La Finfina Gvidilo al USB4 De 40Gbps Rapido, Dinamika Bendlarĝo ĝis Plenfunkcia Unu-Kabla Konekto
Ekde la apero de USB4, ni publikigis multajn artikolojn kaj ligilojn por dividi koncernajn informojn. Tamen, la populareco estis tiel alta, ke homoj ĉie demandas pri la merkato de USB4. Ekde la frua epoko de USB 1.0 kaj la datumtransiga interfaco de 1.5 Mbps, USB trairis plurajn generaciojn. Estis pluraj specifoj kiel USB 1.0, USB 2.0 kaj USB 3.0, kaj la interfacaj formoj kaj dezajnaj skemoj inkluzivis USB Tipo-A, USB Tipo-B, kaj la nuntempe plej oftan USB Tipo-C, ktp. USB4 ne nur havas pli rapidan transdonrapidecon, sed ankaŭ pli bonan kongruecon (subtenante retrokongruecon, tio estas, kongruecon kun pli malaltaj versioj). Ĝi povas konekti preskaŭ ĉiujn aparatojn pli efike kaj ŝargi ilin. Se via telefono, komputilo, ekrano, presilo, ktp. ĉiuj subtenas USB4, tiam teorie, vi nur bezonas datenkablon, kiu subtenas USB4, por konekti la aparatojn, igante la hejman oficejon multe pli oportuna. Vi jam ne bezonas aĉeti diversajn interfacajn konvertajn kablojn. Tial, USB4 povas igi nian labormanieron pli diversa kaj oportuna. Krome, alia rimarkinda trajto de USB4 estas, ke oni atendas, ke ĝi estos aplikata en randaj aparatoj, kiuj subtenas artefaritinteligentecan komputadon.
01 USB4 kontraŭ USB3.2
USB 3.2 estas nova normo publikigita de la organizaĵo USB-IF. Ĝi estis fakte enkondukita jam en septembro 2017. El teknika perspektivo, USB 3.2 estas plibonigo kaj suplemento al USB 3.1. La ĉefa ŝanĝo estas, ke la datumtransiga rapido estis pliigita al 20 Gbps, kaj la interfaco ankoraŭ sekvas la...Tipo-Cskemo establita en la USB 3.1-epoko, jam ne subtenante Tipo-A kaj Tipo-B interfacojn. Kaj USB4 kaj USB3.2 uzas Tipo-C interfacojn, sed USB4 estas multe pli kompleksa. USB4 subtenas samtempan dissendon kaj ricevon de gastiganto-al-gastiganto, PCI Express® (PCIe®), DisplayPort-aŭdio/video, kaj USB-datumoj tra la sama Tipo-C interfaco sur la sama ligo. Du USB4-gastigantoj povas interŝanĝi IP-datenpakaĵetojn tra la gastiganto-al-gastiganto tunelo; DisplayPort kaj USB-tunela dissendo signifas, ke aŭdio, video, datumoj kaj potenco povas esti senditaj tra la sama interfaco, kio estas multe pli rapida ol uzante USB3.2. Krome, PCIe-tunela dissendo povas provizi altan bendolarĝon, malaltan latentecon kaj atingi altan trairon por grandkapacita stokado, randa artefarita inteligenteco kaj aliaj uzkazoj.
USB4 integras du dissendo- kaj ricevo-kanalojn en unuopan USB-C-interfacon, kun rapideco ĝis 20 Gbps kaj40 Gbps, kaj ĉiu kanalo povas havi datenrapidecon de proksimume 10 Gbps aŭ 20 Gbps. Por ĉip-programistoj, ĉi tiu datumo estas tre grava. Ili bezonas scii, ke en la Thunderbolt3-reĝimo, la datenrapideco sur ĉiu dissendo- kaj ricevkanalo estas 10,3125 Gbps aŭ 20,625 Gbps. En la tradicia USB-reĝimo, nur unu dissendo/ricevkanalo funkcias kun rapideco de5 Gbps (USB3.0) or 10 Gbps (USB3.1), dum la du kanaloj de USB3.2 funkcias je rapideco de 10 Gbps.
Rilate al daŭripovo, la forto-portantaj komponantoj de la Tipo-C-interfaco estas ĉefe la ekstera metala ŝelo, kiu estas pli forta kaj malpli ema al difekto. La centra datenkanalo estas protektita per arkforma kovrilo, kio malfaciligas ĝian difekton. La dezajnaj postuloj indikas, ke laUSB Tipo-Cpovas elteni pli ol 10 000 konektilojn kaj malkonektilojn sen difektiĝi. Se kalkulite surbaze de 3 konektiloj kaj malkonektiloj ĉiutage, la USB Tipo-C interfaco povas esti uzata dum almenaŭ 10 jaroj.
02 Akcelita Deplojo de USB4
Post la oficiala eldono de la protokolo USB 3.2, la USB-organizo tuj anoncis la specifojn de USB 4 ene de mallonga tempo. Male al antaŭaj normoj kiel ekzempleUSB 3.2, kiuj baziĝis sur la propra protokolo de USB, USB 4 jam ne adoptas la USB-specifojn je ĝia fundamenta nivelo, sed anstataŭe adoptas la Thunderbolt 3-protokolon, kiun Intel plene malkaŝis. Ĉi tio estas la plej granda ŝanĝo en la disvolviĝo de USB dum la pasintaj jardekoj. Kiam oni uzas konektilon Tipo-C por konekto, la funkcioj de USB 4 anstataŭigas tiujn de USB 3.2, kaj USB 2.0 povas funkcii samtempe. USB 3.2 Enhanced SuperSpeed restas la baza infrastrukturo por "USB-datuma" transdono sur la fizika linio de USB 4. La plej granda diferenco inter USB 4 kaj USB 3.2 kuŝas en tio, ke USB 4 estas konekt-orientita. USB 4 estas desegnita kun tuneloj por komune transdoni datumojn de pluraj protokoloj sur ununura fizika interfaco. Tiel, la rapideco kaj kapacito de USB 4 povas esti dinamike dividitaj. USB 4 povas subteni aliajn ekranajn protokolojn aŭ gastiganto-al-gastiganto komunikadon dum datumtransdono daŭras. Krome, USB 4 pliigis la komunikadan rapidecon de 20 Gbps (Gen2x2) de USB 3.2 al40 Gbps (Gen3x2)sur la sama dulena, dusimpla arkitekturo.
USB4 ne nur atingas altrapidan USB (bazitan sur USB3), sed ankaŭ difinas ekranajn tunelojn bazitajn sur DisplayPort kaj ŝarĝajn/stokajn tunelojn bazitajn sur PCIe.
Aspekto de ekrano: La protokolo de ekrano-tunelo de USB4 baziĝas sur DisplayPort 1.4a. DP 1.4a mem subtenas8k je 60Hz or 4k je 120HzLa USB4-gastiganto devas subteni DisplayPort ĉe ĉiuj malsuprenfluaj pordoj. Se vi uzas la USB4-pordon por samtempe transdoni filmeton kaj datumojn, la pordo asignos bendolarĝon laŭe. Tial, se la filmeto bezonas nur 20% de la bendolarĝo por funkciigi vian 1080p-ekranon (kiu ankaŭ estas nabo), tiam la ceteraj 80% de la filmeto povas esti uzataj por translokigi dosierojn de ekstera SSD.
Rilate al PCIe-tuneloj: La subteno por PCIe fare de USB4-gastigantoj estas laŭvola. USB4-naboj devus subteni PCIe-tunelojn kaj interna PCIe-ŝaltilo devus ĉeesti.
Grava parto de la USB 4-specifo estas la kapablo dinamike adapti la kvanton da disponeblaj rimedoj dum sendado de filmetoj kaj datumoj tra la sama konekto. Do, supozu, ke vi havas maksimumon de40 Gbps USB 4kaj kopias grandajn dosierojn de ekstera SSD kaj elsendas ilin al 4K-ekrano. Supozu, ke la videofonto postulas proksimume 12.5 Gbps. En ĉi tiu kazo, USB 4 asignos la ceterajn 27.5 Mbps al la rezerva disko.
USB-C enkondukas "alternativan reĝimon", kiu estas la kapablo sendi DisplayPort/HDMI-videon de Type-C-pordo. Tamen, la nuna 3.x-specifo ne provizas bonan metodon por dividi rimedojn. Laŭ Saunders, la DisplayPort-alternativa reĝimo povas precize dividi la bendlarĝon inter USB-datumoj kaj videodatumoj je 50/50, dum la HDMI-alternativa reĝimo ne permesas la samtempan uzon de USB-datumoj.
USB4 difinas normon de 40Gbps, ebligante dinamikan dividadon de bendlarĝo, tiel ke unuopa datenkablo povas plenumi plurajn funkciojn. Per USB4, eblas samtempe transdoni PCIe kaj montri datumojn per unuopa linio, kune kun tradiciaj USB-funkcioj, kaj eĉ provizi potencon (per USB PD) tre oportune. Estonte, plej multaj flankaparatoj, ĉu temas pri altrapidaj retoj, eksteraj grafikaj kartoj, altdifinaj ekranoj, grandkapacitaj altrapidaj memoriloj, aŭ eĉ unu maŝino kaj alia maŝino, povos esti interkonektitaj per Tipo-C-interfaco. Krome, se ĉi tiuj aparatoj efektivigas USB4 Hub, vi ankaŭ povos konekti pli da aparatoj serie aŭ branĉe de ĉi tiuj aparatoj, kio estas ekstreme oportuna.
Afiŝtempo: 20-a de oktobro 2025
