Historia standardu USB - który zastąpił go, a czego nie mógłby go zastąpić
Makradar Technologii / / December 19, 2019
USB nie jest doskonały, ale został zastąpiony przez szereg różnych portów, które nigdy nie zobaczy. Podobnie jak w przypadku wszystkich technologii, norma ta ewoluowała w czasie. Pomimo faktu, że „U” w skrót „USB” - „uniwersalny” w ciągu 18 lat swojego istnienia, to zrodził wiele standardowych wersjach z różnymi prędkościami i wiele typów złączy.
USB Implementers ForumGrupa spółek, które nadzoruje standardy, jest w pełni świadomy tego problemu i chce go rozwiązać za pomocą nowego typu gniazd, znane jako „typ-C”. Jest on przeznaczony do wymiany wtyczki złącze USB typu A i typu B (wszystkie-rozmiary) na smartfonach, tabletach, komputerach i różnych peryferii. Typu C będzie wspierać najnowszą specyfikację USB 3.1 z ogromną prędkością, aby mieć rezerwę na przyszłość, gdy przepustowość zostanie zwiększona.
Możliwe jest, że w ciągu kilku lat, Type-C staną się normą i zastąpi wszystko to zbieranina kabel zoo oraz złącze, które jest przechowywane w szufladach w każdym z nas. I dopóki tak się dzieje, i nie wiemy, czy typ-C pozbędziemy tego kabla piekła lub pogłębić go, niech Możemy spojrzeć wstecz i przypomnieć sobie, co konkurencyjne standardy USB wysłane na śmietnik historii, a to, co próbuje zrobić z nim.
Który zastąpił USB?
Jeśli znajomość komputerów rozpoczął dziesięć lat temu, musi być postrzegana jako danym USB. Mimo obfitości gatunków złącza USB, nadal jest to ogromny krok, w porównaniu do tego, co było wcześniej.
Jeśli pracujesz z komputerów w tych dniach, kiedy nie ma USB, powiedzmy w erze Pentium lub Pentium ll, to pewnie wiesz, że do podłączania urządzeń peryferyjnych do komputera można wykorzystać kilka różnych odmian porty. Czy chcesz podłączyć mysz? Ci ponadoditsya Złącze PS / 2 lub port szeregowy. Muszę klawiaturę? Ponownie, PS / 2, to jest możliwe Apple Desktop Bus lub Złącze DIN. Drukarki i skanery wykorzystywane stary porty równoległeRównież mogą być użyte do zewnętrznych urządzeń pamięci masowej, jeśli nie chcesz używać SCSI. Podłączanie gamepada lub joysticka, często wymagana obecność port gierKtóry w latach 90. był zwykle budowane w kartach dźwiękowych (tak, podczas gdy niektóre karty, które łączą się zarówno do komputerów stacjonarnych i laptopów być wykorzystane do produkcji dźwięku).
Jak widać, problem jest, że niektóre z tych portów tebovali specjalne karty rozszerzeń, wzięli kilka miejsc, a ich konfiguracja i rozwiązywanie problemów, w przypadku pęknięcia, były bardzo kłopotliwe biznes. Pod koniec lat 90-tych, w komputerach zaczęła zawierać parę portu USB (zwykle z tyłu), to była USB 1,1, ograniczenie prędkości, która jest 12 Mb / s (lub 1,5Mbit / s do obrzeża tej klawiatury i mysz). Producenci urządzeń peryferyjnych nie natychmiast włączony do standardu USB, ale stopniowo midi-klawiatury, myszy, drukarki, inne akcesoria Stal wyposażone w dodatkowe porty USB, a później to już był używany jako główny interfejs.
Kiedy USB 2.0 staje się coraz bardziej powszechne (od początku do połowy 2000s), został zastąpiony przez jeszcze większą liczbę rzeczy. USB-stick zacisnął pętlę na szyi napędu dyskietek dysk, a zastrzeżonych rozwiązań, takich jak napęd ZIP. Następnie stopniowo zanikać i nośniki optyczne. Dlaczego ustanoviki systemy operacyjne użycie CD i DVD do przechowywania danych lub, jeśli jest bardziej wszechstronny i kompaktowy USB dyski, które czynią pracę szybciej? USB 2.0 jest również zawarta w rzeczywistości wygodnego podłączenia urządzeń zewnętrznych - Wi-Fi adapter, Porty Ethernet i wszystko inne, co było wcześniej podłączone za pośrednictwem magistrali głównej wewnątrz komputera. Prędkość transferu danych do 480 Mbit / s mogą uczynić to wszystko możliwe, a era USB osiągnęła apgogeya zastąpienie przestarzałych portów w komputerach stacjonarnych, szczególnie w laptopach. Bardzo często, w tylnej części komputera były maksymalnie cztery porty USB, plus do tego jeden lub dwa na przednim panelu dla łatwego dostępu.
USB naprawdę dojrzał w wersji 2.0, a kiedy została ona zwiększona do 5 Gbit / s, stało się jeszcze bardziej użyteczne dla wszystkich wyżej wymienionych scenariuszy w USB 3.0 prędkość: tworzenie kopii zapasowych To zajmuje mniej czasu, po tym gigantycznym pliki wideo są kopiowane szybciej i przy korzystaniu z 802.11ac standardowych adapterów bezprzewodowych i Gigabit również zostały zredukowane „wąskie gardło” Ethernet-kartki. Dzięki USB 3.0 Dyski twarde i napędy flash mogą być nawet w stanie uruchomić system operacyjny, a są one stosunkowo szybko.
Często porty USB są jedynymi, które są dla nas dostępne na laptopach, tym bardziej, że wszechobecność Wi-Fi zmniejszyło potrzebę pełnego portu Ethernet. I ekspansja USB przyczyniły się do wsparcia ze strony producentów chipsetów Intela i AMD Qualcomm (dziś Chipsety Intela obsługiwać do 14 portów USB, a to jest ogromna przepaść w porównaniu do dwóch portów, które były na początku systemy).
Innymi słowy, USB (choć nie bez problemów) udało się wygrać i, co ważniejsze, utrzymać poparcie firm technologicznych. Złącze baza typu A można znaleźć na większości komputerów, ale jego wielkość i kształt pozostał niezmieniony przez prawie dwadzieścia lat. Biorąc pod uwagę różnorodność interfejsów, zoo, na temat zmian, które On przyszedł, iz powodzeniem zastąpiły - to naprawdę wielkie osiągnięcie.
Co przeżył USB?
Kilka różnych interfejsów próbowali podważyć dominację USB. Zazwyczaj były skuteczne na małą skalę lub w niektórych typach urządzeń. Najczęściej mają one niektóre z cech, które pomagają im robić rzeczy, które nie mogły USB, ale w końcu, powszechności i wszechobecność USB pozwala mu utrzymać pozycję dominującą.
Jeden z tych portów jest FireWire (znany także jako IEEE 1394), Który jest standardem od końca 90. i na początku 2010 roku, wspierany przez Apple. W tym czasie, FireWire miał kilka zalet w porównaniu z USB. FireWire urządzenia mogą być połączone ze sobą szeregowo, co oznacza, że obecność tylko jednego FireWire, do którego można podłączyć urządzenia dziesiątek. FireWire również nie korzystać z zasobów procesora systemu gospodarza i może przesyłać dane w obu kierunkach w tym samym czasie ( „duplex”), podczas gdy USB jednocześnie przekazywać informacje tylko w jednym kierunku ( "Half-duplex"). Ponadto, FireWire był znacznie szybciej z portami USB: FireWire 400 zapewnia szybkość do 400 Mb / s, podczas gdy tylko USB 1.1 - 12 Mbit / s; FireWire 800 - 800 Mbit / s, 480 Mbit przeciwko / s dla USB 2.0.
FireWire jest największym problemem było w jego realizacji bardziej kosztowne, gdyż były wymagane oddzielne chipy do przetwarzania danych do komputerów i urządzeń peryferyjnych. W pierwszych latach istnienia, FireWire, producenci musieli płacić jabłko licencji. To doprowadziło do zamieszania i przyniosła wiele nazw dla jednego i tego samego interfejsu: i. LINK - od Sony, MLAN - na Yamaha, SB1394 - od Creative lub niezręcznej IEEE 1394. Idź z FireWire 400 do FireWire 800, zażądał również inny rodzaj kabla, podczas gdy USB 1.0, 1.1, 2.0 i 3.0 Kiedyś fizycznie kompatybilne złącza dla wszystkich pokoleń standardu (jeśli nie brać pod uwagę szczególne i mini Micro-korki).
W rezultacie, FireWire nabiera tempa w urządzeniach zewnętrznej pamięci masowej i wysokiej klasy sprzętu wideo, MDM wymaga wysokiej przepustowości. Jednak USB jest nadal tańsze i dlatego coraz szerzej stosowane, mając szerokie poparcie. Inne FireWire szybsze przegląd w celu zapewnienia maksymalnej prędkości do 1,6 Gb / s, 3,2 Gb / s, 6,4 Gbit / s, są różne etapy rozwoju, ale od firmy Apple przerwać instalację FireWire w większości ich urządzenia obsługują ten interfejs jest długa no.
Zamiast tego, FireWire, jako marka i szybsza alternatywa dla USB, Apple buduje w swoich komputerach Thunderbolt portów. Zasadniczo, jest to związane przede wszystkim z maku (ponieważ została zapoczątkowana na nich), ale rzeczywisty interfejs Thunderbolt opracowane i podderzhivatsya Intel. Pierwotnie nazywany Światło szczytowa, w jego pierwszej iteracji Thunderbolt umożliwia przesyłanie danych w obu kierunkach jednocześnie z prędkością do 10 Gbit / s - było dwa razy tyle co w port USB 3.0. W tym przypadku, Piorun trafił do sprzedaży kilka lat temu, zanim USB 3.0 jest szeroko stosowany w komputery.
Thunderbolt kontrolerów druga generacja stawka wzrosła do 20 Gbit / s, zmieniając zasady transmisji danych. Pierwsza generacja danych transmisyjnych poprzez magistralę PCI Express, „odpoczynku” w 10 Gbit / s, podczas gdy drugiej generacji korzystać z dwóch kontrolerów PCI Express, co zwiększa szybkość transmisji danych, jeśli przekazują je w jednym kierunek. Kolejna generacja Thunderbolt będzie wymagać zmiany typu gniazd, ale obiecuje prędkością do 40 Gbit / s. Wersja przyszłość światłowodowej Thunderbolt może dostarczyć do 100 Gbit / s, chociaż to może być tylko kilka lat.
Thunderbolt jest aktywnie rozwijany i ma poparcie kilku dużych firm, więc jest zbyt wcześnie, by odpisać. Jednak w przeciwieństwie do USB on przejawia te same podstawowe braki, które mają FireWire. Najważniejszą z nich jest koszt - wspieranie producentów Thunderbolt musi zintegrowania w oddzielnym sterownikiem PC, a producenci akcesoriów i urządzeń peryferyjnych musi również zapewnić możliwości nekotrye, które są potrzebne do wsparcia interfejs.
Teoretycznie, Intel, wykorzystując swoją przewagę na rynku, mogłoby pchnąć rozwój Thunderbolt, integrowanie kontrolerów bezpośrednio do swoich chipsetów, ale istnieją pewne wady. Zwiększy to ilość silikonu potrzebną do wytworzenia każdego z chipsetem, co z kolei spowoduje wzrost kosztów dla OEM i wpływ na zyski firmy Intel. Ponadto, będzie to wzrost zużycia energii przez chipset, Intel natomiast robi wszystko, co możliwe, aby ją zmniejszyć.
W tym momencie te czynniki ograniczają Thunderbolt i chociaż jest użyteczną techniką, zwłaszcza jeśli używasz 4K wyświetlaczy lub pracy z dużymi ilości danych - dla większości ludzi wspólne USB jest nadal dość szybko i bardzo często, aby zaspokoić wszystkie ich potrzebuje.
przyszłych przeciwników
Zakładając, że żadne istotne zmiany w walce pomiędzy USB i Thunderbolt, który przybiera na sile, a nie Zdarza się - najpoważniejszy konkurent do USB są technologie, które sprawiają, że wszystkie tak samo jak on, ale bez przewody.
Teraz w większości przypadków korzystamy z technologii bezprzewodowej na potrzeby tych, którzy wykorzystane do zaspokojenia USB. usługi cloud zachować nasze poczty, kontaktów, kalendarzy, plików i zakupionej zawartości multimedialnej poprzez synchronizację wszystko to na wszystkich naszych urządzeń do użytku bez potrzeby użycia kabli. Bluetooth, NFC, Wi-Fi Direct, a zrzut zastąpić USB do transferu plików i guzek Miracast i AirPlay do podłączenia urządzenia do telewizora za pomocą technologii bezprzewodowej (choć trzeba jeszcze odbiornik jak Apple TV lub Chromecaście jeśli telewizor ma wbudowane wsparcie z nich funkcje). Drukarki bezprzewodowe, karty pamięci, a nawet aparaty dawna zaznajomić się do nas.
Największą przeszkodą do wszystkich tych funkcji mają tendencję do prędkości. Jeśli trzeba przejść wiele zdjęć, lub pracy z 1080p, który jest w stanie strzelać smartfon, ty Prawdopodobnie nie chcą się komunikować z gadżetów bezprzewodowych i wolą je do USB 2.0, który jest szybszy i niezawodny. Deweloperzy i inni rzemieślnicy, oczywiście, będzie nadal korzystać z urządzeń USB na połączenie się z komputerem za pośrednictwem oprogramowania smartphone Wi-Fi lub Bluetooth nie jest jeszcze możliwe.
Nawet jeśli nigdy nie podłączyć urządzenie do komputera, nadal zależy od przewodów, które muszą być pobierane. Istnieje kilka osiągnięć wymienić sposoby ładowania bezprzewodowego USB, ale te technologie są nadal napotyka trudności. Wiele norm konkurujących uniemożliwić unifikację technologii. Ponadto, wydajność ładowania nie jest tak duże jak w bezpośrednim połączeniu. Ponadto, wiele z tych samych ładowarek bezprzewodowych wymaga zasilania poprzez USB.
W każdym razie, nawet przy rozwoju i rozprzestrzeniania technologii bezprzewodowej USB nie jest nigdzie w najbliższym czasie. Jak również pojawienie się Wi-Fi nie spowodował powszechne odrzucenie Ethernet, bezprzewodowe technologie nie są jeszcze w stanie całkowicie zastąpić USB. Nawet pozwalając na wszystkich różnych prędkościach i wtyczek, które są niezbędne do pracy, wygoda, speed USB i wszechstronność, to mówi nam, że norma ta będzie istnieć na dość przez długi czas.
(przez)