USB4 so với USB 3: Giải thích 7 điểm khác biệt chính
Bài học chính
USB4 thể hiện sự tiến bộ đáng kể trong các tiêu chuẩn USB, có tốc độ truyền dữ liệu được nâng cao và danh pháp được hình thành chu đáo hơn khi so sánh với các phiên bản trước.
USB4 yêu cầu sử dụng giao diện USB-C, trong khi USB 3 hỗ trợ nhiều cấu hình đầu nối khác nhau.
USB4 tự hào có tốc độ truyền dữ liệu cao nhất là 120 Gigabit/giây (Gbps), trong khi tốc độ lặp lại nhanh nhất của USB 3.0 có thể đạt tới 20 Gbps.
Kể từ khi USB 1.0 được giới thiệu, nhiều phiên bản đặc tả USB đã được giới thiệu, với nhiều thiết bị tiêu dùng hiện đại kết hợp giao diện USB ở nhiều dạng khác nhau.
Đôi khi, các bản cập nhật cho tiêu chuẩn Universal Serial Bus (USB) được triển khai nhằm mở rộng và cải tiến các khả năng đã được thiết lập bởi các phiên bản trước đó. Mặc dù vậy, mức độ cải tiến được giới thiệu trong mỗi bản sửa đổi có thể không dễ dàng nhận thấy ngay từ cái nhìn đầu tiên.
Chúng ta hãy cùng tìm hiểu sâu về phiên bản mới nhất của tiêu chuẩn Universal Serial Bus, USB4, với những cải tiến so với phiên bản trước đó, USB 3.0.
USB4 so với USB 3: Sự khác biệt là gì?
USB4, còn được gọi là USB 4.0, đại diện cho phiên bản mới nhất của tiêu chuẩn Universal Serial Bus phổ biến. Ra mắt lần đầu vào tháng 8 năm 2019, nó đã được thiết lập dựa trên nền tảng của thông số kỹ thuật Thunderbolt 3 độc quyền mà Intel đã quyết định phát hành miễn phí trong cùng năm đó. Thunderbolt 4 và USB4 có sự tương đồng đáng kinh ngạc do chúng đều dựa vào giao diện USB-C và kết hợp nhiều cải tiến như tăng tốc độ truyền dữ liệu và các quy ước danh pháp tinh tế.
USB 3, thường được gọi là SuperSpeed USB hoặc USB 3.0, đại diện cho phiên bản thứ ba của tiêu chuẩn Universal Serial Bus phổ biến. Được giới thiệu lần đầu vào tháng 11 năm 2008, các phiên bản tiếp theo sau đó đã xuất hiện, bao gồm USB 3.1 (2013) và USB 3.2 (2017), đã thay thế các thông số kỹ thuật ban đầu. Do tính phức tạp tiềm ẩn xung quanh USB 3, người đọc có thể thấy hữu ích khi tham khảo tổng quan toàn diện của chúng tôi, nêu chi tiết những khác biệt về sắc thái giữa kết nối USB-C và USB 3, giúp hiểu rõ hơn về các chức năng tương ứng của chúng.
|
USB4
|
USB 3
—|—|—
Các loại trình kết nối được hỗ trợ
|
USB-C
|
USB-A, USB-B, USB Micro-B, USB-C
Tốc độ truyền (Tối đa lý thuyết)
|
120Gbps
|
20Gbps
Cung cấp điện (tối thiểu)
|
7,5W
|
3.0W
Cung cấp điện (tối đa)
|
240W
|
Có thể đạt được công suất tối đa 240 watt khi sử dụng cả kết nối USB 3.2 và USB Power Delivery 3.1.
Khả năng tương thích
|
Có khả năng sử dụng với nhiều mẫu USB trước đây cũng như công nghệ Thunderbolt 3.
|
Tương thích với tất cả các thế hệ USB trước đây
Tiếp thị
|
USB XGbps
|
Siêu tốc
Giá cả và Hiệu suất
|
Sản phẩm nói trên có mức độ hiệu quả và chi phí cao hơn, chủ yếu đáp ứng nhu cầu của người dùng có kinh nghiệm trong việc tìm kiếm khả năng hoạt động nâng cao.
|
Tiết kiệm chi phí hơn và hiện có sẵn nhiều hơn
Các loại trình kết nối được hỗ trợ
USB4 thể hiện sự khác biệt đáng kể so với các tiêu chuẩn USB trước đây bằng cách bắt buộc sử dụng đầu nối USB Type-C như một thành phần không thể thiếu để đảm bảo chức năng của nó. Do đó, nó chỉ có thể được sử dụng thông qua việc sử dụng cáp USB Type-C sang USB Type-C, điều này ngăn cản khả năng tương thích với các đầu nối thay thế một cách hiệu quả.
Thông số kỹ thuật USB 3.2 không quy định việc sử dụng một giao diện duy nhất; thay vào đó, nó sử dụng bốn loại đầu nối và ổ cắm USB riêng biệt, bao gồm SuperSpeed Type-A, có thêm 5 chân cắm so với USB 2.0 tương ứng, cũng như SuperSpeed Type-B, USB 3.0 Micro-B và USB-C. Tuy nhiên, trong một số trường hợp nhất định, chẳng hạn như USB 3.2 Gen 1 x 2 và Gen 2 x 2, việc sử dụng cáp USB C-to-C có đầy đủ chức năng là cần thiết cho hoạt động nhiều làn.
Tốc độ truyền
Thật vậy, USB4 thể hiện tốc độ truyền dữ liệu vượt trội so với phiên bản tiền nhiệm của nó, USB 3.2 Gen 2x2, tự hào có hiệu suất cao nhất là 20 Gbps-vượt qua cả tốc độ cao nhất có thể được cung cấp bởi thông số kỹ thuật 2.0 của USB 3.0, cho phép truyền dữ liệu lên tới 120 Gbps. Gbps.
USB4 có một cải tiến mới được gọi là “đường hầm dữ liệu”, cho phép nhiều giao thức hiển thị và dữ liệu khác nhau sử dụng hiệu quả băng thông bus chung với các tài nguyên. Do đó, việc truyền dữ liệu kết hợp có thể được đẩy nhanh mặc dù vẫn duy trì mức thông lượng giống như USB 3.2.
Sự cung cấp năng lượng
Phiên bản đầu tiên của thông số kỹ thuật Power Delivery, USB PD 1.0, cho phép đạt công suất đầu ra tối đa là 100 watt bằng cách sử dụng sáu cấu hình cung cấp điện được xác định trước. Các bản cập nhật tiếp theo, bao gồm Power Delivery 2.0, đã giới thiệu các nguyên tắc linh hoạt hơn, trong khi USB PD 3.1 đã mở rộng công suất nguồn tiềm năng được truyền qua cáp USB lên 240 watt.
Cả USB 4 và USB 3 đều cung cấp nguồn điện với công suất tối đa 240 watt, đây là đặc điểm của đầu nối USB-C chứ không phải là một giao thức. Để tận dụng tối đa lợi thế của USB Power Delivery, chỉ cần sử dụng cáp USB-C-to-USB-C đặc biệt, toàn diện là đủ. Để được hướng dẫn thêm về cách chọn cáp USB phù hợp với yêu cầu của mỗi người, vui lòng tham khảo bài viết đầy thông tin của chúng tôi.
USB 3 và USB4 PD khác nhau chủ yếu ở khả năng cung cấp điện năng tối thiểu. Mặc dù thiết bị sau tăng ngưỡng này từ 3,0W lên 7,5W, nhưng nó vẫn duy trì giới hạn trên của khả năng cung cấp công suất tối đa ở mức 240W.
Khả năng tương thích ngược
Tiêu chuẩn USB đặt trọng tâm đáng kể vào khả năng tương thích ngược, đảm bảo rằng các phiên bản công nghệ mới hơn có thể tương tác liền mạch với các phiên bản trước đó. Tuy nhiên, điều này không đảm bảo khả năng tương tác hoàn toàn giữa tất cả các thành phần, vì một số thiết kế đầu nối USB yêu cầu kết nối với các loại cổng cụ thể và sẽ không hoạt động với các loại cổng khác.
Các thiết bị USB từ các thế hệ khác nhau có thể thiết lập liên lạc khi được kết nối vật lý, cho thấy rằng khả năng tương thích không bị giới hạn bởi thời đại mà công nghệ được phát triển.
USB 3 và USB 4 duy trì khả năng tương thích ngược với thông số kỹ thuật của phiên bản tiền nhiệm. Ngoài ra, USB 4 kết hợp khả năng tương thích Thunderbolt 3 như một tính năng bổ sung, mặc dù chủ yếu là trên cơ sở tùy chọn.
Quy ước đặt tên
USB trước đây thường được gắn với thuật ngữ tiếp thị hướng tới khách hàng bên cạnh tên gọi kỹ thuật của nó. Phiên bản đầu tiên của USB, phiên bản 1.0, được gọi là “Tốc độ tối đa”, trong khi phiên bản 2.0 được đổi tên thành “Tốc độ cao”. Với sự ra đời của USB 3.0, biệt danh “SuperSpeed” đã được sử dụng, mặc dù điều này tỏ ra có phần sai lệch và cuối cùng đã bị loại bỏ khi USB 4.0 ra đời.
Danh pháp cho cổng và cáp USB sử dụng quy ước có tên là “USB XGbps”, chỉ định tốc độ truyền tính bằng gigabit trên giây được biểu thị bằng biến X. Ngoài ra, khả năng cung cấp điện có thể được biểu thị cùng với tốc độ truyền dữ liệu bằng cách sử dụng cách đặt tên này lược đồ.
Tính năng bắt buộc và tính năng được đề xuất
USB4 thiết lập các yêu cầu cơ bản mà nhà sản xuất bắt buộc phải tuân thủ để phân loại thiết bị của họ tuân thủ tiêu chuẩn USB. Điều này bao gồm việc bắt buộc sử dụng đầu nối Type-C, được thiết kế để hỗ trợ tốc độ truyền dữ liệu nhanh hơn và tăng tính linh hoạt. Ngoài ra, USB4 còn yêu cầu hỗ trợ Chế độ thay thế DisplayPort, cho phép xuất video có độ phân giải cao và cải thiện độ chính xác của màu. Hơn nữa, nó đòi hỏi hoạt động hai làn, cho phép dung lượng và hiệu quả băng thông lớn hơn nữa khi truyền các tệp lớn hoặc chạy đồng thời nhiều ứng dụng hiệu suất cao. Cuối cùng, USB4 kết hợp khả năng tương thích Thunderbolt 3, cung cấp khả năng truyền dữ liệu nhanh như chớp và kết nối thiết bị hai chiều với tốc độ lên tới 40
Ngược lại, USB 3.0 thiếu bất kỳ thành phần bắt buộc nào ngoài những thành phần liên quan cụ thể đến đầu nối và chế độ hoạt động được chỉ định của nó.
Giá so với hiệu suất
USB4 tự hào có nhiều tính năng tiên tiến và chỉ mới được giới thiệu ra thị trường gần đây, điều này giải thích tại sao các thiết bị ngoại vi và cáp hỗ trợ công nghệ này có xu hướng có mức giá cao hơn so với phiên bản trước. Tuy nhiên, do chi phí sản xuất linh kiện USB4 giảm theo thời gian, nên các thiết bị này dự kiến sẽ ngày càng dễ tiếp cận hơn với mức chi phí hợp lý. Mặc dù USB4 có thể không vượt qua Thunderbolt 4 về mọi mặt nhưng nó vẫn là một lựa chọn hấp dẫn do giá thấp hơn, khiến nó trở thành lựa chọn khả thi cho những ai đang tìm kiếm giải pháp kết nối linh hoạt mà không tốn nhiều tiền. Cuối cùng, quyết định giữa USB4 và Thunderbolt 4 phụ thuộc vào sở thích cá nhân và yêu cầu cụ thể.
USB 3 cung cấp một giải pháp thay thế hợp lý với hiệu suất vượt trội, khiến nó trở thành lựa chọn hấp dẫn cho những ai đang tìm kiếm giải pháp tiết kiệm chi phí cho các yêu cầu kết nối thiết yếu. Ngược lại, USB 4 phục vụ nhiều đối tượng người dùng hơn, đặc biệt là các game thủ, người biên tập video và các chuyên gia yêu cầu khả năng truyền dữ liệu rộng rãi hơn. Ngoài ra, tính linh hoạt của nó cho phép truyền tệp liền mạch trong quá trình nâng cấp hoặc di chuyển hệ thống liên quan đến lượng dữ liệu đáng kể.
USB4 và USB 3: Cái nào phù hợp nhất với bạn?
Đáng chú ý là phiên bản mới nhất của Universal Serial Bus (USB) đã vượt qua phiên bản tiền nhiệm về hiệu suất, nhưng điều đáng chú ý hơn nữa là USB4 vượt trội hơn đáng kể như thế nào so với cả USB3 và Thunderbolt 3/4.
Từ quan điểm thực tế, cả hai tùy chọn đều đưa ra những lựa chọn khả thi và cuối cùng điều đó phụ thuộc vào sở thích của bạn về việc liệu việc đầu tư vào các khả năng nâng cao của USB4 có phù hợp với chi phí bổ sung của nó hay không.