Mida teada
- Thunderbolt on riistvarastandard, mille on välja töötanud Apple ja Intel.
- Thunderbolti liides võimaldab kasutajatel ühendada arvutiga selliseid seadmeid nagu iPhone ja välised kõvakettad.
- Thunderbolt 4 on uusim versioon. See konkureerib USB4-ga ja on täielikult ühilduv.
Thunderbolt on riistvarastandard, mis võimaldab välisseadmetel, nagu nutitelefonid ja välised kõvakettad, ühendada arvutiga. Selle töötas välja Intel koostöös Apple'iga.
Thunderbolti versioonid
Thunderboltil on mitu versiooni, mille uuemate iteratsioonide andmeedastuskiirus või -kiirus paraneb pidev alt. Thunderbolti esimene versioon, algselt nimega Light Peak, lasti turule aastal 2011. Standard leiti esmakordselt Maci arvutitest, kuid sellest ajast alates on see jõudnud ka personaalarvutitesse, konkureerides sageli USB-standardiga. Kuid erinev alt USB-seadmetest, mis ei pea olema sertifitseeritud, peavad Thunderbolti seadmed olema Inteli sertifitseeritud.
Neljanda põlvkonna Thunderbolt nimega Thunderbolt 4 kuulutati välja 2020. aastal, kuid pärast USB4 väljakuulutamist. USB4 põhineb Thunderbolt 3-l ja ühildub sellega. Thunderbolt 3 ühildus USB-C-portidega.
Kuigi Thunderbolti ja USB standardid on sageli üksteisega ühilduvad, on nende spetsifikatsioonid ajalooliselt olnud erinevad. Thunderbolti porti ühendatud USB-seade võib töötada, kuid tõenäoliselt ei paku see Thunderbolti kiirust. Edastuskiirust piirab kõige aeglasem liige. Traditsiooniliselt oli see USB.
Thunderbolt 4 väljalaskmisega ühilduvad protokollid ja andmeedastuskiirused aga täielikult USB 4-ga, mis on tagasiühilduv Thunderbolt 3, USB 3.2 ja USB 2.0-ga. See ühilduvuse ühtlustumine muudab USB-st kõige enam ühilduva standardi, kuigi USB4-seadmeid hakatakse tõenäoliselt kasutama alles 2021. aastal.
Äikese ajalugu
Arengu varases staadiumis nimetati Thunderbolti Light Peak. Light Peak oli algselt mõeldud optilise liidese standardiks. Thunderbolt loobus eesmärgist traditsioonilisema elektrikaabli kasuks.
See muutis Thunderbolti juurutamise lihtsamaks. Selle asemel, et tugineda uuele pistikule, põhines Thunderbolt olemasoleval DisplayPort-tehnoloogial ja selle minipistiku disainil. Idee oli võimaldada kaablil kanda videosignaali ja standardset andmesignaali. DisplayPort oli videoliideste seas loogiline valik, kuna selle spetsifikatsioonis oli sisse ehitatud lisaandmekanal. Ülejäänud kahel digitaalkuvari pistikul, HDMI ja DVI, see võimalus puudus.
Thunderbolti liidese andmesideosa saavutamiseks kasutas Intel standardset PCI-Expressi spetsifikatsiooni. PCI-Expressi liidese kasutamine oli loogiline samm, kuna seda kasutati protsessori sisemiste komponentide ühendamiseks konnektori liidesena.
Alumine rida
Apple'i jaoks oli Thunderbolt harjutus juhtme segaduse vähendamiseks. Ülikantavad sülearvutid, nagu MacBook, pakuvad väliste välisseadmete pistikute jaoks piiratud ruumi. Thunderboltiga ühendas Apple andme- ja videosignaalid ühte konnektorisse. Thunderbolti kaabli andmesignaali osa võimaldas ekraanil kasutada ühe kaabli kaudu USB-porte, FireWire'i porti ja Gigabit Etherneti.
Ühes pordis rohkem kui üks seade
Thunderbolt võib oma ahela funktsionaalsuse tõttu ühest välisseadme pordist käitada mitut seadet. Selle toimimiseks peab Thunderbolti välisseadmetel olema sissetulev ja väljaminev konnektori port.
Keti esimene seade on arvutiga ühendatud. Ahela järgmine seade ühendab oma sissetuleva pordi esimese seadme väljamineva pordiga. Seejärel korratakse mustrit ahela iga järgmise seadme jaoks. Teise võimalusena võite kasutada Thunderbolti dokki, et ühendada arvutiga mitu seadet, kasutades ühte porti.
Seadmete arv, mis võivad töötada ühes Thunderbolti pordis, on piiratud. Standard (sealhulgas Thunderbolt 3 ja 4) võimaldab ühendada kuni kuus seadet. Kui ühendate liiga palju seadmeid, võib see ribalaiust küllastada ja välisseadmete üldist jõudlust vähendada.
DisplayPorti ühilduvus
Thunderbolti pordid ühilduvad täielikult DisplayPorti standarditega, et säilitada ühilduvus traditsiooniliste DisplayPorti monitoridega. See tähendab, et iga DisplayPort-monitori saab ühendada Thunderbolti välisseadmete porti. See aga muudab kaabli Thunderbolti andmesideühenduse töövõimetuks.
Selle tõttu kavandasid sellised ettevõtted nagu Matrox ja Belkin arvutitele Thunderbolti tugijaamu, mis võimaldavad DisplayPorti läbida. Nii saab arvuti ühendada monitoriga ja kasutada Thunderbolti pordi andmesidevõimalusi Etherneti ja muude välisseadmete portide jaoks.
PCI-Express
PCI-Expressi andmeside ribalaiusega suudab üks Thunderbolti port edastada mõlemas suunas kuni 10 Gbps. (Thunderbolt 3 ja 4 toetavad kuni 40 Gbps üldist ribalaiust, mis hõlmab ka DisplayPorti signaali.) See on enam kui piisav enamiku välisseadmete jaoks, millega arvuti ühenduse loob. Enamik salvestusseadmeid töötab alla praeguste SATA spetsifikatsioonide ja pooljuhtdraivid ei suuda seda kiirust saavutada.
Enamik kohtvõrke põhineb Gigabit Ethernetil (1 Gbps), mis on kümnendik 4-suunalise PCIe-ühenduse pakutavast ribalaiusest. Sellest tulenev alt pakuvad Thunderbolti kuvarid ja tugijaamad tavaliselt välisseadmeid ja edastavad andmeid väliste salvestusseadmete jaoks.
Kuidas Thunderbolt on võrreldav USB ja eSATA-ga
USB 3.0 on praegustest kiiretest välisseadmete liidestest kõige levinum. Selle eeliseks on see, et see ühildub kõigi tagasiulatuvate USB 2.0 välisseadmetega. Siiski on see piiratud ühe pordiga seadme kohta, välja arvatud juhul, kui kasutatakse USB-jaoturit.
USB 3 pakub täielikku kahesuunalist andmeedastust, kuid kiirus on umbes poole väiksem kui Thunderboltil (4,8 Gbps). See ei edasta spetsiaalselt videosignaali, nagu Thunderbolt DisplayPorti jaoks. Seda kasutatakse videosignaalide edastamiseks kas otse USB-monitori või tugijaamaseadme kaudu, mis edastab signaali tavalisele monitorile. Negatiivne külg on see, et videosignaalil on suurem latentsusaeg kui Thunderboltil DisplayPorti monitoridega.
USB4 kahekordistab USB 3.0 edastuskiirust. 40 Gbps juures on see samal tasemel kui Thunderbolt 3 ja 4, mis mõlemad ühilduvad USB4-ga.
Thunderbolt on paindlikum kui eSATA välisliides. Väline SATA on funktsionaalne ainult ühe salvestusseadmega kasutamiseks. Praegused eSATA standardid on maksimaalselt 6 Gbps võrreldes Thunderbolti 10 Gbps-ga.
Thunderbolt 3
2015. aastal välja antud Thunderbolt 3 tugines eelmiste versioonide ideedele. Selle asemel, et kasutada DisplayPort-tehnoloogiat, põhineb Thunderbolt 3 USB 3.1-l ja selle uuel C-tüüpi pistikul. See avas uusi võimalusi, sealhulgas võime edastada nii toite kui ka andmesignaale.
Mõteldav, et Thunderbolt 3 porti kasutav sülearvuti saaks kaabli kaudu toite, kasutades samal ajal kaablit video ja andmete saatmiseks monitorile või tugijaamale. Thunderbolt 3 edastuskiirus on 40 Gbps, mis on enam kui piisav mitme seadme samaaegseks toiteks.
Thunderbolt 4
Thunderbolt 4, mis teatati 2020. aasta alguses ja seadmed ilmusid riiulitele aasta hiljem, ei lisanud Thunderbolt 3-le kiirust. Siiski parandas see tehnilisi andmeid mitmel viisil.
Thunderbolt 4 protokoll toetab ühe 4K-kuva asemel kahte või ühte 8K-kuvarit. Juhtmed võivad olla kuni kaks meetrit pikad. See sisaldab ka mitmeid välisseadmete miinimumstandardeid, sealhulgas dokkide unerežiimist äratamise tugi, sülearvuti laadimise võimsuse reiting ja kaitse Thunderspy rünnakute eest.
Thunderbolt 4 ühildub täielikult USB4 protokolli ja andmeedastuskiirustega. See ristühilduvus on tekitanud segadust, nimelt on Thunderbolt 4, Thunderbolt 3 ja USB4 pordid visuaalselt eristamatud.
