для чего нужен порт thunderbolt
Зачем нужен разъём thunderbolt?
Наверняка многие поклонники техники Apple, интересующиеся технологиями, знают о становящемся все более популярным разъёме thunderbolt. Возможно, что и новички-пользователи «яблочной» продукции слышали этот термин, но мало представляют, что это.
Поэтому, в сегодняшнем материале подробно обсудим, что такое порт thunderbolt (тандерболт), какие устройства можно подключить через thunderbolt-разъём, как именно он работает и почему становится столь востребованным.
Thunderbolt — что это и чем отличается от других разъемов?
Что же такое Тандерболт, как он выглядит и зачем нужен?
Если объяснить просто, thunderbolt — удобная технология, созданная компанией Эппл вместе с корпорацией Intel, цель которой — подключать периферийные девайсы (к примеру, жесткие диски, девайсы для видеосъемки и др.) и передавать информацию, различные данные, аудио- и видеофайлы на высокой скорости — вплоть до 40 Гигабайт в секунду (тогда как в USB 3 максимальная скорость ограничивается лишь 5 гигабайтами в секунду).
Предыстория данной технологии уходит почти на 20 лет назад, когда в начале двухтысячных годов создавался интерфейс для взаимодействия с оптическими кабелями. Изначально этот проект назывался Light Peak. Изобретение стало интересно тем, что кабеля из меди обладали возможностью передавать не только файлы и данные, но и электроэнергию — около ста Ватт на каждый отдельный порт. Скорость передачи у первого тандерболт была 10 Гбит/секунду. Первым девайсом, который был презентован с использованием данного типа передачи, стал МакБук Про 2011-го года. После список девайсов, поддерживающих thunderbolt, значительно расширился; позднее и сама технология была оптимизирована, и появились тандерболт 2-ой (с возможностью передачи 20 Гбит в секунду) и 3-ей версии (скорость передачи 40 Гбит в секунду).
Почему Thunderbolt работает столь быстро? Технологии, которые легли в основу проводника — известные Display Port и PCle. Именно благодаря последней, скорость передачи данных получается очень высокой — поскольку информация «течёт» по нескольким мощным каналам связи. Исходя из этого, для всех устройств, разработанных с поддержкой тандерболт, пройдёт только этот порт и никакой другой (поскольку в том же usb нет PCle, и соответственно, на смежных с ним устройствах не установлен нужный контроллер). При этом, девайсы для USB-C могут совмещаться с тандерболт-портами (так называемая обратная совместимость).
Однако, в 2018-м году появилось новое обновление Тандерболт 3 — Titan Range. Обладая все той же сверхмощной скоростью передачи данных до 40 Гбит в секунду, эта технология стала примечательна тем, что в неё добавили совместимость с usb-C. То бишь, все девайсы, предназначенные для этого вида Thunderbolt, будут также подключаться и к USB-C
Преимущества работы тандерболт в сравнении с другими кабелями
Какие устройства можно подключить через thunderbolt?
Изначальные версии Тандерболт 1 и Тандерболт 2 поддерживали только ПК от Apple. С выходом Thunderbolt 3 ситуация оптимизировалась, поскольку данный порт стал совместим с устройствами, предназначенными для USB-C, следовательно, линейка периферийных девайсов, которые могут использовать тандерболт, значительно расширилась.
Какие существуют варианты подключения устройств через thunderbolt:
Таким образом, обеспечивается слаженная и высокоскоростная работа целой группы девайсов или быстрый обмен файлами различных типов между ПК
Как работает тандерболт?
Подключение порта thunderbolt возможно осуществить двумя способами:
На схеме отображено, как информация из Display Port проходит между тандерболт и FDI (Flexible Display Interface). Все данные из PCle и Дислпей Порт «протекают» через тандерболт отдельно, смешиваясь в нем, после чего в финальной части также разъединяясь.
Чтобы система работала именно таким образом, нужен прочный активный кабель — это и влияет на стоимость проводника. На обоих концах кабеля расположены специальные датчики, ответственные за усиление сигнала передачи.
Выводы
Итак, в сегодняшней статье мы подробно рассмотрели, что из себя представляет thunderbolt и чем он отличается от других кабелей, какие функции выполняет, как эта технология функционирует. Надеемся, авторам удалось просто и доступно осветить основные вопросы, которые могут возникнуть по данной теме у новичков-любителей Apple, и теперь наши читатели осведомлены о возможностях данной технологии.
Желаем Вам легкой и надёжной работы с продукцией Apple!
Как работает технология Thunderbold, и в чем плюсы?
Новая технология Thunderbolt имеет важное значение для предыдущего интерфейса Light Peak, над которым работали в сотрудничестве между Intel и Apple. Было внесено ряд изменений от предложенной технологии к тому, что можно найти в продуктах. Например, Light Peak изначально задумывался как стандарт оптического интерфейса, но Thunderbolt отказался от него в пользу более традиционных электрических кабелей. Это накладывает ряд ограничений на работу кабельных линии, но значительно облегчает реализацию.
Видео и интерфейсный разъем Thunderbolt
Основная причина изменения интерфейса Thunderbolt была связана с выбором разъема интерфейса. Вместо того, чтобы полагаться на новый разъем, технология Thunderbolt изначально была основана на технологии DisplayPort и ее дизайне мини-разъема. Это было сделано для того, чтобы один комбинированный кабель мог передавать видеосигнал в дополнение к сигналу данных. DisplayPort был логичным выбором среди интерфейсов видео разъемов, потому что у него уже был вспомогательный канал данных, встроенный в его спецификацию. Два других разъема для цифровых дисплеев, HDMI и DVI, не имеют этой возможности.
Для обеспечения совместимости с традиционными мониторами DisplayPort порты Thunderbolt полностью совместимы со стандартами DisplayPort. Это означает, что любой дисплей DisplayPort может быть подключен к периферийному порту Thunderbolt. Важно отметить, что это фактически сделает канал передачи данных Thunderbolt на кабеле неработоспособным вдоль этого кабеля. По этой причине такие компании, как Matrox и Belkin, разрабатывают базовые станции Thunderbolt, которые будут подключаться к компьютеру, который позволяет через DisplayPort подключаться к традиционному монитору и при этом использовать возможности данных этого порта Thunderbolt для Ethernet и других периферийных портов. через базовую станцию.
Использование более одного устройства на интерфейсный порт
Теперь существуют некоторые ограничения на количество устройств, которые можно подключить к одному порту Thunderbolt. В настоящее время стандарты позволяют включать в цепочку до шести устройств. Очевидно, что многое из этого связано с ограничениями поддерживаемой полосы пропускания данных. Если вы установите слишком много устройств, это может привести к перегрузке этой полосы пропускания и снижению общей производительности периферийных устройств. Это наиболее очевидно в текущем стандарте, когда к одной цепочке подключено несколько дисплеев.
PCI-Express
Для достижения части передачи данных интерфейса Thunderbolt, Intel решила использовать стандартные спецификации PCI-Express. По сути, Thunderbolt объединяет интерфейс PCI-Express 3.0 x4 с процессором, объединяет его с видео DisplayPort и размещает его по одному кабелю. Использование интерфейса PCI-Express является логичным шагом, поскольку он уже используется в качестве стандартного интерфейса разъема на процессорах для подключения к внутренним компонентам.
При пропускной способности PCI-Express один порт Thunderbolt должен поддерживать скорость до 10 Гбит/с в обоих направлениях. Этого более чем достаточно для большинства современных периферийных устройств, к которым будет подключаться компьютер. Большинство запоминающих устройств работают значительно ниже текущих спецификаций SATA, и даже твердотельные накопители не могут достичь такой скорости. Кроме того, большинство локальных сетей основано на Gigabit Ethernet, который составляет лишь одну десятую этой общей полосы пропускания. Вот почему дисплеи Thunderbolt и базовые станции обычно способны обеспечивать сетевые подключения, периферийные USB-порты и по-прежнему пропускать данные для внешних устройств хранения.
Как это работает с USB 3 и eSATA?
USB 3.0 является наиболее распространенным из современных высокоскоростных периферийных интерфейсов. Его преимущество заключается в совместимости со всеми отсталыми периферийными устройствами USB 2.0, что делает его чрезвычайно полезным, но имеет ограничение в один порт на устройство, если не используется устройство-концентратор. Он предлагает полную двунаправленную передачу данных, но скорость примерно вдвое ниже скорости Thunderbolt при скорости 4,8 Гбит/с. Хотя он не передает видеосигнал определенным образом, как это делает Thunderbolt для DisplayPort, он может использоваться для видеосигналов либо через прямой USB-монитор, либо через устройство базовой станции, которое может передавать сигнал на стандартный монитор. Недостатком является то, что видеосигнал имеет большую задержку, чем Thunderbolt с мониторами DisplayPort.
Thunderbolt, очевидно, более гибкий, чем периферийный интерфейс eSATA, поскольку он гораздо более гибкий. Внешний SATA функционален только для использования с внешними запоминающими устройствами. Кроме того, он действительно работает только для подключения к одному запоминающему устройству. Теперь это может быть массив дисков, который может быть очень быстрым и содержать много данных. Преимущество Thunderbolt заключается в возможности подключения к нескольким устройствам. Точно так же текущие стандарты eSATA имеют максимальную скорость 6 Гбит/с по сравнению с 10 Гбит/с Thunderbolt.
Thunderbolt 3 версии
Последняя версия Thunderbolt основывается на концепциях предыдущих версий, делая ее меньше, быстрее и с большим количеством функций. Вместо того, чтобы использовать технологию DisplayPort, он не основан на USB 3.1 и его новом разъеме типа C. Это открывает ряд новых возможностей, включая возможность предлагать питание по кабелю в дополнение к сигналам данных. Возможно, через кабель можно подключить ноутбук, использующий порт Thunderbolt 3, а также использовать его для отправки видео и данных на монитор или базовую станцию.
Скорости также являются одними из лучших на рынке, достигая скорости 40 Гбит/с, что в четыре раза превышает скорость Gen 3 USB 3.1. Порт по-прежнему довольно ограничен в использовании, но с появлением ультратонких ноутбуков он, скорее всего, будет быстро внедрен на высокопроизводительные компьютеры благодаря таким функциям, как используя настольные видеокарты.
Вывод: cтоит ли использовать интерфейс Thunderbolt?
В то время как Thunderbolt довольно медленно внедряется производителями за пределами Apple, он начинает наконец видеть, что ряд серьезных периферийных устройств выходит на рынок. В конце концов, USB 3.0 был выпущен почти за год до того, как он начал превращаться во многие ПК. Гибкость интерфейсного разъема для небольших вычислительных устройств крайне необходима многим производителям для начала внедрения в свои ультратонкие ноутбуки. Фактически, новые спецификации Ultrabook 2.0 от Intel требуют, чтобы в системах требовался интерфейс Thunderbolt или USB 3.0. Это требование, скорее всего, будет стимулировать принятие интерфейсного порта в ближайшие годы.
Все, что вам нужно знать о Thunderbolt
Технология Thunderbolt — совместная, можно сказать, разработка Apple и Intel — стала распространяться вместе с последним поколением MacBook. Вы наверняка знаете, что Apple не спешит включать сырые технологии в свою технику, но Thunderbolt нельзя назвать таковой. Чем же привлекла эта технология сверхскоростной передачи данных Apple? В этой статье вы найдете все, что вам нужно знать о последнем стандарте в области передачи данных.
Что такое Thunderbolt?
Thunderbolt (старое название Light Peak) — это достаточно новая технология периферийного подключения, разработанная Intel совместно с Apple, которая позволяет передавать данные, видео, аудио и электроэнергию через один порт. Построенная на архитектурах PCI Express и DisplayPort, Thunderbolt позволяет передавать данные на высокой скорости, взаимодействуя с внешними периферийными устройствами вроде жестких дисков, RAID-массивов, устройств для съемки видео, сетевыми интерфейсами и другой техникой. Порт позволяет передавать видео высокого разрешения с помощью протокола DisplayPort. Каждый порт Thunderbolt обеспечивает подключаемую технику общей мощностью до 10 Вт.
Есть ли разница между Thunderbolt и Light Peak?
Light Peak это просто кодовое название Thunderbolt, полученное от Intel, когда технология была еще в стадии разработки — такие названия даются любым технологиям. Единственное, что стоит отметить, это то, что Thunderbolt подразумевает оптическую и электрическую передачу данных, но Apple использует только электрическую схему. Intel ожидает, что большинство производителей будет использовать электрическую схему из-за низкой стоимости и возможности передачи питания. Оптические версии, скорее всего, будут нужны в случаях, где будут использоваться кабели длиной более трех метров.
Как Thunderbolt задействует PCI Express?
PCI Express это высокоскоростная архитектура, которая используется для связи различных компонентов внутри Mac, например, процессора, графической карты и накопителя. Как нетрудно догадаться, PCI Express позволяет этим компонентам обмениваться данными между собой достаточно быстро. Из-за того, что Thunderbolt задействует PCI Express в качестве шины для прямого соединения, технология впечатляет своей скоростью.
Насколько быстро работает Thunderbolt?
В теории — очень быстро. Канал Thunderbolt обеспечивает скорость передачи данных 10 Гб/с, и каждый порт может включать два канала. Thunderbolt также двунаправленный, то есть может принимать и передавать данные одновременно. Даже на практике скорость достигает 8 Гб/с, что гораздо быстрее, чем у FireWire 800 и USB 3.0. Не говоря уж о eSATA-соединении на многих персональных компьютерах под Windows.
Конечно, как и с любым другим высокоскоростным интерфейсом, производительность каждого подключенного устройства будет ниже из-за ограничений в самом устройстве. К примеру, многие SATA-накопители имеют пиковую скорость работы 3 Гб/с, и даже SATA 3.0 — в теории ограничены 6 Гб/с. Даже устройства-посредники могут «съедать» достаточно серьезный кусок скорости.
Чем Thunderbolt лучше FireWire, USB, eSATA и других?
Самым большим преимуществом является, конечно, вышеупомянутая производительность. Но еще большим подкупающим пунктом можно назвать то, что Thunderbolt поддерживает передачу данных, видео, аудио и питания всего через один порт — и соответственно через один кабель — ко многим периферийным устройствам. Как минимум, вы сможете подключить достаточно устройств и адаптеров с Thunderbolt.
Выходит, Thunderbolt это что-то вроде старой технологии Apple Display Connector?
Не совсем, хотя идея и аналогична Apple Display Connector (ADC). Хотя Thunderbolt поддерживает передачу видео, аудио, данных и питания — тем самым уменьшая количество кабелей, торчащих из компьютера — он не обеспечивает должную мощность для подключения большого дисплея. (ADC выдает 100 Вт мощности на передачу питания, видео, аудио и USB-сигналов). С другой стороны, ADC-соединение требует специализированных — и дорогих — видеокарт, в то время как Thunderbolt использует стандартный Mini DisplayPort.
Какой тип физического соединения использует Thunderbolt?
Достаточно удобный — на всех последних Mac Thunderbolt использует порт Mini DisplayPort, а на новейших моделях MacBook — отдельный порт Thunderbolt, Mini DisplayPort же исключен из доступных.
Как же мне подключить свой дисплей, если нет разъема Mini DisplayPort?
Поскольку Thunderbolt обрабатывает как данные, так и видео DisplayPort, вы можете подключить свой дисплей с Mini DisplayPort — или другой дисплей с адаптером Mini DisplayPort — к порту Thunderbolt, либо последовательно соединить его с другими устройствами Thunderbolt, как написано ниже.
Каковы видео- и аудиовозможности Thunderbolt?
Помните, что каждый порт Thunderbolt включает как DisplayPort, так и соединение PCI Express. Это означает, что Thunderbolt может обрабатывать те же самые типы видео и аудио — с разрешением 1080p и 8 каналами аудио — что и DisplayPort. Когда дело доходит до видео, самым большим ограничением становится графическая карта. К примеру, новые MacBook поддерживают внешний дисплей с разрешением 2560 на 1600 пикселей и миллионами цветов в дополнение ко встроенному дисплею или в режиме отображения двух дисплеев. На стационарном Mac Thunderbolt-порт поддерживает два дисплея с высоким разрешением. Вы можете напрямую подключить дисплей с Mini DisplayPort или с адаптером DisplayPort, HDMI, DVI или VGA.
Совместим ли Thunderbolt с USB и FireWire?
Адаптеры уже доступны, поэтому вы сможете подключать устройства с USB, FireWire 400 и FireWire 800 к порту Thunderbolt. Новый порт не сделает устройства быстрее, но и не ограничит их в скорости. FireWire 800, к примеру, не сможет передавать данные быстрее, чем на скорости 800 Мб/с.
Как насчет других типов соединений?
Как отмечалось выше, Thunderbolt может передавать данные, видео, аудио, сетевые данные и питание, поэтому без адаптеров тут не обойтись. К примеру, адаптеры под аудио и Gigabit Ethernet уже имеются в наличии.
Можно ли подключить несколько устройств к одному порту Thunderbolt?
Вы можете подключить до шести устройств к каждому из портов Thunderbolt, связав их цепью, то есть с помощью последовательного подключения. Конечно, отсюда следует, что каждое устройство в цепи должно иметь два порта Thunderbolt (или два других типа дата-портов с адаптером Thunderbolt).
Влияет ли подключение множества устройств на производительность, как в случае с USB 2.0?
В отличие от USB 2.0, где соединение с невысокоскоростным устройством или USB 1.0 может снизить производительность всей шины USB, Thunderbolt специально построен таким образом, чтобы работать со многими устройствами без ущерба для самого канала. Конечно, эти устройства будут разделять общую пропускную способность канала Thunderbolt, что может ограничить производительность отдельного устройства, если будет передавать большой поток данных, но в то же время производительность канала Thunderbolt самого по себе не будет страдать.
Как подключение устройства без Thunderbolt влияет на производительность?
Зависит от многого. Если вы будете подключать эти устройства в конец вашей цепочки Thunderbolt, они могут снизить производительность более быстрой техники, которая получает данные с компьютера. Если вы подключаете устройство без порта Thunderbolt в середину кольцевой цепочки, все зависит от того, как именно вы его подключаете.
К примеру, если вы используете два адаптера FireWire-Thunderbolt, чтобы подключить жесткий диск с FireWire в середину кольцевой цепочки Thunderbolt, производительность остальной части цепочки, которая передает данные на компьютер будет ограничена шиной FireWire, которая чисто физически не может передавать данные быстрее, чем Thunderbolt.
Если же не будет адаптера, позволяющего обойти это ограничение (или создать T-образное ответвление), последним устройством в цепочке должен быть дисплей.
Получат ли Thunderbolt все Mac?
Apple не комментирует будущую продукцию, но о том, что Thunderbolt уделяется должное внимание говорит то, что этот стандарт включен в нынешнюю линейку MacBook Pro — причем даже в модель начального уровня. Компания надеется на широкое принятие технологии Thunderbolt. Куда более интересным вопросом является…
Заменит ли Thunderbolt FireWire и USB на Mac?
Вполне возможно, но в любом случае, это займет некоторое время. Thunderbolt еще не так окрепла и в «новом» состоянии будет до тех пор, пока не станет таким же привычным явлением, как USB и FireWire.
Тем не менее, мы все помним оригинальные iMac, когда Apple отказалась от ADB-коннекторов в пользу USB — еще задолго до того, как USB-периферия стала обыденным и недорогим явлением. В любом случае, идея единого порта и коннектора привлекала Джобса и привлекает Apple. Достаточно взглянуть на порт, которым снабжены iPhone, iPad и iPod touch.
Получат ли iOS-устройства Thunderbolt?
Как отмечалось выше, Thunderbolt построена на PCI Express, архитектуре, которая лежит в основе Mac и многих персональных компьютеров. Но iOS-устройства не задействуют PCI Express, поэтому достаточно сложно будет включить порт Thunderbolt в iPhone. Плюс 30-контактный порт на iOS-устройствах имеет достаточно много возможностей. Скорее всего, Apple будет продавать опциональные кабели, связывающие Thunderbolt и док-коннектор для зарядки и синхронизации.
Какие устройства, подключаемые к Thunderbolt, доступны на сегодняшний день?
Бум Thunderbolt-подключаемых устройств пришелся разве что на CES 2012. Elgato представила SSD-накопитель стоимостью 349,95 фунта за 120-гигабайтовую версию и 569,95 фунта за модель с объемом памяти 240 ГБ. Еще один интересный вариант — внешняя видеокарта от MSI — GUS II. Внешнее устройство имеет интерфейс Thunderbolt и внутренний слот PCIe. Еще одним аксессуаром с поддержкой Thunderbolt стала конструкция Thunderbolt Express Dock от Belkin, она позволяет пользователям подключать несколько устройств с USB к одной док-станции. Ожидается, что на рынке продукт появится в сентябре 2012 года, и стоить будет 299 долларов.
Еще в феврале в продажу поступило хранилище LaCie 2big Thunderbolt. Новинка доступна в версиях на 4 ТБ (стоимость 650 долларов) и 6 ТБ (стоимость 800 долларов). LaCie 2big обеспечивает скорость передачи данных до 327 Мб/сек, предлагает быструю замену накопителей, позволяет создавать RAID-массивы и, конечно же, создавать между собой цепь через порты Thunderbolt.
Для сравнения скажем, что LaCie 2big предлагает в три раза выше скорость передачи данных по сравнению с FireWire 800 и в связке способны обеспечить скорость передачи до 676 Мб/сек.
И в качестве примера цепочки, которую позволяет составить канал Thunderbolt — MyBook Thunderbolt Duo — 24 терабайта в одной цепи накопителей.
IDF уже в этом году должна начать продажу специальных доков, упрощающих соединение различных устройств с различными типами передачи данных.
Thunderbolt — что это за разъем, плюсы и минусы интерфейса. Версии Тандерболт 1,2,3,4,5
С растущим спросом на все более компактные лэптопы появление универсального аппаратного интерфейса оставалось делом времени, пока в 2009 году инженеры Intel в сотрудничестве с IT-гигантом Apple не представили принципиально новую технологию Light Peak, вскоре ставшую известной как Thunderbolt.
Новейший высокоскоростной интерфейс объединяет в своей архитектуре дополняющие друг друга стандарты PCI-E и DP в единый последовательный сигнал, что позволяет подсоединять одновременно вплоть до шести устройств или подключать их параллельно через концентраторы на скорости до 40 Гбит/c.
Что такое Thunderbolt?
Thunderbolt — предназначенный для подключения периферии к ПК универсальный двунаправленный протокол, комбинирующий шины PCI-Е и DisplayPort. Начиная с 3-ей версии протокола, в качестве разъема за основу взят порт USB Type-С.
Смена первоначального рабочего названия на Thunderbolt обусловлена переходом с нецелесообразно дорогой оптоволоконной технологии Light Peak на использование меди в кабелях. Благодаря этому, удалось не только снизить затраты, но и повысить допустимую нагрузку до 10 Ватт на порт с целью подачи питания на подключенные устройства.
Версии и виды Thunderbolt
За более, чем 10 лет развития, интерфейс претерпел немало изменений: повысилась пропускная способность, сменился разъем подключения, было существенно увеличено питание на шину и многое другое.
Вместе с тем, на смену третьей модификации интерфейса уже пришел Thunderbolt 4. Более того, в начале 2021 года представители Intel анонсировали планы по разработке Thunderbolt 5-го поколения.
Thunderbolt 1
Пилотная модификация интерфейса, представленная еще на заре 10-х годов, объединяет стандарты PCIe и DP и обеспечивает питание посредством одного кабеля. Технология использует 18-вольтовую шину и потребляет ток силой около 550 мА.
Среди особенностей интерфейса Thunderbolt 1-го поколения:
Thunderbolt 2
Обновленная спустя два года версия протокола Thunderbolt объединяет в себе два двунаправленных канала с производительностью 10 Гбит/с. Результирующая скорость, таким образом, достигает 20 Гбит/с. Объем информации, который единовременно может проходить через соединение, не увеличился, но пропускная способность канала повысилась вдвое.
Разъем подключения. Thunderbolt 2 поддерживает подключение внешних устройств, использующих Mini DisplayPort. Интерфейс также поддерживает последнюю спецификацию DisplayPort 2.1 без возможности последовательного подключения.
Поддержка периферии. Вторая версия контроллера, равно как и первая модификация, поддерживает одновременную работу вплоть до шести устройств, не теряя свою взаимосовместимость с USB и FireWire через соответствующие переходники.
Обратная совместимость. Во второй версии используется аналогичный разъем, что и раньше, поэтому оборудование, работающее корректно с Thunderbolt 2, не будет испытывать проблем с совместимостью со стандартом первой версии, равно как и наоборот. Однако же девайсы на базе Thunderbolt 1, подключенные ко входу следующей версии, не смогут функционировать на скорости, превышающей 10 Гбит/с.
Максимальное разрешение. Интеграция DisplayPort 1.2 добавляет поддержку формата сверхвысокого разрешения 4К в обновленной технологии.
Thunderbolt 3
Контроллер последующего поколения вышел в свет в 2015 году и отличался немалым числом новых технологических решений.
Порт подключения. Для соединения с периферией используется иной разъем — USB Type-C, пришедший на смену MiniDP.
Пропускная способность. В сравнении с прошлой версией, использующей шину PCI-Express 2 X4 с предельной производительностью 20 Гбит/с, в новом контроллере задействована шина PCI-Express 3 X4, а его скорость достигает уже 40 Гбит/с.
Энергопотребление. В противовес прошлой модификации, Thunderbolt 3 экономит половину электроэнергии и подает на контакты ток мощностью до 100 Ватт, лишая потребность в отдельном источнике питания для корректной работы особо требовательной периферии.
Видеоинтерфейс. Контроллер обеспечивает работу 8-полосного протокола DisplayPort 1.2, который может одновременно управлять двумя 4K-мониторами с частотой обновления кадров 60 Гц либо одним 4K-монитором с частотой 120 Гц, либо же одним 5K-монитором с частотой 60 Гц.
Совместимость. Новый интерфейс обладает совместимостью с Thunderbolt 1 и 2 при использовании соответствующего адаптера, а также с USB-периферией и устройствами DisplayPort через переходник.
Thunderbolt 4
В июле 2020 года Thunderbolt 4 ожидаемо пришел на смену порту третьего поколения. Скорость обмена данными однако не возросла — предельная пропускная способность сохранилась на уровне 40 Гбит/с. Сохранился и прежний разъем подключения — USB Type-C.
Тем не менее, четвертая версия привнесла достаточное количество улучшений:
Наконец, улучшения коснулись и безопасности передачи данных с внедренной технологией виртуализации, которая накладывает дополнительные ограничения на прямой доступ к памяти.
Отличается ли Thunderbolt от Light Peak?
Light Peak — это лишь производственное название Thunderbolt на тот момент времени, пока технология находилась на первых порах разработки. Фактически, это названия одной и той же технологии.
Однако следует отметить, что хотя Thunderbolt и предназначен для использования как медных, так и оптоволоконных соединений, сейчас используются только первые. Они как раз таки и позволяют передавать питание.
Оптоволоконные провода вероятно начнут внедряться только тогда, когда появится необходимость в кабелях длиной свыше трех метров.
Thunderbolt и DisplayPort — что эффективнее?
Будучи гибридной технологией, Thunderbolt совмещает в себе возможности PCI-Express и DisplayPort. Это позволяет высокоскоростному интерфейсу обрабатывать аналогичные типы данных в идентичном качестве — с разрешением выше Full HD и до восьми каналов звука, что позволяет и сам стандарт DisplayPort.
В случае с качеством обработки видеосигнала, основным ограничением является видеокарта. Например, новые модели ноутбуков поддерживают подключение мониторов с разрешением до 5120×2880 пикселей.
На ПК по типу Mac-клиентов порт Thunderbolt способен работать одновременно с двумя мониторами высокой разрешающей способности. Подключить монитор с поддержкой Mini DisplayPort можно напрямую либо через интерфейсы DisplayPort, HDMI, DVI или VGA при помощи адаптера.
Thunderbolt или FireWire, USB, eSATA
Ключевым преимуществом новой технологии перед другими стандартами очевидно остается высокая скорость обмена данными.
Еще же одним неоспоримым плюсом в пользу нового интерфейса является поддержка передачи как данных, включая видео и аудио, так и питания через единый компактный порт. Благодаря возможности последовательного подключения, можно соединить несколько периферийных устройств посредством одного кабеля.
Совместимость Thunderbolt
При помощи адаптеров к портам Thunderbolt можно подсоединить оборудование, например, с USB-выходами, FireWire400 и FireWire800. На скорости однако это никак не повлияет в силу ограниченной производительности устаревших контроллеров. К примеру, кабель FireWire800 по-прежнему не сможет оперировать на скоростях свыше 800 Мбит/с.
Помимо питания, гибридный интерфейс Thunderbolt передает все типы данных: как медиа, включая аудио и видео, так и сеть, поэтому, кроме стандартного обмена данными, поддерживаются и Ethernet-подключения, и аудиоинтерфейсы.
Переходники и адаптеры для Thunderbolt
Вся периферия, поддерживающая протокол USB Type-C, а также кабели, переходники и зарядные устройства совместимы при присоединении к разъемам Thunderbolt 3 и 4, однако Thunderbolt-специфичные устройства, не будут обнаружены системой при подключении ко входу USB Type-C.
Визуальное различие между кабелями Thunderbolt и USB Type-C сводится к специфичной маркировке первых: на кабель, вне зависимости от его версии и модификации, нанесен логотип интерфейса в виде молнии. В свою очередь провода USB Type-C обладают иной маркировкой.
Видеоадаптеры. Для подключения к мониторам, имеющих отличные от Thunderbolt выходы, необходимы соответствующие переходники: с USB-С на HDMI и VGA производства Apple, а также адаптеры с USB-С на DisplayPort, MiniDP и DVI от сторонних производителей.
Адаптеры для передачи данных. Для соединения USB-периферии с новыми моделями ноутбуков, оснащенным входом Thunderbolt версии 3 или 4, понадобится специальный кабель, переходник или док-станция. В продаже можно найти как переходники от компании-разработчика, так и от сторонних производителей. Наиболее востребованные адаптеры — переходник с Thunderbolt 3 на Thunderbolt 2 и адаптер, обеспечивающий переход с интерфейса USB Type-C на стандартный и привычный USB Type-A.
С их помощью можно соединить компьютер с любым устройством, поддерживающим предыдущие модификации Thunderbolt 1 и 2, а также любое USB-устройство. Более того, существуют адаптеры для прямого подключения накопителей с портом FireWire.
Сколько устройств можно подключить?
Интерфейс позволяет подсоединять до 6 девайсов на порт последовательным образом: например, к самому порту Thunderbolt можно подключить видеокарту, к видеокарте — клавиатуру, далее — USB-накопители и прочие вспомогательные адаптеры.
Последовательный тип подключения однако накладывает на периферийные устройства необходимость оснащения сразу двумя Thunderbolt-портами: первый — для соединения с устройством в начале цепи или непосредственно самим входом Thunderbolt на ноутбуке или десктопе, второй — для соединения с последующими периферийными устройствами.
Преимущества и недостатки Thunderbolt
Резюмируя, остановимся на положительных сторонах универсального интерфейса Thunderbolt:
Интерфейс однако не лишен и некоторых технологических недостатков:
Будущее — за Thunderbolt?
Попытка объединить данные, видеопоток и питание в одном небольшом интерфейсе обернулась для компании Intel успехом — он уже позволил унифицировать подключение разного рода периферии к компьютерам, повысив пропускную способность в 4 раза за 10 лет развития технологии.
Скорости передачи данных, удваивающиеся ежегодно, а также растущее разрешение мониторов до 8K и 16K оставляет широкие перспективы развития для Thunderbolt. Уже известно о том, что пропускная способность разрабатываемой пятой версии контроллера будет увеличена вдвое — до 80 Гбит в секунду.
Тенденция на уменьшение размеров ультрабуков будет также способствовать распространению Thunderbolt — со временем универсальный и компактный разъем сможет окончательно заменить собой FireWire, USB, eSATA и большинство видеовходов.