USB4 vs. USB 3: 7 kluczowych różnic wyjaśnionych
Kluczowe wnioski
USB4 stanowi znaczący postęp w standardach USB, oferując zwiększoną szybkość transmisji danych i bardziej przemyślane nazewnictwo w porównaniu do swoich poprzedników.
USB4 wymaga użycia interfejsu USB-C, podczas gdy USB 3 obsługuje różne konfiguracje złączy.
USB4 może pochwalić się szczytową szybkością transferu danych wynoszącą 120 gigabitów na sekundę (Gbps), podczas gdy najszybsza iteracja USB 3.0 może osiągnąć do 20 Gbps.
Od czasu wprowadzenia USB 1.0 wprowadzono wiele iteracji specyfikacji USB, a wiele współczesnych urządzeń konsumenckich zawiera interfejs USB w różnych formach.
Od czasu do czasu wprowadzane są aktualizacje standardu uniwersalnej magistrali szeregowej (USB), które rozszerzają i udoskonalają możliwości ustanowione przez poprzednie iteracje. Mimo to zakres ulepszeń wprowadzonych w każdej wersji może nie być łatwo dostrzegalny na pierwszy rzut oka.
Zagłębmy się w dogłębną analizę najnowszej iteracji standardu uniwersalnej magistrali szeregowej, USB4, która prezentuje ulepszenia w stosunku do swojego poprzednika, USB 3.0.
USB4 vs. USB 3: Jaka jest różnica?
USB4, znany również jako USB 4.0, stanowi najnowszą iterację wszechobecnego standardu uniwersalnej magistrali szeregowej. Zadebiutował w sierpniu 2019 r. i został ustanowiony na podstawie zastrzeżonej specyfikacji Thunderbolt 3, którą firma Intel zdecydowała się wydać bez opłat w tym samym roku. Thunderbolt 4 i USB4 wykazują uderzające podobieństwo ze względu na ich wspólną zależność od interfejsu USB-C i włączenie licznych ulepszeń, takich jak zwiększona prędkość transmisji danych i dopracowane konwencje nazewnictwa.
USB 3, powszechnie określany jako SuperSpeed USB lub USB 3.0, stanowi trzecią iterację wszechobecnego standardu uniwersalnej magistrali szeregowej. Początkowo wprowadzony w listopadzie 2008 roku, później pojawiły się kolejne iteracje, w tym USB 3.1 (2013) i USB 3.2 (2017), które zastąpiły jego oryginalne specyfikacje. Biorąc pod uwagę potencjalną złożoność związaną z USB 3, czytelnicy mogą uznać za korzystne zapoznanie się z naszym kompleksowym przeglądem szczegółowo opisującym niuanse różnic między łącznością USB-C i USB 3, zapewniając lepsze zrozumienie ich odpowiednich funkcji.
|
USB4
|
USB 3
-|-|-
Obsługiwane typy złączy
|
USB-C
|
USB-A, USB-B, USB Micro-B, USB-C
Prędkości transferu (teoretyczne maks.)
|
120 Gb/s
|
20 Gb/s
Zasilanie (maks.)
|
7.5W
|
3.0W
Power Delivery (maks.)
|
240W
|
Maksymalną moc wyjściową 240 W można uzyskać przy wykorzystaniu połączeń USB 3.2 i USB Power Delivery 3.1.
Kompatybilność
|
Może być używany z szeroką gamą wcześniejszych modeli USB, a także z technologią Thunderbolt 3.
|
Kompatybilny ze wszystkimi poprzednimi generacjami USB
Marketing
|
USB XGbps
|
SuperSpeed
Cena i wydajność
|
Wyżej wymieniony produkt może pochwalić się podwyższonym poziomem możliwości i kosztów, w głównej mierze zaspokaja wymagania doświadczonych użytkowników poszukujących zwiększonych możliwości wydajnościowych.
|
Bardziej opłacalny i obecnie bardziej dostępny
Obsługiwane typy złączy
USB4 stanowi znaczące odejście od poprzednich standardów USB, nakazując wykorzystanie złącza USB typu C jako niezbędnego elementu do jego funkcjonalności. W związku z tym można go używać tylko poprzez zastosowanie kabla USB Type-C do USB Type-C, co skutecznie wyklucza kompatybilność z alternatywnymi złączami.
Specyfikacja USB 3.2 nie nakazuje korzystania z jednego interfejsu; raczej wykorzystuje cztery różne odmiany złączy i gniazd USB, w tym SuperSpeed Type-A, który posiada dodatkowe pięć pinów w porównaniu do swojego odpowiednika USB 2.0, a także SuperSpeed Type-B, USB 3.0 Micro-B i USB-C. Jednak w niektórych przypadkach, takich jak USB 3.2 Gen 1 x 2 i Gen 2 x 2, użycie w pełni funkcjonalnych kabli USB C-C jest niezbędne do operacji wielopasmowych.
Prędkości transferu
Rzeczywiście, USB4 wykazuje lepsze prędkości transmisji danych w porównaniu do swojego poprzednika, USB 3.2 Gen 2x2, który może pochwalić się szczytową wydajnością 20 Gbps - przewyższając nawet najwyższą możliwą prędkość zapewnianą przez specyfikację USB 3.0 2.0, która pozwala na transfery do 120 Gbps.
USB4 oferuje nowatorską innowację znaną jako “tunelowanie danych”, która umożliwia różnym protokołom danych i wyświetlania efektywne wykorzystanie współdzielonych zasobów magistrali. W rezultacie transmisja połączonych danych może być przyspieszona, pomimo zachowania identycznych poziomów przepustowości jak USB 3.2.
Power Delivery
Początkowa iteracja specyfikacji Power Delivery, USB PD 1.0, pozwalała na maksymalną moc wyjściową 100 watów przy użyciu sześciu z góry określonych profili dostarczania mocy. Kolejne aktualizacje, w tym Power Delivery 2.0, wprowadziły bardziej wszechstronne wytyczne, podczas gdy USB PD 3.1 rozszerzyło potencjalną moc przesyłaną przez kable USB do 240 watów.
Zarówno USB 4, jak i USB 3 zapewniają zasilanie o maksymalnej mocy 240 W, co jest cechą charakterystyczną złącza USB-C, a nie protokołu. Aby skorzystać z USB Power Delivery w całej okazałości, wystarczy użyć wyjątkowego, wszechstronnego kabla USB-C-USB-C. Więcej wskazówek na temat wyboru odpowiedniego kabla USB można znaleźć w naszym artykule informacyjnym.
USB 3 i USB4 PD różnią się przede wszystkim minimalnymi możliwościami dostarczania energii. Podczas gdy ten drugi podnosi ten próg z 3,0 W do 7,5 W, utrzymuje górną granicę maksymalnego dostarczania mocy na poziomie 240 W.
Kompatybilność wsteczna
Standard USB kładzie znaczny nacisk na kompatybilność wsteczną, zapewniając, że nowsze wersje technologii mogą płynnie współdziałać z wcześniejszymi wersjami. Nie gwarantuje to jednak pełnej interoperacyjności między wszystkimi komponentami, ponieważ niektóre konstrukcje złączy USB wymagają połączenia z określonymi typami portów i nie będą działać z innymi.
Urządzenia USB z różnych generacji mogą nawiązywać komunikację po fizycznym połączeniu, co wskazuje, że kompatybilność nie jest ograniczona epoką, w której technologia została opracowana.
USB 3 i USB 4 zachowują wsteczną kompatybilność ze specyfikacjami swoich poprzedników. Dodatkowo, USB 4 zawiera kompatybilność z Thunderbolt 3 jako dodatkową funkcję, aczkolwiek głównie opcjonalnie.
Konwencje nazewnictwa
USB w przeszłości, oprócz oznaczenia technicznego, towarzyszyło również nazewnictwo marketingowe zorientowane na klienta.Początkowa iteracja USB, wersja 1.0, była określana jako “Full Speed”, podczas gdy wersja 2.0 została przemianowana na “High Speed”. Wraz z wprowadzeniem USB 3.0, przyjęto przydomek “SuperSpeed”, choć okazało się to nieco mylące i ostatecznie zostało wycofane wraz z pojawieniem się USB 4.0.
W nazewnictwie portów i kabli USB stosuje się konwencję określaną jako “USB XGbps”, która oznacza szybkość transferu w gigabitach na sekundę, reprezentowaną przez zmienną X. Dodatkowo, wydajność zasilania może być wskazana wraz z szybkością transmisji danych przy użyciu tego schematu nazewnictwa.
Funkcje obowiązkowe a zalecane
USB4 ustanawia podstawowe wymagania, których producenci muszą przestrzegać, aby sklasyfikować swoje urządzenia jako zgodne ze standardem USB. Obejmuje to obowiązek wykorzystania złącza typu C, które zostało zaprojektowane w celu zapewnienia szybszego transferu danych i większej wszechstronności. Dodatkowo, USB4 wymaga obsługi trybu DisplayPort Alternate Mode, umożliwiającego wyjście wideo o wysokiej rozdzielczości i lepszą dokładność kolorów. Co więcej, wymaga on pracy dwupasmowej, co pozwala na jeszcze większą przepustowość i wydajność podczas przesyłania dużych plików lub jednoczesnego uruchamiania wielu aplikacji o wysokiej wydajności. Wreszcie, USB4 zawiera kompatybilność z Thunderbolt 3, zapewniając błyskawiczne transfery danych i dwukierunkową łączność urządzeń z prędkością do 40
W przeciwieństwie do tego, USB 3.0 nie ma żadnych obowiązkowych komponentów poza tymi, które odnoszą się konkretnie do jego złączy i wyznaczonych trybów pracy.
Cena a wydajność
USB4 może pochwalić się wieloma najnowocześniejszymi możliwościami i dopiero niedawno został wprowadzony na rynek, co wyjaśnia, dlaczego urządzenia peryferyjne i kable obsługujące tę technologię mają zwykle wyższą cenę w porównaniu z jej poprzednikiem. Niemniej jednak, wraz ze spadkiem kosztów produkcji komponentów USB4, oczekuje się, że urządzenia te będą coraz bardziej dostępne za rozsądną cenę. Chociaż USB4 może nie przewyższać Thunderbolt 4 pod każdym względem, pozostaje atrakcyjną opcją ze względu na niższą cenę, co czyni go realnym wyborem dla osób poszukujących wszechstronnych rozwiązań łączności bez rozbijania banku. Ostatecznie decyzja pomiędzy USB4 i Thunderbolt 4 zależy od indywidualnych preferencji i konkretnych wymagań.
USB 3 oferuje niedrogą alternatywę o wyjątkowej wydajności, co czyni go atrakcyjnym wyborem dla osób poszukujących ekonomicznego rozwiązania dla podstawowych wymagań w zakresie łączności.Z kolei USB 4 jest przeznaczony dla szerszego grona użytkowników, w szczególności graczy, edytorów wideo i profesjonalistów, którzy wymagają bardziej rozbudowanych możliwości przesyłania danych. Ponadto jego wszechstronność pozwala na płynne przesyłanie plików podczas aktualizacji systemu lub migracji obejmujących znaczne ilości danych.
USB4 vs. USB 3: Który z nich jest najlepszy dla Ciebie?
Warto zauważyć, że najnowsza iteracja uniwersalnej magistrali szeregowej (USB) przewyższa swojego poprzednika pod względem wydajności, ale jeszcze bardziej niezwykłe może być to, jak znacząco USB4 przewyższa zarówno USB3, jak i Thunderbolt 3/4.
Z praktycznego punktu widzenia, obie opcje stanowią realny wybór i ostatecznie to od preferencji użytkownika zależy, czy inwestycja w ulepszone możliwości USB4 uzasadnia jego dodatkowy koszt.