USB4와 USB 3: 7가지 주요 차이점 설명

주요 내용

USB4는 이전 버전인 USB에 비해 향상된 데이터 전송 속도와 더 세련된 명명법을 제공하는 USB 표준의 중요한 발전을 나타냅니다.

USB4는 USB-C 인터페이스를 사용해야 하는 반면, USB 3.0은 다양한 연결 유형과 호환됩니다.

USB4는 최고 데이터 전송 속도가 초당 120기가비트(Gbps)인 반면, USB 3.0의 최고 속도 버전은 20Gbps로 제한됩니다.

USB 1.0이 도입된 이후 수많은 USB 사양이 출시되었습니다. 오늘날 수많은 소비자 장치에는 다양한 형태와 구성의 USB 커넥터가 장착되어 있습니다.

때때로 USB(범용 직렬 버스) 사양에 대한 업데이트가 출시되어 이전 버전에서 확립된 기능을 확장하고 개선합니다. 그럼에도 불구하고 인터페이스의 복잡성으로 인해 업데이트된 각 버전이 제공하는 새로운 개선 사항을 항상 쉽게 파악할 수 있는 것은 아닙니다.

이제 범용 직렬 버스 표준의 최신 버전인 USB4와 이전 버전인 USB 3.0에 비해 향상된 기능에 대해 자세히 살펴 보겠습니다.

USB4와 USB 3: 차이점은 무엇인가요?

USB4 또는 간단히 USB 4라는 약어로 알려진 유비쿼터스 범용 직렬 버스 표준의 가장 최근 버전이 2019년 8월에 공개되었습니다. 이 새로운 버전은 같은 해에 인텔이 무료 라이선스를 제공한 Thunderbolt 3 사양을 기반으로 합니다. 이러한 공유 아키텍처 기반으로 인해 Thunderbolt 4와 USB4는 높은 수준의 유사성을 보여줍니다. USB-C 포트의 강제 사용은 둘 사이의 주요 차이점 중 하나입니다. 또한 USB4는 데이터 전송 속도 증가, 소비자 가전제품의 보다 일관된 명명법 등 주목할 만한 개선 사항을 자랑합니다.

“슈퍼 스피드”라고도 불리는 “USB 3″는 널리 채택된 범용 직렬 버스 표준의 세 번째 반복을 나타냅니다. 2008년 11월에 처음 소개된 이후 USB 3.1(2013), USB 3.2(2017) 등 후속 버전이 등장했으며, 후자는 이전 버전을 업데이트하고 개선한 버전입니다. USB 3는 다소 복잡할 수 있으므로 USB-C와 USB 3의 차이점을 종합적으로 검토하면 그 작동상의 미묘한 차이를 파악하는 데 도움이 될 수 있습니다.

지원 커넥터 유형

USB4를 구현하려면 전용 작동 수단으로 USB Type-C 커넥터를 사용해야 하며, 따라서 USB4 데이터 전송 속도를 얻으려면 USB Type-C – USB Type-C 케이블을 사용해야만 가능합니다.

단일 커넥터를 사용해야 하는 썬더볼트 4 사양과 달리 USB 3.2 표준은 최대 4가지 종류의 USB 커넥터 및 리셉터클을 구현할 수 있습니다. 여기에는 USB 2.0에 비해 5개의 핀이 더 있는 SuperSpeed Type-A 플러그와 SuperSpeed Type-B 커넥터, USB 3.0 Micro-B 및 USB-C 옵션이 포함됩니다. 그러나 1세대 x 2 및 2세대 x 2 구성과 같은 특정 USB 3.2 기술의 경우, 멀티 레인 작동을 용이하게 하기 위해 완전한 기능을 갖춘 USB-C to USB-C 케이블을 독점적으로 사용해야 합니다.

전송 속도

USB4는 데이터 전송 속도 면에서 이전 버전을 능가하며, 이전에 가장 빠른 USB 3 버전으로 간주되었던 USB 3.2 Gen 2×2에 비해 훨씬 더 높은 대역폭을 제공합니다. USB4를 사용하면 데이터 전송 속도가 20Gbps라는 놀라운 최고 속도에 도달할 수 있는데, 이는 이전에는 USB 3의 최저 한계로 여겨졌습니다. 그러나 USB 4.0 기술을 사용하여 최대 120Gbps의 데이터 전송 속도를 달성할 수 있는 USB4의 등장으로 이러한 한계가 깨졌습니다.

USB4는 “데이터 터널링”이라는 새로운 기능을 통합하여 여러 데이터 및 디스플레이 프로토콜이 리소스와 함께 공유 버스 대역을 효과적으로 활용할 수 있도록 합니다.따라서 결합된 데이터를 전송할 때 더 빠른 전송 속도를 달성할 수 있으며, USB 3.2와 동등한 처리량 수준을 유지할 수 있습니다.

전력 공급

USB PD는 USB 케이블을 통해 전력을 공급하는 기능이 향상되면서 진화하고 있는 기술입니다. 초기 버전인 USB PD 1.0은 미리 정해진 6개의 전력 레벨을 사용하여 최대 100와트의 출력을 허용했습니다. 이후 파워 딜리버리 2.0에서는 보다 적응력 있는 가이드라인을 도입하여 이러한 매개변수를 확장했으며, USB PD 3.1에서는 잠재적인 전력 공급 용량을 240와트까지 끌어올렸습니다.

USB4와 USB 3.0은 모두 USB-C 연결을 통해 최대 240와트의 전력을 공급할 수 있는 기능을 통합하고 있으며, 이는 파워 딜리버리가 통신 프로토콜이 아닌 USB-C 인터페이스와 관련된 속성이라는 것을 나타냅니다. USB 파워 딜리버리의 모든 잠재력을 활용하려면 프리미엄 품질의 종합적인 기능을 갖춘 USB-C-USB-C 케이블을 사용하기만 하면 됩니다. 특정 요구 사항에 맞는 USB 케이블을 선택하는 프로세스를 설명하는 유익한 기사를 참조하는 것이 좋습니다.

USB 3와 USB4 PD는 주로 최소 전력 공급 용량과 관련하여 차이가 있는데, USB4는 이 값을 3.0W에서 7.5W로 늘리면서 최대 전력 공급은 240W로 일정하게 유지합니다.

이전 버전과의 호환성

이전 버전과의 호환성 유지는 USB(범용 직렬 버스) 표준의 기본 원칙이며, 후속 기술의 반복은 이전 세대와 원활하게 작동하도록 설계되었습니다. 그러나 일부 USB 커넥터는 특정 포트 구성과 인터페이스하도록 특별히 맞춤 제작되어 대체 설계를 수용하지 않으므로 모든 구성 요소가 물리적으로 호환된다는 보장은 없습니다.

즉, 물리적으로 연결되면 모든 세대의 USB 장치는 유사하게 연결된 다른 장치와 통신할 수 있습니다.

USB 3 및 USB 4는 각각의 이전 사양과 하위 호환성을 유지합니다. 또한 USB 4에는 사용자의 재량에 따라 활성화 또는 비활성화할 수 있는 보조 기능으로 Thunderbolt 3 지원이 통합되어 있습니다.

명명 규칙

USB 사양에는 공식 명칭 외에도 역사적으로 소비자 지향적인 명칭이 추가되어 왔습니다. 예를 들어, USB 1.0은 “Full Speed”로 불렸고, 그 후속 제품인 USB 2.0은 “High Speed”로 분류되었습니다.그 후 USB 3.0이 등장하면서 “SuperSpeed”라는 명칭이 등장했지만, 이는 소비자에게 다소 혼란을 주는 것으로 판명되었고 이후 USB4에서 사용하는 보다 직관적인 명칭을 선호하여 사용되지 않게 되었습니다.

USB 포트 및 케이블의 명명법은 식별자에 초당 기가비트(Gb/s)로 지정된 전송 속도를 추가하는 “USB XGbps”라는 규칙을 사용합니다. 또한 전력 공급 용량은 이 지정에 데이터 전송 속도와 함께 와트 수를 포함하여 표시할 수 있습니다.

필수 기능과 권장 기능 비교

USB4는 제조업체가 장치를 USB 표준에 부합하는 것으로 지정하기 위해 준수해야 하는 일련의 필수 사양을 설정합니다. 특히 이 버전은 Type-C 인터페이스를 채택해야 할 뿐만 아니라 디스플레이포트 대체 모드, 듀얼 레인 기능 및 Thunderbolt 3 호환성을 구현해야 합니다.

USB3에는 인터페이스와 특별히 관련되거나 특정 작동 모드에 필요한 것 이외의 강제 요소가 없습니다.

가격 대비 성능

USB4의 고급 기능과 최근의 도입으로 인해 기존 USB 기술에 비해 케이블과 이를 탑재한 장치의 가격이 높아졌습니다. 하지만 USB4가 주목받고 제조 비용이 감소함에 따라 결국에는 가격이 더 합리적으로 책정될 것입니다. 사실일 수도 있지만, USB4는 여전히 썬더볼트 4와 비슷한 기능을 훨씬 저렴한 가격대에 제공합니다. 궁극적으로 두 기술 중 하나를 선택하는 것은 개인의 선호도와 요구 사항에 따라 달라집니다.

USB 3는 인상적인 성능과 함께 저렴한 대안을 제공하지만, 더 높은 대역폭 전송 속도를 필요로 하는 게이머나 전문 콘텐츠 제작자와 같은 고급 사용자의 요구에는 부합하지 않을 수 있습니다. 반면 USB 4는 이러한 사용자 그룹의 요구 사항에 더 잘 부합하는 향상된 기능을 제공하는 동시에 간단한 파일 전송 솔루션을 찾는 사용자들에게도 유용합니다. 다재다능한 기능 덕분에 장치 간에 마이그레이션하거나 대량의 데이터를 처리할 때 특히 유용합니다.

USB4 대 USB 3: 어떤 것이 가장 적합할까요?

최신 버전의 기술이 성능과 기능 면에서 이전 버전을 능가하는 것은 예상치 못한 일이 아닙니다. 하지만 USB3 및 Thunderbolt 3/4와 비교했을 때 USB4 업그레이드가 얼마나 중요한지 알면 놀랄 것입니다.

USB4와 이전 버전 중 어떤 옵션을 선택할지 고려할 때, 궁극적으로는 개인 취향과 USB4가 제공하는 추가 기능이 증가된 비용을 정당화할 만큼 가치가 있는지 여부에 따라 결정됩니다.