Wat om te weet
- Thunderbolt is 'n hardewarestandaard wat deur Apple en Intel ontwikkel is.
- Die Thunderbolt-koppelvlak stel gebruikers in staat om toestelle soos iPhones en eksterne hardeskywe aan hul rekenaars te koppel.
- Thunderbolt 4 is die nuutste weergawe. Dit kompeteer met USB4 en is ten volle kruisversoenbaar.
Thunderbolt is 'n hardewarestandaard wat randtoestelle, soos slimfone en eksterne hardeskywe, toelaat om aan 'n rekenaar te koppel. Dit is deur Intel in samewerking met Apple ontwikkel.
Thunderbolt-weergawes
Daar is verskeie weergawes van Thunderbolt, met nuwer iterasies wat geleidelik verbeter in data-oordragtempo of -spoed. Die eerste weergawe van Thunderbolt, wat aanvanklik Light Peak genoem is, is in 2011 bekendgestel. Die standaard is die eerste keer op Mac-rekenaars gevind, maar dit het sedertdien sy pad na rekenaars gemaak, wat dikwels met die USB-standaard meeding. Anders as USB-toestelle, wat nie gesertifiseer hoef te word nie, moet Thunderbolt-toestelle egter deur Intel gesertifiseer word.
Die vierde generasie van Thunderbolt, genaamd Thunderbolt 4, is in 2020 aangekondig, maande ná die aankondiging van USB4. USB4 is gebaseer op en versoenbaar met Thunderbolt 3. Thunderbolt 3 was versoenbaar met USB-C-poorte.
Terwyl Thunderbolt- en USB-standaarde dikwels met mekaar versoenbaar is, was hul spesifikasies histories verskillend. 'n USB-toestel wat by 'n Thunderbolt-poort ingeprop is, kan werk, maar dit sal waarskynlik nie Thunderbolt-snelhede lewer nie. Die oordragtempo word beperk deur die stadigste lid. Tradisioneel was dit USB.
Met die vrystelling van Thunderbolt 4 is protokol en datatempo's egter ten volle versoenbaar met USB 4, wat agteruit versoenbaar is met Thunderbolt 3, USB 3.2 en USB 2.0. Hierdie konvergensie van versoenbaarheid maak USB die mees kruisversoenbare standaard, hoewel USB4-toestelle waarskynlik nie voor 2021 sal verskyn nie.
The History of Thunderbolt
In die vroeë stadiums van ontwikkeling is Thunderbolt Light Peak genoem. Light Peak was oorspronklik bedoel om 'n optiese koppelvlakstandaard te wees. Thunderbolt het die doelwit laat val ten gunste van meer tradisionele elektriese bekabeling.
Dit het Thunderbolt makliker gemaak om te implementeer. Eerder as om op 'n nuwe verbinding staat te maak, was Thunderbolt gebaseer op die bestaande DisplayPort-tegnologie en sy mini-verbindingsontwerp. Die idee was om 'n kabel toe te laat om 'n videosein en 'n standaarddatasein te dra. DisplayPort was 'n logiese keuse onder video-koppelvlakke omdat dit 'n bykomende datakanaal in sy spesifikasie ingebou het. Die ander twee digitale skermverbindings, HDMI en DVI, het nie hierdie vermoë gehad nie.
Om die dataskakelgedeelte van die Thunderbolt-koppelvlak te bereik, het Intel die standaard PCI-Express-spesifikasie gebruik. Die gebruik van die PCI-Express-koppelvlak was 'n logiese stap omdat dit as 'n koppelkoppelvlak gebruik is om interne komponente in 'n verwerker te koppel.
Onderste reël
Vir Apple was Thunderbolt 'n oefening om koordrommel te verminder. Ultradraagbare skootrekenaars soos die MacBook bied beperkte ruimte vir eksterne perifere verbindings. Met Thunderbolt het Apple data- en videoseine in 'n enkele verbinding gekombineer. Die dataseingedeelte van die Thunderbolt-kabel het die skerm toegelaat om USB-poorte, 'n FireWire-poort en 'n Gigabit Ethernet oor 'n enkele kabel te gebruik.
Meer as een toestel in een poort
Thunderbolt kan veelvuldige toestelle vanaf 'n enkele perifere poort laat loop as gevolg van sy daisy-ketting-funksionaliteit. Vir dit om te werk, moet die Thunderbolt-randapparatuur 'n inkomende en 'n uitgaande koppelpoort hê.
Die eerste toestel op die ketting is aan die rekenaar gekoppel. Die volgende toestel in die ketting verbind sy inkomende poort aan die eerste toestel se uitgaande poort. Dan herhaal die patroon vir elke daaropvolgende toestel in die ketting. Alternatiewelik kan jy 'n Thunderbolt-dok gebruik om veelvuldige toestelle met 'n enkele poort aan jou rekenaar te koppel.
Daar is beperkings op die aantal toestelle wat op 'n enkele Thunderbolt-poort kan werk. Die standaard (insluitend Thunderbolt 3 en 4) maak voorsiening vir tot ses toestelle om deurmekaargeskakel te word. As jy te veel toestelle koppel, kan dit die bandwydte versadig en die algehele werkverrigting van die randapparatuur verminder.
DisplayPort-versoenbaarheid
Thunderbolt-poorte is ten volle versoenbaar met DisplayPort-standaarde om verenigbaarheid met tradisionele DisplayPort-monitors te handhaaf. Dit beteken dat enige DisplayPort-monitor aan 'n Thunderbolt-randpoort gekoppel kan word. Dit maak egter die Thunderbolt-dataskakel op die kabel onbruikbaar.
As gevolg hiervan het maatskappye soos Matrox en Belkin Thunderbolt-basisstasies ontwerp vir rekenaars wat voorsiening maak vir 'n DisplayPort-deurgang. Op hierdie manier kan die rekenaar aan 'n monitor koppel en die data-vermoëns van die Thunderbolt-poort vir Ethernet en ander randpoorte gebruik.
PCI-Express
Met die PCI-Express-databandwydtes kan 'n enkele Thunderbolt-poort tot 10 Gbps in beide rigtings dra. (Thunderbolt 3 en 4 ondersteun tot 40 Gbps algehele bandwydte, wat die DisplayPort-sein insluit.) Dit is meer as genoeg vir die meeste randtoestelle waaraan 'n rekenaar sal koppel. Die meeste bergingstoestelle werk onder die huidige SATA-spesifikasies, en vastetoestand-aandrywers kan nie hierdie spoed bereik nie.
Die meeste plaaslike area-netwerke is gebaseer op Gigabit Ethernet (1 Gbps), wat 'n tiende is van die bandwydte wat deur 'n 4-rigting PCIe-verbinding verskaf word. Gevolglik verskaf Thunderbolt-skerms en basisstasies tipies perifere poorte en gaan deur data vir eksterne bergingstoestelle.
Hoe Thunderbolt met USB en eSATA vergelyk
USB 3.0 is die mees algemene van die huidige hoëspoed-perifere-koppelvlakke. Dit het die voordeel dat dit versoenbaar is met al die terugwaartse USB 2.0-randapparatuur. Dit is egter beperk tot een poort per toestel, tensy 'n USB-hub gebruik word.
USB 3 bied volledige tweerigting-data-oordragte, maar die spoed is ongeveer die helfte van dié van Thunderbolt by 4.8 Gbps. Dit dra nie spesifiek 'n videosein soos Thunderbolt vir DisplayPort nie. Dit word gebruik vir videoseine deur óf 'n direkte USB-monitor óf 'n basisstasietoestel, wat die sein na 'n standaardmonitor uitbreek. Die nadeel is dat die videosein 'n hoër latency as Thunderbolt met DisplayPort-monitors het.
USB4 verdubbel die oordragspoed van USB 3.0. Teen 40 Gbps is dit op dieselfde voet as Thunderbolt 3 en 4, wat albei versoenbaar is met USB4.
Thunderbolt is meer buigsaam as die eSATA perifere koppelvlak. Eksterne SATA is slegs funksioneel vir gebruik met 'n enkele stoortoestel. Die huidige eSATA-standaarde bereik maksimum 6 Gbps in vergelyking met die 10 Gbps van Thunderbolt.
Thunderbolt 3
Thunderbolt 3, wat in 2015 vrygestel is, gebou op die idees van vorige weergawes. Eerder as om DisplayPort-tegnologie te gebruik, is Thunderbolt 3 gebaseer op USB 3.1 en sy nuwe Type-C-aansluiting. Dit het nuwe moontlikhede oopgemaak, insluitend die vermoë om krag sowel as dataseine oor te dra.
'n Skootrekenaar wat 'n Thunderbolt 3-poort gebruik, kan moontlik deur die kabel aangedryf word, terwyl die kabel ook gebruik word om video en data na 'n monitor of basisstasie te stuur. Oordragsnelhede vir Thunderbolt 3 bereik 40 Gbps, wat meer as genoeg is om gelyktydig verskeie toestelle aan te dryf.
Thunderbolt 4
Thunderbolt 4, wat vroeg in 2020 aangekondig is, met toestelle wat later in die jaar op rakke verskyn het, het geen spoed by Thunderbolt 3 gevoeg nie. Tog het dit die spesifikasies op verskeie maniere verbeter.
Die Thunderbolt 4-protokol kan twee 4K-skerms ondersteun in plaas van een, of 'n enkele 8K-skerm. Koue kan tot twee meter lank wees. Dit sluit ook verskeie minimum standaarde vir randtoestelle in, insluitend wakker-uit-slaap-ondersteuning vir dokke, kraggraderings vir skootrekenaar-laai en beskerming teen Thunderspy-aanvalle.
Thunderbolt 4 is ten volle versoenbaar met USB4-protokol en datatariewe. Hierdie kruisversoenbaarheid het verwarring veroorsaak, naamlik dat poorte vir Thunderbolt 4, Thunderbolt 3 en USB4 visueel ononderskeibaar is.
