Què cal saber
- Thunderbolt és un estàndard de maquinari desenvolupat per Apple i Intel.
- La interfície Thunderbolt permet als usuaris connectar dispositius com ara iPhones i discs durs externs als seus ordinadors.
- Thunderbolt 4 és l'última versió. Competeix amb USB4 i és totalment compatible.
Thunderbolt és un estàndard de maquinari que permet que els dispositius perifèrics, com ara telèfons intel·ligents i discs durs externs, es connectin a un ordinador. Va ser desenvolupat per Intel en col·laboració amb Apple.
Versions de Thunderbolt
Hi ha diverses versions de Thunderbolt, amb iteracions més noves que milloren constantment en les taxes o velocitats de transferència de dades. La primera versió de Thunderbolt, anomenada inicialment Light Peak, es va llançar el 2011. L'estàndard es va trobar per primera vegada als ordinadors Mac, però des de llavors ha arribat als ordinadors, sovint competint amb l'estàndard USB. Tanmateix, a diferència dels dispositius USB, que no necessiten estar certificats, els dispositius Thunderbolt han d'estar certificats per Intel.
La quarta generació de Thunderbolt, anomenada Thunderbolt 4, es va anunciar el 2020, mesos després de l'anunci d'USB4. USB4 es basa i és compatible amb Thunderbolt 3. Thunderbolt 3 era compatible amb ports USB-C.
Si bé els estàndards Thunderbolt i USB sovint són compatibles entre si, les seves especificacions han estat històricament diferents. Un dispositiu USB connectat a un port Thunderbolt pot funcionar, però és probable que no ofereixi velocitats Thunderbolt. La taxa de transferència està limitada pel membre més lent. Tradicionalment, això era USB.
Amb el llançament de Thunderbolt 4, però, el protocol i les taxes de dades són totalment compatibles amb USB 4, que és retrocompatible amb Thunderbolt 3, USB 3.2 i USB 2.0. Aquesta convergència de compatibilitat fa que l'USB sigui l'estàndard més compatible entre les dues, tot i que és probable que els dispositius USB4 no apareguin fins al 2021.
La història de Thunderbolt
Durant les seves primeres etapes de desenvolupament, Thunderbolt es va anomenar Light Peak. Light Peak va ser originalment pensat per ser un estàndard d'interfície òptica. Thunderbolt va deixar l'objectiu a favor d'un cablejat elèctric més tradicional.
Això va fer que Thunderbolt sigui més fàcil d'implementar. En lloc de confiar en un connector nou, Thunderbolt es basava en la tecnologia DisplayPort existent i el seu disseny de miniconnector. La idea era permetre que un cable transportés un senyal de vídeo i un senyal de dades estàndard. DisplayPort era una opció lògica entre les interfícies de vídeo perquè tenia un canal de dades auxiliar integrat a les seves especificacions. Els altres dos connectors de pantalla digital, HDMI i DVI, no tenien aquesta capacitat.
Per aconseguir la part d'enllaç de dades de la interfície Thunderbolt, Intel va utilitzar l'especificació estàndard PCI-Express. L'ús de la interfície PCI-Express va ser un moviment lògic perquè s'utilitzava com a interfície de connector per connectar components interns en un processador.
Conclusió
Per a Apple, Thunderbolt va ser un exercici per reduir el desordre del cable. Els ordinadors portàtils ultraportàtils com el MacBook ofereixen espai limitat per a connectors perifèrics externs. Amb Thunderbolt, Apple va combinar senyals de dades i vídeo en un únic connector. La part del senyal de dades del cable Thunderbolt va permetre que la pantalla utilitzés ports USB, un port FireWire i un Gigabit Ethernet mitjançant un sol cable.
Més d'un dispositiu en un port
Thunderbolt pot executar diversos dispositius des d'un sol port perifèric a causa de la seva funcionalitat en cadena. Perquè això funcioni, els perifèrics Thunderbolt han de tenir un port de connector d'entrada i un de sortida.
El primer dispositiu de la cadena està connectat a l'ordinador. El següent dispositiu de la cadena connecta el seu port d'entrada al port de sortida del primer dispositiu. Aleshores, el patró es repeteix per a cada dispositiu posterior de la cadena. Com a alternativa, podeu utilitzar una base Thunderbolt per connectar diversos dispositius a l'ordinador mitjançant un sol port.
Hi ha límits al nombre de dispositius que es poden executar en un únic port Thunderbolt. L'estàndard (incloent Thunderbolt 3 i 4) permet connectar fins a sis dispositius en cadena. Si connecteu massa dispositius, pot saturar l'amplada de banda i reduir el rendiment general dels perifèrics.
Compatibilitat de DisplayPort
Els ports Thunderbolt són totalment compatibles amb els estàndards DisplayPort per mantenir la compatibilitat amb els monitors DisplayPort tradicionals. Això vol dir que qualsevol monitor DisplayPort es pot connectar a un port perifèric Thunderbolt. Tanmateix, fa que l'enllaç de dades Thunderbolt del cable sigui inoperable.
Per això, empreses com Matrox i Belkin van dissenyar estacions base Thunderbolt per a ordinadors que permeten el pas de DisplayPort. D'aquesta manera, l'ordinador es pot connectar a un monitor i utilitzar les capacitats de dades del port Thunderbolt per a Ethernet i altres ports perifèrics.
PCI-Express
Amb les amplades de banda de dades PCI-Express, un únic port Thunderbolt pot transportar fins a 10 Gbps en ambdues direccions. (Els Thunderbolt 3 i 4 admeten fins a 40 Gbps d'amplada de banda total, que inclou el senyal DisplayPort.) Això és més que suficient per a la majoria de dispositius perifèrics als quals es connectaria un ordinador. La majoria dels dispositius d'emmagatzematge funcionen per sota de les especificacions SATA actuals i les unitats d'estat sòlid no poden assolir aquestes velocitats.
La majoria de les xarxes d'àrea local es basen en Gigabit Ethernet (1 Gbps), que és una desena part de l'ample de banda proporcionat per una connexió PCIe de 4 vies. En conseqüència, les pantalles Thunderbolt i les estacions base solen proporcionar ports perifèrics i transmetre dades per a dispositius d'emmagatzematge externs.
Com es compara Thunderbolt amb USB i eSATA
USB 3.0 és la més freqüent de les interfícies perifèriques d' alta velocitat actuals. Té l'avantatge de ser compatible amb tots els perifèrics USB 2.0 posteriors. Tanmateix, està limitat a un port per dispositiu tret que s'utilitzi un concentrador USB.
USB 3 ofereix transferències de dades bidireccionals completes, però les velocitats són aproximadament la meitat de la del Thunderbolt a 4,8 Gbps. No porta específicament un senyal de vídeo com ho fa Thunderbolt per a DisplayPort. S'utilitza per a senyals de vídeo mitjançant un monitor USB directe o un dispositiu d'estació base, que transmet el senyal a un monitor estàndard. L'inconvenient és que el senyal de vídeo té una latència més alta que el Thunderbolt amb monitors DisplayPort.
USB4 duplica la velocitat de transferència de l'USB 3.0. Amb 40 Gbps, està al mateix nivell que Thunderbolt 3 i 4, tots dos compatibles amb USB4.
Thunderbolt és més flexible que la interfície perifèrica eSATA. SATA extern només funciona per utilitzar-lo amb un únic dispositiu d'emmagatzematge. Els estàndards eSATA actuals tenen un màxim de 6 Gbps en comparació amb els 10 Gbps de Thunderbolt.
Thunderbolt 3
Llançat el 2015, Thunderbolt 3 es va basar en les idees de versions anteriors. En lloc d'utilitzar la tecnologia DisplayPort, Thunderbolt 3 es basa en USB 3.1 i el seu nou connector tipus C. Això va obrir noves possibilitats, inclosa la capacitat de transferir energia i senyals de dades.
Concebiblement, un ordinador portàtil que utilitzi un port Thunderbolt 3 es podria alimentar a través del cable mentre també s'utilitza el cable per enviar vídeo i dades a un monitor o estació base. La velocitat de transferència de Thunderbolt 3 arriba a 40 Gbps, que és més que suficient per alimentar diversos dispositius simultàniament.
Thunderbolt 4
Anunciat a principis de 2020, amb dispositius que apareixen als prestatges a finals d'any, Thunderbolt 4 no va afegir cap velocitat a Thunderbolt 3. Tot i així, va millorar les especificacions de diverses maneres.
El protocol Thunderbolt 4 admet dues pantalles de 4K en lloc d'una o una sola pantalla de 8K. Els cordons poden tenir fins a dos metres de llarg. També inclou diversos estàndards mínims per a dispositius perifèrics, com ara la compatibilitat amb l'activació des del son per als molls, la potència per a la càrrega de portàtils i la protecció contra atacs Thunderspy.
Thunderbolt 4 és totalment compatible amb el protocol USB4 i les tarifes de dades. Aquesta compatibilitat creuada ha generat confusió, és a dir, que els ports per a Thunderbolt 4, Thunderbolt 3 i USB4 no es poden distingir visualment.
