Thunderbolt 4 — TYPE-C Будущего!
Мы знаем, что существует универсальный разъём USB Type-C. Он есть в телефонах, ноутбуках, наушниках — повсюду. Но несмотря на одинаковую форму внутри разъёма Type-C могут оказываться разные решения: это может быть и древний USB 2.0, и современный USB 3.2. Но существует еще и USB Type-C на стероидах. Имя ему Thunderbolt 3. Это самая продвинутая версия Type-C.
Через один такой порт в цепочку можно подрубить до шести устройств: в том числе два монитора, внешнюю видеокарту, SSD-диск и одновременно заряжать ваш ноутбук мощностью до 100 Вт. Казалось бы — продано! Дайте мне Thunderbolt 3 и я успокоюсь. А Intel взяли и представили еще более крутой стандарт — Thunderbolt 4! Но же там нового если и так всё было круто? Давайте разбираться!
Проблема
Thunderbolt 4 тизернули еще в начале года на CES 2020. Intel объявили, что новые процессоры Tiger Lake будут поддерживать Thunderbolt 4 по умолчанию. Кстати, почему это делает Intel — отдельный вопрос. Поговорим дальше. Но объяснить, в чем отличия четвертой версии от третьей они тогда не смогли. И, честно скажу, сейчас с этим тоже возникли сложности. Для начала давайте посмотрим на сравнительную табличку.
Ну смотрите, если верить этой табличке, то получается, что общая скорость одинаковая с Thunderbolt 3 — 40 Гбит/с. А вот пропускная способность PCI-Express в Thunderbolt 4 в два раза выше в 32 Гбит/с против 16-ти. А это важно для устройств, которые работают исключительно по PCI-Express, например, для внешних видеокарт.
А еще Thunderbolt 4 поддерживает подключение сразу двух 4К-дисплеев, а Thunderbolt 3 только одного. Действительно, теперь всё понятно! Странно, что Intel сразу об этом не сказали, правда?
Вот только есть одна проблемка. Давайте посмотрим как Intel рекламировал Thunderbolt 3.
Получается Thunderbolt 3 и раньше спокойно поддерживал работу с двумя 4K-дисплеями и скорости в 32 Гбит/с по PCIe.
Это что же получается Intel нас вводил раньше и вводит сейчас в заблуждение? Давайте разберёмся.
В чём подвох?
Как мы получаем общую скорость в 40 Гбит/с Thunderbolt? Основной вклад в пропускную способность вносит прямое подключение к высокоскоростной шине PCIe.
Если говорить грубо, то одна линия PCIe версии 3.0 даёт нам 8 Гбит/с. На самое деле скорость в гигатранзакциях. Кто интересуется, почитайте на Википедии, это интересно. Но в целом одна линия выдаёт скорость — 8 Гбит/с.
Так вот, как правило для того чтобы обеспечить должную скорость в устройствах с поддержкой Thunderbolt 3 к порту подходит сразу 4 линии PCIe и мы получали 32 Гбит/с только за счёт этой шины.
Но существует и урезанная версия Thunderbolt 3 в которых к порту подходит только 2 линии PCIe, отсюда и в два раза меньше скорость, всего лишь 16 Гбит/с.
И это не является нарушением спецификации. Поэтому производители могли спокойно заявлять поддержку Thunderbolt 3 и говорить о скорости до 40 Гбит/с. Хотя правильнее было бы говорить об общей пропускной способности где-то в 20 Гбит, может чуть больше.
И так делали многие, например, Dell в линейке XPS и даже Apple. В MacBook Pro 13 с тачбаром только два порта порта справа имеют максимальную пропускную способность, а два порта слева урезанные.
В табличке Intel так и указывает “минимальные требования” в столбике про Thunderbolt 4 — всё чистая правда. Но вот странно, что для Thunderbolt 3 также указано 40 Гбит, хотя мы с вами знаем, что не все девайсы с Thunderbolt 3 могли выжать такую скорость.
Зато теперь, в Thunderbolt 4 минимальные требования ужесточили, и больше париться по поводу “урезанности” не придётся.
Требования ужесточились не только в отношении пропускной способности. Теперь в минимальную комплектацию интерфейса вошли такие фичи как:
- Обязательная зарядка вашего девайса хотя бы через один порт. То есть, если вашем ноутбуке один или несколько портов Thunderbolt, хотя бы один порт должен поддерживать зарядку девайса мощностью 100 Ватт. Особенно актуально для компактных ноутов.
- Обязательно наличие опции пробуждения компа при подключении к док-станции, говорят, это удобно.
- И, конечно же, теперь обязательна защита данных от DMA-атака. Что это такое?
Thunderbolt такой быстрый, потому что через шину PCI Express у него есть прямой доступ к оперативной памяти. DMA-атаки как раз пользуются этой уязвимостью. Подключив девайс к порту Thunderbolt можно взять и напрямую закачать вредоносный код в оперативку.
DMA-атака — Direct Memory Access
Чтобы обезопасить себя от подобного рода атак, придумали изолировать все данные которые проходят через Thunderbolt-соединение при помощи технологии виртуализации Intel VT-d — Virtualization Technology for Directed I/O. В процессорах Intel такая штука реализована на аппаратном уровне, а как будут поступать остальные производители пока неизвестно.
Тем не менее, Intel заявляют, что все фишки Thunderbolt 4 можно будет реализовать и на других процессорах. В том числе от AMD и даже на новых MacBook с процессорами Apple Silicon, у который вообще другая архитектура — ARM. И Apple официально подтверждают, что в будущих устройствах будет использоваться Thunderbolt. Так что, преданные фанаты Apple и AMD — выдыхаем. Будет нам всем Thunderbolt.
По-честному, все эти фишки можно было реализовать в Thunderbolt 3, но если раньше это было опциональным, то теперь все обязательно. Не отвертишься!
Реальные отличия
Требования подросли, это хорошо, будет меньше путаницы. Но есть ли реальные отличия. Скажем так их совсем немного, а если быть предельно точным и честным — всего два.
Во-первых, в интерфейсе обновился контроллер, что позволило делать делать док с четырьмя портами Thunderbolt 4 против двух в случае Thunderbolt 3.
И конечно же Intel анонсировали новые универсальные двухметровые кабели! Кстати вот так стандартный медный кабель выглядит в разрезе.
А в будущем нам обещают оптоволокно до 50 метров! Но сколько будет стоить такой проводок, даже представить сложно.
Итоги
В целом Thunderbolt 4 — это Type-C на максималках, в нём вообще есть всё, что может быть. Это и максимальные скорости, и всевозможные фичи, и лучшие аксессуары — всё это будет идти под брендом Thunderbolt 4. Но можно даже сказать, что это улучшенное ответвление Thunderbolt 3.
Хоть изменение и номинальное, у этого есть важное следствие. Стирается фрагментация USB Type-C. Хотите лучшее? Требуйте Thunderbolt 4. А всё остальное видимо будет называться USB4 или Thunderbolt 3. Подробнее про эти спецификации можете посмотреть в нашем отдельном ролике.
Источник
Thunderbolt 4 — TYPE-C Будущего!
Мы знаем, что существует универсальный разъём USB Type-C. Он есть в телефонах, ноутбуках, наушниках — повсюду. Но несмотря на одинаковую форму внутри разъёма Type-C могут оказываться разные решения: это может быть и древний USB 2.0, и современный USB 3.2. Но существует еще и USB Type-C на стероидах. Имя ему Thunderbolt 3. Это самая продвинутая версия Type-C.
Через один такой порт в цепочку можно подрубить до шести устройств: в том числе два монитора, внешнюю видеокарту, SSD-диск и одновременно заряжать ваш ноутбук мощностью до 100 Вт. Казалось бы — продано! Дайте мне Thunderbolt 3 и я успокоюсь. А Intel взяли и представили еще более крутой стандарт — Thunderbolt 4! Но же там нового если и так всё было круто? Давайте разбираться!
Проблема
Thunderbolt 4 тизернули еще в начале года на CES 2020. Intel объявили, что новые процессоры Tiger Lake будут поддерживать Thunderbolt 4 по умолчанию. Кстати, почему это делает Intel — отдельный вопрос. Поговорим дальше. Но объяснить, в чем отличия четвертой версии от третьей они тогда не смогли. И, честно скажу, сейчас с этим тоже возникли сложности. Для начала давайте посмотрим на сравнительную табличку.
А еще Thunderbolt 4 поддерживает подключение сразу двух 4К-дисплеев, а Thunderbolt 3 только одного. Действительно, теперь всё понятно! Странно, что Intel сразу об этом не сказали, правда?
Вот только есть одна проблемка. Давайте посмотрим как Intel рекламировал Thunderbolt 3.
Получается Thunderbolt 3 и раньше спокойно поддерживал работу с двумя 4K-дисплеями и скорости в 32 Гбит/с по PCIe.
Это что же получается Intel нас вводил раньше и вводит сейчас в заблуждение? Давайте разберёмся.
В чём подвох?
Как мы получаем общую скорость в 40 Гбит/с Thunderbolt? Основной вклад в пропускную способность вносит прямое подключение к высокоскоростной шине PCIe.
Если говорить грубо, то одна линия PCIe версии 3.0 даёт нам 8 Гбит/с. На самое деле скорость в гигатранзакциях. Кто интересуется, почитайте на Википедии , это интересно. Но в целом одна линия выдаёт скорость — 8 Гбит/с.
Так вот, как правило для того чтобы обеспечить должную скорость в устройствах с поддержкой Thunderbolt 3 к порту подходит сразу 4 линии PCIe и мы получали 32 Гбит/с только за счёт этой шины.
Но существует и урезанная версия Thunderbolt 3 в которых к порту подходит только 2 линии PCIe, отсюда и в два раза меньше скорость, всего лишь 16 Гбит/с.
И это не является нарушением спецификации. Поэтому производители могли спокойно заявлять поддержку Thunderbolt 3 и говорить о скорости до 40 Гбит/с. Хотя правильнее было бы говорить об общей пропускной способности где-то в 20 Гбит, может чуть больше.
И так делали многие, например, Dell в линейке XPS и даже Apple. В MacBook Pro 13 с тачбаром только два порта порта справа имеют максимальную пропускную способность, а два порта слева урезанные.
В табличке Intel так и указывает “минимальные требования” в столбике про Thunderbolt 4 — всё чистая правда. Но вот странно, что для Thunderbolt 3 также указано 40 Гбит, хотя мы с вами знаем, что не все девайсы с Thunderbolt 3 могли выжать такую скорость.
Зато теперь, в Thunderbolt 4 минимальные требования ужесточили, и больше париться по поводу “урезанности” не придётся.
Требования ужесточились не только в отношении пропускной способности. Теперь в минимальную комплектацию интерфейса вошли такие фичи как:
- Обязательная зарядка вашего девайса хотя бы через один порт. То есть, если вашем ноутбуке один или несколько портов Thunderbolt, хотя бы один порт должен поддерживать зарядку девайса мощностью 100 Ватт. Особенно актуально для компактных ноутов.
- Обязательно наличие опции пробуждения компа при подключении к док-станции, говорят, это удобно.
- И, конечно же, теперь обязательна защита данных от DMA-атака. Что это такое?
Thunderbolt такой быстрый, потому что через шину PCI Express у него есть прямой доступ к оперативной памяти. DMA-атаки как раз пользуются этой уязвимостью. Подключив девайс к порту Thunderbolt можно взять и напрямую закачать вредоносный код в оперативку.
DMA-атака — Direct Memory Access
Чтобы обезопасить себя от подобного рода атак, придумали изолировать все данные которые проходят через Thunderbolt-соединение при помощи технологии виртуализации Intel VT-d — Virtualization Technology for Directed I/O. В процессорах Intel такая штука реализована на аппаратном уровне, а как будут поступать остальные производители пока неизвестно.
Тем не менее, Intel заявляют, что все фишки Thunderbolt 4 можно будет реализовать и на других процессорах. В том числе от AMD и даже на новых MacBook с процессорами Apple Silicon, у который вообще другая архитектура — ARM. И Apple официально подтверждают, что в будущих устройствах будет использоваться Thunderbolt. Так что, преданные фанаты Apple и AMD — выдыхаем. Будет нам всем Thunderbolt.
По-честному, все эти фишки можно было реализовать в Thunderbolt 3, но если раньше это было опциональным, то теперь все обязательно. Не отвертишься!
Реальные отличия
Требования подросли, это хорошо, будет меньше путаницы. Но есть ли реальные отличия. Скажем так их совсем немного, а если быть предельно точным и честным — всего два.
Во-первых, в интерфейсе обновился контроллер, что позволило делать делать док с четырьмя портами Thunderbolt 4 против двух в случае Thunderbolt 3.
Источник
Что такое Thunderbolt 4?
Основные моменты:
Вы можете соединять внешние мониторы, устройства Thunderbolt™ и устройства USB одним кабелем Thunderbolt 4.
Высокоскоростная технология Thunderbolt 4 использует возможности вашего процессора для повышения производительности данных и видео.
Расширяйте возможности игровых систем с игровыми док-станциями и решениями для записи видео, чтобы записывать свою игру с максимальными настройками графики.
Подключив высокоскоростной SSD-накопитель к порту Thunderbolt 4, вы сможете брать игровую библиотеку с собой куда угодно.
Универсальные кабели Thunderbolt 4 упрощают выбор кабеля.
Узнайте, как порты, кабели и аксессуары Thunderbolt 4 могут расширить возможности ввода-вывода вашей игровой системы.
Узнайте, как порты, кабели и аксессуары Thunderbolt 4 могут расширить возможности ввода-вывода вашей игровой системы.
Подключение подходящего аппаратного обеспечения поможет оптимизировать вашу игровую систему, но этот процесс не должен быть сложным. Чтобы вы ни подключали, будь то игровой монитор, клавиатура и мышь или устройство записи видео для прямых трансляций, Thunderbolt 4 может помочь.
Порты Thunderbolt 4 разработаны для упрощения подключения устройств, оптимизации игрового пространства, освобождения портов и предоставляют возможность подключать все желаемые устройства без каких-либо сложностей.
В этой статье мы объясним, что такое Thunderbolt 4, и расскажем, как использовать эту универсальную технологию для улучшения игровой системы.
Что такое Thunderbolt 4?
Технология Thunderbolt™ — это кабельный интерфейс, разработанный корпорацией Intel за прошлое десятилетие. Вот три наиболее важных характеристики технологии Thunderbolt™:
- Порты Thunderbolt™ обеспечивают высокую пропускную способность для соединений высокоскоростных устройств.
- Кабели Thunderbolt™ помогают установить качественное соединение между устройством и ПК.
- Аксессуары Thunderbolt™ позволяют легко расширить возможности ПК с помощью док-станций и внешних устройств.
Преимущества Thunderbolt 4
Хотя все порты выполняют базовую задачу подключения устройств ввода-вывода к ПК, порты Thunderbolt 4 имеют ряд отличительных преимуществ:
- Гибкость. Некоторые порты обеспечивают питание устройств. Другие передают данные с устройств на ПК. Третьи передают видеосигналы с ПК на внешний монитор. Порт Thunderbolt™ может выполнять все три эти задачи. Он одновременно обеспечивает высокоскоростную передачу данных, вывод видеосигнала и питание совместимых устройств (в том числе подзарядку некоторых ноутбуков).
- Пропускная способность. Порты Thunderbolt 4 имеют пропускную способность 40 Гбит/с (гигабит в секунду) в двух направлениях. Это означает, что данные можно легко перемещать между системой и внешним хранилищем, и что к одному порту можно подключить до пяти устройств Thunderbolt, что обеспечивает значительную гибкость конфигураций.
- Универсальные возможности связи. Порты Thunderbolt 4 совместимы со многими стандартами связи, включая предыдущие версии Thunderbolt™, USB, DisplayPort и PCle. Данные порты поддерживают стандартные штекеры USB типа C.
Что можно подключить через порт Thunderbolt 4?
- Устройства Thunderbolt™. Подключайте устройства с логотипом Thunderbolt™, в том числе док-станции, дисплеи и устройства захвата видео. Устройства и кабели Thunderbolt™ 3 совместимы с портами Thunderbolt 4. Более старые устройства Thunderbolt тоже будут работать, но для них потребуется адаптер.
- Внешние мониторы. Подключение нескольких дисплеев. К одному порту Thunderbolt 4 можно подключить до двух мониторов 4K DisplayPort или HDMI с частотой обновления 60 Гц, используя совместимую док-станцию или адаптер. Мониторы с логотипом Thunderbolt можно подключать напрямую.
- Хранение. Подключайте высокоскоростные внешние SSD-накопители Thunderbolt™, чтобы увеличить емкость вашей системы при скорости на уровне внутренних накопителей.
- Периферийные устройства USB. Подключайте устройства USB, в том числе мыши, клавиатуры, контроллеры и игровые наушники.
- Устройства PCI Express (PCIe). Используйте шасси расширения PCIe для доступа к совместимым устройствам PCIe, таким как устройства захвата видео для стриминга игр.
- Сетевые подключения. Подключайтесь к высокоскоростным 10-гигабитным сетям через адаптер или используйте кабель Thunderbolt для соединения двух компьютеров в одноранговую сеть. Это позволит быстро переносить большие объемы данных между компьютерами, что будет очень полезно при приобретении новой системы.
- Зарядка. Подключайте телефоны, небольшие ноутбуки (для зарядки которых требуется менее 100 Вт) и другие совместимые устройства USB для их быстрой зарядки.
Что нового в Thunderbolt 4?
Thunderbolt 4 — это последнее поколение технологии Thunderbolt. Эти порты можно увидеть в ПК на базе процессоров Intel® Core™ 11-го поколения для мобильных ПК или в системах с контроллером Thunderbolt 4.
Thunderbolt 4 имеет много усовершенствований и новых возможностей по сравнению с Thunderbolt 3.
- Скорость. Порты Thunderbolt 4 имеют такую же высокую пропускную способность 40 Гбит/с, что и порты Thunderbolt™ 3. Однако минимальные требования для передачи данных по интерфейсу PCIe увеличены с 16 Гбит/с до 32 Гбит/с. Это означает, что высокоскоростные внешние устройства PCIe, такие как накопители и внешние графические системы, позволят существенно повысить скорость передачи и производительность.
- Безопасность. Защита DMA на базе VT-d помогает предотвращать угрозы безопасности, изменяя схемы запросов с внешних устройств и проверяя наличие надлежащих разрешений.
- Пробуждение из режима сна. Данная функция позволяет выводить ПК из режима сна через периферийные устройства, подключенные через док-станцию.
Источник
