Технология Thunderbolt: как это работает и в чем плюсы

Thunderbolt - это входной/выходной интерфейс, встречающийся преимущественно на компьютерах и ноутбуках производства Apple, обещающий невероятную пропускную способность и скорость передачи данных. С другой стороны, универсальный стандарт USB 3.0 , представляющий собой огромный шаг вперед по сравнению с предшественником, совместимый с предыдущими версиями, и доступный в широком диапазоне. В этой статье я опишу возможности обоих этих устройств и пытаюсь сделать вывод, какой из них лучше.

Знаете ли вы что?
Интерфейс Thunderbolt был изначально разработан для работы с оптоволоконными кабелями, и раньше его называли Light Peak .

Универсальная последовательная шина (USB) в представлении не нуждается. Со времен первого появления USB-портов и разъемов на ПК в 1995 году, они прошли долгий путь, и сегодня они встречаются повсеместно. Каждый компьютер и ноутбук комплектуется целым рядом USB-портов. Устройства, таких как USB-концентраторы, которые позволяют пользователям получить доступ к еще большему количеству портов, получили широкое распространение. USB-порты представлены даже на нетрадиционных электронных устройствах, таких как телевизоры, DVD-проигрыватели и стереосистемы. Теперь, когда все виды электронных устройств, включая мобильные телефоны и камеры также используют мини или микро-интерфейс USB для зарядки или передачи данных, название этой технологии "универсальная" более чем уместна.

С другой стороны, "Thunderbolt" - это термин, чья популярность во многом ограничена кругом продуктов Apple. Хотя данная технология, которая была придумана и разработана компанией Intel, не так широко применяется, как USB-интерфейс, этот факт никоим образом не отражает ее способность или производительность. На самом деле, никакое количество похвал не может отдать должное непревзойденной пропускной способности и скорости передачи данных интерфейса Thunderbolt.

Может показаться удивительным, что новейшему стандарту, Thunderbolt 2.0, имеющему такой огромный потенциал, не так повезло, как его конкуренту, USB 3.0.

Интерфейс Thunderbolt против USB 3.0

Основные технические характеристики

♦ Интерфейс USB 3.0, относится к категории повышенной скорости передачи данных, в котором отсутствует ограничений на длину кабеля, улучшено управление питанием, а также совместим с предыдущими стандартами.

♦ Интерфейс USB 3.0 достигает "Супер-скорости" с помощью дополнительных параллельных шин данных. Этот аксессуар не только увеличивает пропускную способность системы, но он также предусматривает полнодуплексную передачу данных (т. е. данные могут передаваться в обоих направлениях одновременно). Оба этих фактора способствуют достижению USB 3.0 скорости передачи данных гораздо выше, чем у USB 2.0.

♦ Энергетическая эффективность является основным моментом, USB 3.0 имеет возможность поставлять в полтора раза больше мощности, чем его предшественники, для оптимизированных устройств (например, тех, которые используют USB-порты для зарядки). Кроме того, порты могут переключаться в энергосберегающий режим, когда они не используются.

♦ По сравнению с USB 2.0, этот стандарт лучше подходит для любого приложения, которое требует высокой пропускной способности, от накопителей высокой емкости для передачи видео через DVI.

Thunderbolt

♦ Тандерболт, сочетает в себе PCI Express, высокую скорость, двусторонний стандарт подключения последовательной передачи данных и DisplayPort, который используется для подключения к устройству отображения (технология такая же как HDMI, за исключением того, что эта совместима с VGA и аналогичными более старые форматами видео) в единую систему порта / разъема.

♦ Это означает, что он поддерживает высокоскоростную передачу данных между устройствами, обладает способностью функционировать в качестве связи Ethernet (с адаптером, естественно), поддерживает горячее подключение (возможность подключения и отключения оборудования без перезагрузки системы), а также может быть использован для подключения устройств отображения, таких как мониторы, в том числе с разрешением 4K HD.

♦ Благодаря высокой пропускной способности, один порт может использоваться для подключения до шести высокоскоростных совместимых аппаратных устройства, и ни один из них не будет страдать потерей пропускной способности.

♦ Сверх всего этого, он имеет возможность обеспечивать до 10 Вт мощности.

Победитель: с точки зрения особенностей и спецификации, интерфейсы USB 3.0 и Thunderbolt, кажутся очень перспективными, и я не могу сделать другого выбора, кроме как назвать это ничьей.

Скорость

**Примечание: скорости упомянутые в этом разделе, являются теоретическими или максимальными значениями. Фактическая скорость передачи данных может быть намного меньше.

♦ USB 3.0 имеет максимальную скорость почти 5 ГБ/сек, это значит, что полоса пропускания канала 675 МБ в секунду, примерно в десять раз быстрее своего предшественника, USB 2.0.

♦ Эта способность делает его идеальным для применения в сценариях, где требуется более высокая пропускная способность, в том числе устройств хранения данных RAID-массива, что ранее невозможно было даже вообразить.

Thunderbolt

♦ В отличие от в USB 3.0, в котором передача данных ограничена лишь одним каналом, интерфейс Thunderbolt имеет четыре независимых канала, то есть, если будет подключено более чем одно устройство, каждому из них будет предоставлена максимальная скорость передачи данных 10 ГБ/сек.

♦ На уже выпущенных (и доступных в ряде недавних устройств Mac/MacBook) Thunderbolt 2 - эта технология, имеет возможность предложить максимальную скорость 20 ГБ/сек, что в четыре раза быстрее чем USB 3.0, и в 2 раза быстрее чем USB 3.1. Эта феноменальная скорость достигается за счет сочетания двух полос двунаправленной передачи данных, имеющих одинаковую полосу частот одного канала Thunderbolt, в один канал с удвоенной пропускной способностью.

Победитель: у меня нет никаких сомнений в том, кто превосходит в этом отношении; Thunderbolt является очевидным победителем в плане скорости.

Стоимость

**Примечание: цены, указанные в данном разделе, являются относительными и могут изменяться.

♦ Самым большим фактором популярности USB 3.0 является его низкая стоимость. Также USB порты уже установлены производителями на каждом чипсете Intel и AMD.

♦ Являясь универсальным стандартом, практически каждое устройство поставляется с USB-разъемом, и поэтому кабели всех сортов, в том числе и с мини и микро USB разъемами легко доступны по низким ценам.

♦ Примерная стоимость любого универсального USB 3.0 совместимого внешнего жесткого диска с 1 ТБ емкости начинается от USD 60 (4 000 рублей на момент написания этой статьи).

Thunderbolt

♦ Стоимость включения всего одного порта Thunderbolt в любую печатную плату обойдется в USD 60.

♦ Компьютеры, которые оснащены портами Thunderbolt стоят довольно дорого. Большинство недавно выпущенных Apple настольных устройства, которые оснащены этими портами, попадают в ценовой диапазон от USD 1000 до 4000.

♦ На самом деле, чтобы использовать эти порты Thunderbolt, нужно приобрести совместимые периферийные устройства, помимо самого компьютера. И они также не из дешевых. 27-дюймовый монитор Apple Thunderbolt, например, стоит USD 999.

♦ Что такое порт без кабелей, разъемов и адаптеров? Когда 2-метровый кабель стоит USD 39, и гигабитный Ethernet-адаптер по цене USD 29, становится очевидным, что инвестирование в Thunderbolt может оказаться очень дорогостоящим делом.

Победитель: воспользовавшись своей универсальностью, которую практически невозможно воспроизвести, USB 3.0 является очевидным победителем в этой категории.

Совместимость

Интерфейс USB 3.0

♦ USB 3.0 и его предшественник USB 2.0, полностью совместимые интерфейсы. Это означает, что в случае несоответствия между портом и стандартным кабелем, передача данных имеет место в соответствии с нижним стандартом.

♦ В общем, интерфейс USB присутствует практически в каждом электронном устройстве, которое существует сегодня. Кроме того, USB 3.0 расширил применимость USB в больших масштабах. Благодаря своей конструкции, которая повышает его энергоэффективность платформа USB может теперь использоваться для подключения мощных устройств, таких как дисплеи мониторов, а также в областях, требующих высоких скоростей передачи данных, таких как видео и аудио интерфейсы и записи Blu-Ray.

Thunderbolt

♦ Технология Thunderbolt и Thunderbolt 2 совместимы друг с другом в той же манере, как USB 3.0 совместим со всеми его предыдущими версиями. Кабели Thunderbolt являются также взаимозаменяемыми. Компьютер, интерфейс и периферийное устройство (и все устройства в последовательной цепи) должны поддерживать Thunderbolt 2.0, чтобы была достигнута максимальная скорость.

♦ Любой монитор, который поддерживает стандарт мини-DisplayPort может быть напрямую подключен к компьютеру оснащенному портом Thunderbolt. Однако, кабель с разъемом мини-DisplayPort не может быть использован с периферийным Thunderbolt.

♦ Так как технология Thunderbolt не так широко распространена, она ограничена только компьютерами и периферийными устройствами, поддерживающими этот протокол. Для подключения других мониторов, поддерживающих другие стандарты типа VGA, DVI и HDMI, и так далее, к порту Thunderbolt, требуются переходники с портами Thunderbolt для соответствующего формата.

♦ Соответствующие переходники не всегда легко найти, не говоря уже о их стоимости, и если вы захотите подключить к примеру Xbox или PlayStation к монитору Apple Thunderbolt потребуется совершенно разные переходники производства сторонних компаний.

Победитель: благодаря своей непревзойденной повсеместности, интерфейс USB 3.0 выигрывает с огромным перевесом.

Мой вердикт

Перед публикацией своего вывода, я хотел бы обратить внимание на следующие факты.

Thunderbolt, с точки зрения скорости, технологии, дизайна и опубликованных результатов испытаний на выносливость, является намного лучшим, и футуристическим стандартом ввода/вывода данных, который действительно заслуживает звание "Лучший интерфейс". Он настолько опередила свое время, что многие "совместимые" устройства, доступные сегодня даже не способны воспользоваться портами Thunderbolt и Thunderbolt 2.0 на полную мощность. Однако, с точки зрения охвата аудитории, "Тандерболт" не дотягивает до USB. Помимо конкретных периферийных устройств, Thunderbolt можно использовать только для подключения ограниченного числа альтернативных стандартов интерфейса, даже при использовании адаптеров. Фактор стоимости, конечно взаимосвязаны, и именно поэтому Тандерболт имеет лишь ограниченное применение, хотя его потенциал огромен.

Хотя USB 3.0 не может соответствовать уровню скорости Thunderbolt, он предлагает очень заметное улучшение по сравнению с ранее распространенным стандартом! USB 3.1 имеет уже отличную скорость, не говоря уже о его перекрестной совместимости с рядом других стандартных интерфейсов через адаптеры, и, следовательно, потребители не спешат переключаться на другие стандарты, даже если они могут работать лучше.

Я считаю, что, несмотря на то, что максимальная скорость передачи данных, которую предлагает USB 3.0 не грандиозная цифра, этого достаточно, чтобы в значительной степени увеличить диапазон его применения, и с дополнительными возможностями, такими как энергосбережение, и, конечно, его популярность, USB 3.0 является лучшим интерфейсом в настоящее время . Что касается Thunderbolt, только время покажет, заслуживает ли он инвестиций.

Я надеюсь, что вам понравилось мое сравнение между этими двумя крупнейшими мировыми устройствами коммуникационных интерфейсов, и что вы смогли решить, какой из них наиболее подходит для вас. Если вам есть что добавить к моему сравнению, пишите в комментариях.

Интерфейс Thunderbolt (Удар молнии) - PCI Express и DisplayPort в одном кабеле, разработанный компанией Intel совместно с Apple, был представлен фирмой Intel 24 февраля 2011 года.
Как заявляет Intel, Thunderbolt является самой высокоскоростной среди всех существующих на сегодня технологий.

Интерфейс обеспечивает скорость передачи информации в 10 Гбит/с и больше.
Так, к примеру, 30 ГБ фильм с HD-видео по Thunderbolt может быть передан за 30 секунд.

Технически Thunderbolt представляет собой объединение шин PCI Express и Display Port в одном кабеле, для подключения используются существующие кабели и коннекторы типоразмера Mini DisplayPort, а шина Thunderbolt способна запитывать устройства аналогично шине USB.

Как обещает Intel, на скорости Thunderbolt в 10 Гбит/с мы сможем:

Передать полноразмерный HD кинофильм менее, чем за 30 секунд;
. Архивировать музыкальную библиотеку MP3 файлов на 1 год непрерывного воспроизведения за 10 минут;
. Thunderbolt в 2 раза быстрее USB 3.0 - самого быстрого на сегодня интерфейса передачи информации.

Эта высокоскоростная технология передачи данных обеспечивает следующие возможности:

Два канала 10 Gbps (Гбит/с) на каждый порт;
. Двунаправленный интерфейс;
. Два-в-Одном (Интерфейсы PCI Express и DisplayPort через один кабель);
. Совместимость с существующими устройствами DisplayPort;
. Последовательно-приоритетная цепочка устройств (Daisy-chained devices);
. Медные или оптические кабели;
. Низкие задержки и высокая точность синхронизации времени;
. Использует собственные драйверы протоколов;
. Питание устройств через шину по кабелям.

Контроллеры Thundebolt от Intel соединяют ПК и другие устройства, принимая и передавая пакеты трафика обоих протоколов - и PCIe, и DisplayPort.
Технология Thunderbolt обрабатывает потоки данных в обоих направлениях одновременно, таким образом пользователи получают полную скорость в обоих направлениях по одному кабелю.
Используя два независимых канала, полная пропускная способность в 10 Гбит/с доступна не только первому, но и последующим устройствам.

Все устройства Thunderbolt используют стандартный коннектор, позволяя пользователям подключать устройства друг за другом по цепочке при помощи совместимых кабелей.

К одному порту Thunderbolt возможно подключить до 6 устройств, одно из которых - монитор.
Питание, доступное по шине Thunderbolt ограничено 10 Вт.
Кроме того, Thunderbolt позволяет передавать информацию на расстояние до 100 м благодаря использованию оптического кабеля.

На каждой стороне фирменного кабеля от Apple разъем не простой, а интеллектуальный - кроме кучи согласующих резисторов, имеется еще и пяток чипов, да процессор с прошивкой - в общем, довольно сложная электронная обвязка.

Основным конкурентом интерфейса Thunderbolt в настоящий момент является высокоскоростной интерфейс USB 3.0 , также известный как SuperSpeed USB.

Среди его главных преимуществ USB 3.0 перед Thunderbolt:

Наследственная совместимость с существующим оборудованием USB 2.0;
- поддержка последним поколением материнских плат и моделей ноутбуков;
- растущий рынок оборудования;
- высокая мощность питающего напряжения, достаточная для запуска большинства портативных устройств.

К недостаткам USB 3.0 относятся:

Пропускная способность всего 5 Гбит/с против 10 Гбит/с у Thunderbolt;
- отсутствие «нативной» поддержки со стороны крупнейших производителей системной логики Intel и AMD на текущий момент;
- отсутствие возможности последовательного подключения устройств без дополнительных «хабов».

Thunderbolt | Теперь и на ПК

Пользователи Mac и ПК никогда не сойдутся во мнении, какая платформа имеет лучшую операционную систему. Но что касается "железа" у обладателей ПК здесь явное преимущество. При подборе процессоров, видеокарт и материнских плат у нас гораздо больше выбора. Если вы используете Mac, вам придётся ждать, пока Apple добавит поддержку нужного вам устройства (если это вообще когда-либо случится).

Thunderbolt нарушил правило, по которому ПК первыми получает передовые технологии. Уже почти год обладатели новых Mac пользуются интерфейсом Thunderbolt , который был разработан Intel в сотрудничестве с Apple. Опытным пользователям ПК пришлось просто сидеть и ждать, хотя недостаток продуктов с этим интерфейсом заметно облегчил это ожидание.

MSI недавно представила первую материнскую плату с поддержкой Thunderbolt . Модель Z77A-GD80 прекращает монополию Apple на самый "крутой" интерфейс со времён первого стандарта USB. Полученная нами плата практически идентична модели Z77A-GD65, которую мы рассматривали в обзоре шести материнских плат на Z77 по цене $160-220 , кроме наличия порта Thunderbolt 10 Гбит/с на задней панели ввода/вывода (вместо порта DVI), наряду с новым 14-фазным регулятором напряжения.

Если вы ещё не знакомы с технологией Thunderbolt либо её реализациями, мы уверены, что вы захотите иметь такой интерфейс в вашей следующей системе даже несмотря на то, что количество устройств с его поддержкой пока не очень велико.

Thunderbolt - это название инициативы Intel, которая первоначально носила кодовое имя Light Peak-оптический интерфейс для подключения периферийных устройств. Когда корпорация Intel впервые представила технологию Light Peak на форуме IDF 2009, считалось, что оптический интерфейс обеспечит пропускную способность 10 Гбит/с. Тем не менее, версия с медными проводами оказалась лучше чем ожидалось ранее, и позволила Intel переключиться на нее, снизив стоимость конечных решении и добавив линии питания для подключаемых устройств (до 10 Вт).

Больше всего энтузиастам не нравится то, что уже существует USB 3.0 как стандартная часть функционала чипсетов AMD и Intel. Почему мы должны платить за ещё один интерфейс? В конце концов, USB третьего поколения с пропускной способностью 5 Гбит/с практически соответствует пиковой производительности современных SSD. Однако Thunderbolt не просто ещё один интерфейс для периферии. Он объединяет DisplayPort и PCI Express в последовательный поток данных, позволяя создавать достаточно скоростные связки между устройствами (наряду с инновационными идеями, как, например, MSI GUS II).

Производители многие годы играют с графическими решениями для USB, но никому по-настоящему не удавалось преуспеть в этом, поскольку уникальный набор команд USB просто не был спроектирован для работы с высокопроизводительным вводом/выводом графических данных. Тем не менее, интерфейс Thunderbolt имеет низкие задержки и высокую пропускную способность, что делает его надёжной технологией для передачи данных с поддержкой высокоточной синхронизации по времени, что идеально подходит для внешних видео- и аудиоустройств.

Как работает Thunderbolt?

Две схемы подключения контроллера Thunderbolt в системе

Контроллеры Thunderbolt интегрируются в систему одним из двух способов: либо они присоединяется непосредственно к линиям PCI Express процессоров класса Sandy Bridge или , или связывается с чипсетом (PCH) через его линии PCIe.

Нам кажется, что в десктопном сегменте большинство поставщиков материнских плат будут осуществлять подключение через PCH, чтобы не занимать линии на процессоре, которые, в основном, предназначены для дискретной графики. Такая конфигурация потенциально может создать "узкое место", так как соединение DMI между процессором и чипсетом теоретически нормально справляется с потоками в 2 Гбайт/с в обе стороны. Если вы подключили много SATA-накопителей, то максимальная производительность интерфейса Thunderbolt может быть ограничена.

На изображении выше вы можете видеть, как данные с DisplayPort проходят между контроллером Thunderbolt и Flexible Display Interface (FDI) на PCH. FDI имеет собственный путь, специально отведённый для передачи информации, и он не создает нагрузку на DMI 2.0.

Данные с PCIe и DisplayPort поступают в контроллер Thunderbolt по отдельности, смешано проходят через кабель Thunderbolt и разделяются в конце.

Для Thunderbolt нужен активный кабель, поэтому он такой дорогой (в районе $50). Каждый конец кабеля использует два крошечных чипа-передатчика низкой мощности Gennum GN2033, которые отвечают за усиление проходящего сигнала, чтобы обеспечить скорость передачи данных 10 Гбит/с на расстоянии до трёх метров.

Изначально Thunderbolt должен был передавать данные используя оптический передатчик и оптоволоконный кабель. Но инженеры Intel обнаружили, что целевой показатель 10 Гбит/с можно получить с более дешёвым медным кабелем. Однако реализация оптоволоконного варианта продолжается, и в будущем мы надеемся увидеть оптические кабели, позволяющие подключать устройства на достаточно больших расстояниях. Как мы уже упоминали, проводная версия способна питать устройства мощностью до 10 Вт. Когда появятся оптический вариант, всем подключаемым устройствам нужен будет отдельный источник питания.

Несмотря на множество уникальных особенностей, многие идеи Thunderbolt позаимствовал в других местах. Например, он поддерживает "горячее" подключение. И, как FireWire, он рассчитан на работу в цепочке с другими устройствами. Системы с контроллерами Thunderbolt будут оснащаться одним или двумя портами, каждый будет поддерживает до семи устройств в цепочке, два из которых могут быть мониторами с поддержкой DisplayPort. Комбинации могут быть таковы:

• Пять устройств и два дисплея с портами Thunderbolt
• Шесть устройств и один дисплей с портом Thunderbolt
• Шесть устройств и один дисплей через адаптер mini-DisplayPort
• Пять устройств, один дисплей с портом Thunderbolt и один дисплей через адаптер mini-DisplayPort

Конечно, для последовательной цепочки необходимо, чтобы у каждого устройства (кроме последнего) было два порта Thunderbolt . Поэтому, когда вы присоединили дисплей, у которого нет порта Thunderbolt (через адаптер mini-DisplayPort), или у него только один порт, дальше передать сигнал по цепочке не получится. Таким образом, при подключении множества компонентов дисплеи необходимо ставить на последнее место.

Сам по себе разъём Thunderbolt физически совместим с mini-DisplayPort, поэтому с подсоединением проблем не возникнет.

Если какие-то условия размещения данных PCIe и DisplayPort на одном кабеле? В теории, нет. Apple и Intel решили проблему с качеством вывода на ранних устройствах через обновление прошивки в 2011 году. Интерфейс использует два канала данных, каждый из которых способен передавать информацию со скоростью 10 Гбит/с в обоих направлениях. В данном решении один канал используется для передачи данных между устройствами, второй для сигналов дисплея. И даже в этом случае мы говорим о 10 Гбит/с как об официальной характеристике Thunderbolt , поскольку складывать скорости будет не совсем верным подходом.

Thunderbolt | Пропускная способность интерфейса: сравнение с USB 3.0, FireWire и eSATA

По словам партнёров Intel, ультрабуки будут использовать контроллер Cactus Ridge с одним портом из-за низкого энергопотребления платформ. Настольные системы, ориентированные на энтузиастов, и устройства, работающие в цепочке, будут использовать контроллер Cactus Ridge 4C. Обе модели контроллера Cactus Ridge используют четыре линии PCIe 2.0. Ранее считалось, что версия 2C будет занимать только две линии, но разработчик подтвердил, что это мнение было ошибочным.

Контроллер Intel Port Ridge тоже является разработкой второго поколения. Тем не менее, он был специально спроектирован для конечных устройств. Такие устройства необходимо подключать в конец последовательной цепи или использовать отдельно. Хорошим примером конечного устройства является портативный 2,5” SSD Elgato с одним портом Thunderbolt . И поскольку интерфейс способен питать устройства мощностью до 10 Вт, в дополнительном питании нет необходимости.

Но зачем нужна дифференциация контроллеров Thunderbolt ? Intel пытается сделать технологию более доступной там, где это возможно. Мы слышали, что Light Ridge стоит около $25-$30, а Eagle Ridge примерно в половину меньше. У Port Ridge удалён один канал Thunderbolt , использующийся для сигналов DisplayPort, и, по сути, он является половиной контроллера Eagle Ridge. Таким образом, одноканальный контроллер Port Ridge с одним портом позволяет поставщикам заметно снизить стоимость конечных устройств.

Поддержка двух дисплеев

Контроллеры Cactus Ridge 4C и Light Ridge используют два выхода DisplayPort. В десктопных системах один канал подключается к встроенной графике процессора Sandy Bridge или . Второй отдается дискретной видеокарте. Конечно, возможность подключения второго экрана важна для систем high-end класса, поэтому материнские платы на базе чипсета Z77 будут использовать четырёхканальный контроллер Cactus Ridge. Реализация будет выглядеть немного странно, поскольку вам понадобиться возвратный кабель DisplayPort между дискретной видеокартой и материнской платой. Но это единственный способ установить второе соединение к контроллеру Cactus Ridge 4C.

апрашивается вопрос, почему бы просто не подключить монитор к видеокарте и не мучиться? Потому, что Thunderbolt использует активный кабель.

Активный кабель позволяет контроллеру Thunderbolt взаимодействовать с дисплеями на больших расстояниях без ущерба целостности сигнала. Однако длинный кабель DisplayPort не лучший вариант, потому что после двух метров сигнал начинает ухудшаться. DVI использует только пассивные кабели, и разрешение и частота обновления понижается с увеличением длинны (вот для чего существуют удлинители DVI). Thunderbolt решает эти проблемы и упрощает подключение монитора.

Движок HD Graphics 4000 архитектуры поддерживает до трёх независимых дисплеев. Поэтому конфигурации без дополнительной видеокарты, но оснащённые контроллером Light Ridge/Cactus Ridge 4C, дают возможность управлять двумя экранами Thunderbolt при работающем дисплее ноутбука.

Если в вашем ноутбуке установлен контроллер Eagle Ridge или Cactus Ridge 2C, вы сможете подключить только один дисплей Thunderbolt . Это ограничение контроллера, поэтому, даже если у вас есть дискретная видеокарта, вы не сможете подключить второе устройства с гнездом Thunderbolt .

Технически возможно подключить два дисплея через Thunderbolt с помощью встроенной графической подсистемы Intel в настольной системе, но для этого она должна соответствовать следующим требованиям.

• Материнская плата должна иметь контроллер Light Ridge или Cactus Ridge 4C.
• Материнская плата должна иметь вход DisplayPort для прокладки сигнала второго дисплея.
• Материнская плата должна иметь встроенный выход DisplayPort (из Intel HD Graphics 3000/4000), который возвращается к входу.

Даже несмотря на то, что подключение обратного кабеля это дополнительная работа, в этом всё же есть смысл. Кабель даёт вам возможность управлять вторым экраном, используя дискретную видеокарту. Без этого, подключить монитор Thunderbolt к высокопроизводительной видеокарте невозможно.

Thunderbolt | Thunderbolt 103: контроллер изнутри

Когда вы используете последовательную цепь или конечное устройство, контроллер Thunderbolt обеспечивает соединение PCIe 2.0 x4. Однако также обеспечивается более широкая гибкость для нескольких присоединяемых устройств. Например, при четырёх подсоединённых устройствах, вы можете сконфигурировать соединение как четыре отдельных линии PCIe 2.0 x1. Согласно Intel, контроллер Cactus Ridge (2C/4C) можно сконфигурировать следующим образом:

• 1 * x4: одно устройство на четыре линии
• 4 * x1: четыре устройства по одной линии на каждое
• 2 * x2: два устройства по две линии на каждое
• 1 * x2 + 2 * x1: одно устройство на две линии и два устройства на одну линию каждое

Чаще всего используется одно устройство, присоединённое к контроллеру Thunderbolt , т.е. конфигурация 1 * x4. Тем не менее, бывают ситуации, когда один контроллер Thunderbolt контролирует несколько устройств.

Thunderbolt | Температура активного кабеля

Возможно, вы не думали, что у внешних решений могут возникнуть проблемы с температурой, но Thunderbolt в прямом смысле является "горячей" технологией.

Инфракрасное изображение того места где кабель Thunderbolt соединяется с материнской платой показывает, что температура там достигает 43,30 градусов, даже когда устройство простаивает. При активном обмене данными температура повышается до 48,80 градусов.

Данные результаты относятся к активному кабелю Thunderbolt с двумя чипами Gennum GN2033 на каждом конце. Когда поток информации проходит через кабели, чипы обрабатывают данные активнее, поэтому мы получаем такие показатели температуры.

Не удивительно, что в более ограниченном по пространству окружении, как например MacBook Pro 13.3", термальные показатели ещё более тревожные. На расположенном выше снимке температура кабеля Thunderbolt находится в диапазоне 50 градусов. Слева от него находится кабель FireWire 800. С другой стороны – кабель USB 2.0. И, хотя, кажется, что эти интерфейсы тоже излучают тепло, на самом деле они нагрелись от кабеля Thunderbolt , находящегося рядом. К счастью нагреваются только концы кабеля, а сами провода остаются холодными.

Высокая температура не станет для вас проблемой, если использовать адаптер mini-DisplayPort. Сигнал дисплея всегда присутствует в кабеле.

Итак, в сравнении с USB и FireWire, кабели Thunderbolt довольно горячие. Но тепло выделяется только на штекере, к которому вы прикасаетесь короткий промежуток времени, когда отключаете/подключаете кабель, да и температура не так высока чтобы обжечься.

Thunderbolt | Протаптывая дорожку к высокоскоростным интерфейсам

Несмотря на не очень яркий дебют на ПК, чистая производительность интерфейса Thunderbolt впечатляет. Он обеспечивает пропускную способность примерно 1 Гбайт/с, и ультрабыстрые внешние накопители уже становятся реальностью. Но Thunderbolt не только позволяет использовать большие внешние диски, но и выводит наружу шину PCIe вашей материнской платы, помогая тем самым реализовать инновации, которые мы в какой-то степени уже видели, и те, которые без сомнения удивят нас в следующем году.

Возможно, самым большим недостатком Thunderbolt является цена, которая не очень подходит для бюджетных решений. Адаптер Seagate GoFlex на базе Thunderbolt стоит $190, что, согласитесь, совсем не дёшево. Для сравнения, адаптеры FireWire 800, которые раньше считались дорогими, стоят в районе $80, и адаптеры USB 3.0 продаются примерно за $30. За такую высокую цену можно поблагодарить контроллеры Intel Thunderbolt , особенно учитывая тот факт, что поставщики устройств на базе Thunderbolt не включают в набор кабели. Т.е. готовьтесь потратить ещё $50 только для того, чтобы подключить новую игрушку к материнской плате.

Однако представители Intel утверждают, что компания делает всё возможное, чтобы снизить стоимость: представлены более дешёвые контроллеры Thunderbolt второго поколения (Cactus Ridge и Port Ridge), к тому же компания предоставляет субсидии партнёрам, чтобы помочь покрыть затраты.

Несмотря на свою технологичность и более высокую производительность, энтузиастам всё же следует придерживаться более дешёвых контроллеров накопителей, SSD на базе SATA и внутренних видеокарт. Количество задач, которые требуют возможностей интерфейса Thunderbolt по-прежнему очень мало. Вы можете получить высокоскоростное внешнее хранилище используя массивы JBOD, а большинство людей не считают, что ограничения кабелей DVI кого-то стесняют. На данный момент технология Thunderbolt занимает определённую нишу в настольных компьютерах, привлекая профессиональных аудио и видео редакторов, которым нужна низкая задержка и высокая пропускная способность для быстрого перемещения больших объёмов данных.

Интерфейс Thunderbolt , пожалуй, более перспективен в сфере мобильных устройств. Мы любим ноутбуки за их мобильность. Но обычно они проигрывают в производительности и гибкости. Вынося наружу интерфейсы PCI Express и DisplayPort, Thunderbolt даёт возможность добавить быстрый накопитель, внешнее устройство для обработки графики и большой монитор к маленькому ноутбуку, который ранее с таким оборудованием работать не мог.

Нет сомнений в том, что Thunderbolt компенсирует недостатки современных внешних интерфейсов. Благодаря стандартам, на которых основана технология Thunderbolt , вне корпуса (мобильного или настольного) можно делать вещи, которые ранее были невозможны.

Несколько лет назад компания Intel представила новый вид интерфейса - Thunderbolt 3. Главная его особенность заключается в высокой скорости передачи данных, а также возможности подключения нескольких устройств к одному порту. В результате открылись новые возможности перед геймерами, предпочитающими компактный ноутбук настольному компьютеру.

Что такое Thunderbolt 3 и в чем его особенность

Десять лет назад появление портов стало настоящим прорывом, ведь скорость передачи данных возросла с 480 Мбит/с у USB 2.0 до 4,8-5 Гбит/сек у USB 3.0. Примерно таким же прорывом стало и появление интерфейса Thunderbolt 3 в 2016 году. Конечно, он сразу не получил такого широкого распространения, как привычные нам USB, однако все чаще встречается в современных игровых ноутбуках.

Thunderbolt 3 превосходит USB 3.0 по скорости передачи данных в восемь раз, так как номинальный показатель составляет 40 Гбит/сек. Но достоинство интерфейса заключается не только в высокой скорости, но и в многофункциональности. К порту, поддерживающему Thunderbolt 3 можно подключать любые устройства, включая мониторы. Причем пропускная способность видео в четыре раза выше порта HDMI 1.4.

Кроме того, интерфейс привлекателен и рядом других возможностей:

• Мощность питания для внешних устройств составляет до 100 Вт.
• Поддержка четырех линий PCI Express Gen 3.
• Возможность последовательного подключения до шести устройств к одному порту одновременно.
• Совместимость с USB 3.1 (с более ранними версиями портов совместимость достигается при помощи специальных переходников).
• Возможность быстрой зарядки ноутбука, к примеру, от док-станции.

Следует отметить, что интерфейс Thunderbolt 3 часто путают с USB Type-C или считают, что это одно и то же. На самом деле это USB Type-C является физическим портом, а Thunderbolt 3 - это интерфейс, обеспечивающий передачу данных. Поэтому далеко не всегда порт USB Type-C поддерживает интерфейс Thunderbolt 3. Но, если ноутбук имеет интерфейс Thunderbolt 3 , это значит, что он содержит USB Type-C, так как он связан именно с этим портом.

Если говорить о порте USB Type-C, то большое его достоинство - это симметричный дизайн, поэтому подключать коннектор можно любой стороной. Соответственно, подключать устройства стало удобней, чем к обычным USB портам.

Внешняя игровая видеокарта - теперь реальность

Каким бы мощным ни был геймерский ноутбук, он всегда будет уступать по производительности настольному компьютеру, ведь мощная видеокарта потребляет много энергии. Кроме того, она требует эффективного охлаждения, что в условиях компактного корпуса ноутбука реализовать невозможно.

Кроме того, существует еще один недостаток видеокарт ноутбуков - по причине постоянного перегрева они быстро «отгорают», то есть чип отпаивается от платы. Поэтому игровые ноутбуки долго не живут. Но причем тут Thunderbolt 3, скажете вы?

Высокоскоростной порт позволяет подключать к ноутбуку , к примеру, Lenovo Thunderbolt 3 Graphics Dock, ASUS ROG XG STATION 2, Razer Core. Таким образом можно решить сразу несколько проблем игровых ноутбуков:

• Увеличение производительности - геймерская внешняя видеокарта позволит играть в более требовательные игры и получать при этом высокое качество изображения, которое недоступно для ноутбука.
• Повышение срока службы ноутбука - во время игр в производительные игры основная нагрузка будет ложиться на внешнюю видеокарту и процессор. Поэтому вероятность выхода его из строя сильно уменьшается.
• Появляется возможность модернизации - компьютерное оборудование быстро устаревает, так как новые игры требуют все более мощных видеокарт. Внешнюю видеокарту, используемую в док-станции, всегда можно продать и установить вместо нее более мощную. Это проще и дешевле, чем менять ноутбук целиком.

Конечно, док-станция с внешней видеокартой - это далеко не портативное устройство. Поэтому использовать ее можно только в домашних условиях. Соответственно, рассматривать этот девайс следует только в качестве альтернативы настольному ПК. При наличии игрового настольного он утрачивает актуальность.

4К монитор - тоже не проблема

Thunderbolt 3 позволяет подключать к ноутбуку не только внешние видеокарты, но и мониторы. Причем высокая скорость передачи данных позволяет работать с 4К или даже 5К дисплеями. Соответственно, в домашних условиях можно вывести картинку на большой четкий экран и наслаждаться игрой в полной мере.

При необходимости можно подключить даже два монитора 4К с частотой 60 Гц. Поэтому для любителей играть за большим экраном или подключать одновременно несколько дисплеев Thunderbolt 3 будет весьма полезен.

Внешний жесткий диск с возможностями внутреннего

Современные игры весят десятки гигабайт, и хранить большую игротеку на жестком диске затруднительно, особенно, если там имеется и другая информация. На помощь приходят док-станции для жестких дисков HDD и SSD, а также просто внешние накопители с поддержкой Thunderbolt 3. Скорости передачи данных интерфейса достаточно для быстрого копирования больших объемов данных и запуска ресурсоемких игр.

Надо сказать, что существуют док-станции, которые позволяют подключать одновременно видеокарту и жесткий диск. Примером таких устройств являются ZOTAC AMP Box Mini, HP Omen Accelerator, PowerColor Devil Box и др.

Несколько слов о минусах Thunderbolt 3

На первый взгляд у Thunderbolt 3 одни достоинства. Но на самом деле минусы тоже имеются. Главный из них - это достаточно высокая стоимость ноутбуков с этим интерфейсом. Дело в том, что Thunderbolt 3 контроллеры дорогие сами по себе, так как производителям приходится платить лицензионные отчисления компании Intel. В результате стоимость ноутбука повышается на несколько десятков долларов.

В связи с этим интерфейс не получил широкого распространения. Соответственно, устройств, поддерживающих Thunderbolt 3, не так много, как и ноутбуков с этим интерфейсом. Рассчитывать на то, что в ближайшее время ситуация изменится, не стоит. Да, компания Intel собиралась удешевить контроллеры Thunderbolt 3 путем их интеграции в свои новые чипсеты. Однако выход 10-нм CPU откладывается как минимум на год. Отказываться от лицензионных отчислений IT-гигант пока тоже не собирается.

С выходом на рынок игровых ноутбуков MSI GT72 и MSI GT80 интерфейс Thunderbolt 3 перестаёт быть диковинной редкостью и становится новым стандартом подключения высокоскоростных устройств для всех, кто интересуется самыми передовыми технологиями. Игровые ноутбуки MSI класса High-end призваны удовлетворить растущие запросы пользователей и уже оценены по достоинству многими ведущими медиапорталами. Несколько лет ушло у корпорации Intel на разработку третьего поколения интерфейса Thunderbolt, и теперь вы можете оценить качественный технологический прорыв. Новый разъём USB Type-C и внушительная пропускная способность до 40 гигабит в секунду дают возможность использовать Thunderbolt 3 для множества задач. Например: высокоскоростная передача данных, зарядка и запитывание энергоёмких устройств, подключение внешних мониторов, оснащённых портом DisplayPort, а также профессиональных устройств с портом Thunderbolt. В отличие от портов USB предыдущих поколений, разъём USB-Type C обладает симметричным дизайном и его можно подключать любой стороной. Представьте, к одному порту можно подключать различные Thunderbolt-устройства, мониторы высокого разрешения и великое множество USB-устройств! Такого в истории компьютерной индустрии ещё не было.

Технически Thunderbolt объединяет в себе функции шины PCIe и порта DisplayPort, а также может быть использован как канал питания. К одному порту могут быть подключены до шести устройств в различной конфигурации. Технология Thunderbolt открыла невероятные возможности подключения внешних устройств. Сегодня существует множество удивительных устройств с интерфейсом Thunderbolt: мониторы, камеры и устройства захвата видео 4K, док-станции с функцией зарядки внешних устройств и встроенным жёстким диском, внешние контейнеры для мощных видеокарт, сетевые адаптеры 10Gb Ethernet и многие другие устройства. И именно технология Thunderbolt 3 позволит вам использовать возможности нового порта USB Type-C в полной мере.

Видео в разрешении 4K: вы готовы?
Thunderbolt 3 позволяет подключать 4K-дисплеи с частотой обновления экрана 60 Гц. А это означает, что вам будет доступно изображение потрясающей детализации, контраста и глубины цвета при просмотре контента любого типа: от фотографий, видеоклипов и фильмов до профессиональных приложений и вэб-сайтов.

Универсальный компактный порт
Интерфейс Thunderbolt 3 способен не только на высокоскоростную передачу данных. Большая пропускная способность этого интерфейса позволит вам подключить сразу два 4K-монитора с частотой обновления экрана 60 Гц. На данный момент это самое продвинутое и универсальное решение для подключения устройств с разъёмом USB Type-C.

Подключение внешней видеокарты
Теперь вы сможете подключать к вашему ноутбуку внешние графические карты, чтобы наслаждаться самыми последними играми с высокими системными требованиями. Подобная схема подключения пока не очень популярна несмотря на то, что пропускная способность технологии Thunderbolt 3 превышает возможности шины PCI-Express Gen3.

Высокоскоростное сетевое подключение через Thunderbolt

Этот замечательный интерфейс позволяет использовать сетевую технологию 10Gb Ethernet для быстрой передачи объёмных файлов по схеме «точка-точка», выполнять миграцию целых систем или организовать небольшую рабочую группу с общим доступом к системе хранения данных.

В 2015 году далеко не многие игровые ноутбуки были оснащены технологией Thunderbolt 3, но компания MSI имеет собственный особый взгляд на вопрос о том, каким должен быть хороший игровой ноутбук. Этой компании удивительно хорошо удаётся делать высококлассные передовые технологии доступными для потребителей. И вполне вероятно, что прямо сейчас её сотрудники готовят для нас ещё несколько впечатляющих новинок. Так что держите руку на пульсе!