адаптерът Seagate GoFlex Thunderbolt е съвместим само с 2,5-инчови SATA устройства. Имайте предвид, че въпреки съвместимостта на конектора, няма да е възможно да използвате 3,5-инчов твърд диск с адаптера Seagate GoFlex Thunderbolt. Очевидно интерфейсът Thunderbolt не може да осигури достатъчно мощност за такива устройства.

Обърнете внимание, че адаптерът Seagate GoFlex Thunderbolt има само един порт Thunderbolt, тоест не ви позволява да създавате верига от устройства и може да се използва само като крайно устройство във верига или като единствено. Като цяло това е разбираемо: устройствата с интерфейс Thunderbolt, ориентирани към работа във верига, трябва да имат допълнително (отделно) захранване, което липсва в адаптера Seagate GoFlex Thunderbolt.

На уебсайта на Seagate адаптерът Seagate GoFlex Thunderbolt е позициониран за устройства Seagate Backup Plus и GoFlex, но това, разбира се, не означава, че е несъвместим с други 2,5-инчови устройства. Въпреки това, като реверанс към производителя, първо тествахме адаптера Seagate GoFlex Thunderbolt с външно устройство Seagate Backup Plus от 500 GB.

Външният диск Seagate Backup Plus е базиран на 2,5-инчов HDD и се предлага в пластмасова кутия. Това е реализация на стандарта USM (Universal Storage Module), разработен от Seagate. Този стандартопределя спецификацията на кутия за HDD устройства, позволявайки им да бъдат свързани към SATA шина, USB контролери, FireWire и Thunderbolt.

Seagate Backup Plus Drive

Според спецификацията на USM HDD се поставя в кутията, а към SATA конектора се свързва външен, сменяем адаптер с контролер за един или друг интерфейс.

Устройствата Seagate Backup Plus идват само с USB 3.0 адаптер, но можете да закупите адаптер с FireWire 800 или Thunderbolt порт отделно.

Seagate Backup Plus USB 3.0 адаптер за устройство

Устройството Seagate Backup Plus използва 2,5-инчов твърд диск от фамилията Momentus ST500LM012 с интерфейс SATA 3 Gb/s.

Методика на тестване

За тестване използвахме стенд със следната конфигурация:

• процесор - Intel Core i7-3770K;
• дънна платка - ASUS P8Z77-V Premium;
• чипсет на дънната платка - Intel Z77 Express;
• памет - 16 GB DDR3-1333 (двуканален режим на работа);
• диск с операционна система - Intel SSD 520 Series (240 GB);
• режим на работа SATA - AHCI;
• драйвер за устройство - Intel RST 10.6;
• контролер за съхранение - интегриран в чипсета SATA контролер 6 Gbps.

Система Платка ASUSИзползвахме P8Z77-V Premium, защото има интегриран контролер Thunderbolt, базиран на контролера Intel DSL3310.

Стендът за изпитване беше оборудван с операционна система Windows 7 Ultimate (64 бита).

Seagate GoFlex Thunderbolt адаптер
с устройство Seagate Backup Plus)

Тестването беше извършено с помощта на помощната програма за тестване IOmeter 2008.06.1, която е много мощен инструмент за анализиране на производителността на дискове (както HDD, така и SSD) и всъщност е индустриалният стандарт за измерване на производителността на дисковете.

Устройството беше тествано с помощта на помощната програма IOmeter, без да се създава логически дял върху него, за да не се обвързват резултатите от теста към конкретна файлова система.

По време на тестването беше изследвана зависимостта на скоростта на последователните операции за четене и запис, както и произволните операции за четене и запис от размера на блока с данни.

За определяне на скоростта последователно четене, произволно четене и последователно записване, бяха използвани блокове данни със следните размери: 512 байта, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 KB, 1, 2, 4, 8, 16 и 32 MB. В тези тестове настройките на IOmeter задават броя на едновременните I/O заявки (# неизпълнени I/Os) на 4, което е типично за потребителските приложения.

Seagate GoFlex Thunderbolt адаптер
със SSD Силициево устройство Power Velox V70

За да се анализира зависимостта на производителността на устройството (IOPS) при произволни операции за четене и запис в блокове от 4 KB, броят на едновременните I/O заявки беше зададен на 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 и 256.

Тестването се проведе по следната схема. Първо тествахме устройството Seagate Backup Plus с USB 3.0 интерфейс, за което беше свързано към USB 3.0 адаптера, доставен в комплекта, който от своя страна беше свързан към USB 3.0 порта на дънната платка, реализиран чрез Intel Z77 контролер, интегриран в чипсета Express. След това беше извършено тестване с адаптера Seagate GoFlex Thunderbolt, свързан към устройството Seagate Backup Plus. След това тествахме устройството Seagate Backup Plus, свързано към дънната платка чрез SATA интерфейс. Всъщност, когато устройството е свързано директно към дънната платка чрез SATA интерфейс, се постига най-високата възможна скорост. Добавянето на допълнителни междинни трансформации между различни интерфейси може само да го намали.

Както можете да видите от тестването на устройството Seagate Backup Plus (Фигура 1-4), няма разлика между използването на интерфейсите Thunderbolt и USB 3.0. SATA интерфейсът, когато устройството е свързано директно към платката, има предимство при последователни операции за четене и запис с размер на блока под 16 KB. Тоест, само при малки размери на блокове започват да се отразяват забавянията, въведени от контролерите, които извършват SATA - Thunderbolt и SATA - USB 3.0 преобразуване. Въпреки това, когато размерът на блока е повече от 16 KB, самият HDD се превръща в тясно място и скоростта на последователно записване и четене се определя от производителността на HDD и не зависи по никакъв начин от вида на контролера.

Ориз. 1. Зависимост на скоростта на последователно четене

Ориз. 2. Зависимост на скоростта на последователен запис
Устройство Seagate Backup Plus въз основа на размера на блока

Ориз. 3. Зависимост на скоростта на произволно четене
Устройство Seagate Backup Plus въз основа на размера на блока

Ориз. 4. Зависимост на произволната скорост на запис
Устройство Seagate Backup Plus въз основа на размера на блока

При произволни операции за четене и запис за всички размери на блокове скоростта се определя единствено от производителността на самия твърд диск и следователно няма разлика между интерфейсите SATA, USB 3.0 и Thunderbolt.

И така, въз основа на тестването на устройството Seagate Backup Plus, можем да направим следното важно заключение. Ако системата има интерфейси USB 3.0 и Thunderbolt, тогава за устройството Seagate Backup Plus, което USB адаптер 3.0 е включен, няма смисъл да купувате допълнителен Seagate GoFlex Thunderbolt адаптер. Това трябва да се направи само в редките случаи, когато системата има интерфейс Thunderbolt и няма USB 3.0. Освен това, това се отнася не само за устройството Seagate Backup Plus, но и за всяко външно устройство, базирано на HDD устройство. Интерфейсът Thunderbolt няма да осигури никакво увеличение на производителността спрямо интерфейса USB 3.0, тъй като и двата интерфейса имат повече от достатъчна честотна лента за всяко HDD устройство.

Тестването на устройството Seagate Backup Plus с интерфейси USB 3.0 и Thunderbolt ни позволи преди всичко да ги сравним по отношение на производителността. В същото време е ясно, че когато става въпрос за високоскоростни интерфейси, тясното място в системата може да не е интерфейсът, а устройството. В крайна сметка не можете да очаквате изключителни резултати от 2,5-инчовия твърд диск Seagate Backup Plus.

Ето защо на следващия етап повторихме целия процес на тестване, но с високоскоростен SSD диск Silicon Power Velox V70 с капацитет 240 GB (подробни резултати от тестването му можете да намерите в статията „Silicon Power Velox V70 240 GB SSD устройство“, публикувана в този брой на списанието). Обърнете внимание, че тествахме с предварително остаряло устройство Silicon Power Velox V70, за което беше извършена произволна операция за запис в блокове от 4 KB за 10 часа (като броят на едновременните заявки беше 16).

Резултатите от тестването на SSD устройството Silicon Power Velox V70 с интерфейси SATA 6 Gb/s, USB 3.0 и Thunderbolt са представени на фиг. 5-8.

Ориз. 5. Зависимост на скоростта на последователно четене

Ориз. 6. Зависимост на скоростта на последователен запис
Silicon Power Velox V70 SSD според размера на блока

Ориз. 7. Зависимост на скоростта на произволно четене
Silicon Power Velox V70 SSD според размера на блока

Ориз. 8. Зависимост на произволната скорост на запис
Silicon Power Velox V70 SSD според размера на блока

Да започнем с факта, че при свързване на SSD устройство през интерфейса SATA 6 Gb/s, максималната скорост на последователно четене е 525 MB/s, а скоростта на последователен запис е 505 MB/s.

Максималната скорост на случайно четене е 522 MB/s, а скоростта на произволен запис е 275 MB/s. Всъщност това максимални стойностискорости, които Silicon Power Velox V70 SSD може да демонстрира.

При свързването на SSD устройството Silicon Power Velox V70 през интерфейса Thunderbolt, въпреки декларираната пропускателна способност на интерфейса от 10 Gbit/s (1,25 GB/s), всичко се оказа не толкова добро, колкото бихме искали. Максималната скорост на последователно четене беше 347 MB/s, а скоростта на последователен запис беше 340 MB/s.

Максималната скорост на случайно четене беше 347 MB/s, а скоростта на произволен запис беше 275 MB/s. Както можете да видите, само при произволни операции за запис, където производителността на SSD устройството не е много висока, няма разлика между свързването на SSD устройството през интерфейсите SATA 6 Gb/s и Thunderbolt. Но при операциите на произволно четене, последователно писане и последователно четене интерфейсът Thunderbolt явно губи и не позволява да се реализира пълният потенциал за скорост на SSD устройството. Ясно е, че пропускателната способност на интерфейса Thunderbolt е в такъв случайнищо общо с него (само една трета от него се рециклира) - очевидно проблемът е в забавянията, причинени от преобразуването SATA интерфейси- Мълния. Между другото, в адаптера Seagate GoFlex Thunderbolt контролерът ASMedia ASM1061 е отговорен за това преобразуване.

При използване на интерфейса USB 3.0 производителността на Silicon Power Velox V70 SSD беше още по-лоша. USB 3.0 адаптерът, предоставен с тях, не позволява скорости на последователно четене над 178 MB/s и скорости на последователен запис над 200 MB/s. Максималната скорост на случайно четене беше 170 MB/s, а скоростта на произволен запис беше 140 MB/s. Очевидно чипът, който реализира преобразуването от USB 3.0 към SATA 6 Gb/s в USB 3.0 адаптера, включен в устройството Seagate Backup Plus, няма достатъчна производителност, за да реализира възможностите на високоскоростните SSD устройства.

заключения

Въз основа на тестването може да се направи следното важно заключение. Има смисъл да използвате Seagate GoFlex Thunderbolt и USB 3.0 адаптери само с Seagate Backup Plus HDD. Не е препоръчително да използвате високоскоростни SSD устройства с тях, тъй като в този случай адаптерите ще се превърнат в тясно място, което значително ще ограничи скоростта на четене и запис.