W „dobrych” czasach komputerów osobistych wydawało się, że każde urządzenie peryferyjne potrzebuje własnego standardu połączenia. W końcu zostaliśmy pobłogosławieni USB , ale to, co miał w uniwersalności, zawiodły stosunkowo wolne prędkości, niskie dostarczanie energii i mylący zestaw złączy^{(confusing array of connectors)} .

Co to jest piorun?  Thunderbolt to komputerowy interfejs peryferyjny, który stanowi najbardziej eleganckie kompletne rozwiązanie do podłączania rzeczy do komputera. Obecnie najnowsza wersja Thunderbolt to Thunderbolt 3 , a pod koniec tego artykułu dowiesz się wszystkiego, co jest niezbędne do korzystania z tego fantastycznego nowego standardu połączenia.

Historia Thunderbolt w mgnieniu oka

Thunderbolt jest wynikiem współpracy firm Intel Corporation^{(Intel Corporation)} i Apple Computers . Ponieważ komputery Apple były tradycyjnie używane przez kreatywnych profesjonalistów, zawsze potrzebowali szybkiego połączenia peryferyjnego. Przez lata odpowiedzią Apple na to był FireWire , ale z biegiem czasu zaczęły się pojawiać ograniczenia FireWire .

Intel i Apple współpracowały nad standardem, któremu początkowo nadano nazwę kodową „ Light Peak ”, co nawiązywało do faktu, że ten nowy interfejs został zaprojektowany z myślą o wykorzystaniu kabli optycznych, 

zamiast drutu miedzianego. Oprócz^(Apart) dużej przepustowości kable optyczne są obiecujące ze względu na to, jak długie mogą być kable bez utraty sygnału. 

Chociaż obecnie dostępne są optyczne kable Thunderbolt , większość kabli to tradycyjna miedź, dlatego obecnie istnieją dość surowe ograniczenia długości kabli Thunderbolt .

Pierwszy laptop Light Peak został zademonstrowany w 2010 roku, wykorzystując technologię optyczną, ale do dziś miedź była normą. Ma to tę główną zaletę, że okablowanie miedziane może również przenosić energię.

Nazwa „Thunderbolt” została po raz pierwszy ujawniona światu w 2011 roku, kiedy tegoroczna linia MacBook Pro zawierała tę technologię. W tym samym roku na komputerach iMac pojawiły się pierwsze porty Thunderbolt . Thunderbolt 2 zadebiutował w 2013 roku, podwajając prędkość pierwszej generacji. Obecny standard, Thunderbolt 3 , otrzymał wsparcie sprzętowe pod koniec 2015 roku, w ramach generacji procesorów ^(CPUs)Intel Skylake .

Idź naoliwione oświetlenie! Specyfikacja Thunderbolt^{(Thunderbolt Specs)} w skrócie^(Nutshell)

Thunderbolt to w rzeczywistości połączenie dwóch innych istniejących protokołów. Pierwszy to PCI Express . To ten sam standard komunikacji, którego używa twój procesor graficzny^(GPU) do wysyłania i odbierania informacji. Jak być może wiesz, procesory graficzne^(GPUs) wymagają dużej przepustowości, co sprawia, że ​​jest to świetny protokół do łączenia się z niemal każdym urządzeniem peryferyjnym. 

Pierwsza generacja połączeń Thunderbolt może wysyłać dane z prędkością 10 Gb/s, jednocześnie odbierając^{(receiving )} dane z prędkością 10 Gb/s. Ma dedykowany kanał 10 Gb/s w obu kierunkach. Porównaj to z USB 3.2 Gen 1 , które może osiągnąć tylko połowę tej prędkości. 

Thunderbolt 2 podwoił dostępną prędkość do 20 Gb/s, a Thunderbolt 3 oferuje aż 40 Gb/s. USB 3.2 2×2 osiąga maksymalną prędkość 20 Gb/s. To wciąż połowa Thunderbolt 3 . Przy tak dużej przepustowości otwiera wiele innowacyjnych aplikacji, które omówimy poniżej.

Kompatybilność wsteczna^{(Backwards Compatibility)} Thunderbolt 3

Należy pamiętać, że standard Thunderbolt i fizyczne złącza to w rzeczywistości dwie różne rzeczy. Chociaż Thunderbolt s 1 i 2 korzystają ze złącza opartego na standardzie DisplayPort , w rzeczywistości są one kompatybilne z Thunderbolt 3 , o ile chcesz wydać trochę gotówki na adapter. Jak można się spodziewać, nie można również obsługiwać tych urządzeń z większą prędkością niż zostały zaprojektowane.

Ponieważ wszystkie porty Thunderbolt 3 zawierają również kontroler USB , możesz podłączyć dowolne urządzenie USB do portu Thunderbolt i będzie działać dobrze. Jednak urządzenia, które są wyłącznie Thunderbolt 3 , nie będą działać z portem tylko USB-C , mimo że mają to samo fizyczne złącze. 

Podobnie musisz użyć kabla Thunderbolt 3 , aby korzystać z przepustowości i funkcjonalności Thunderbolt 3 .

Mówiąc o Thunderbolt 3 i USB-C Apart

Thunderbolt 1 i 2 używają charakterystycznego portu opartego na konstrukcji DisplayPort , więc nie ma możliwości pomylenia ich z USB . Jednak kontrolery Thunderbolt 3 i kontrolery USB-C używają dokładnie tego samego portu. Jedynym prawdziwym sposobem na odróżnienie ich jest szukanie etykiet. 

Na przykład na MacBookach^(MacBooks) obok portu, o którym mowa, znajduje się mała grafika przedstawiająca błyskawicę. Podobnie^(Likewise) kable Thunderbolt 3^{(Thunderbolt 3)} są zazwyczaj oznaczone słowem Thunderbolt lub małą grafiką błyskawicy. Oczywiście nie ma ryzyka po prostu podłączając urządzenie, aby sprawdzić, czy działa, czy nie.

Jak używany jest Thunderbolt 3

Thunderbolt 3 staje się dość popularny w laptopach, zwłaszcza jeśli chodzi o ultrabooki. Apple w pełni wykorzystało Thunderbolt 3 w swojej najnowszej gamie MacBooków^(MacBooks) . W nowoczesnym MacBooku^(MacBook) nie znajdziesz innych portów . Porty  Thunderbolt 3 mają nawet obowiązek ładowania .

Jak wspomniano powyżej, Thunderbolt 3^{(Thunderbolt three)} może być używany w topologii hub-and-spoke lub może być połączony łańcuchowo. Jeśli masz tylko urządzenia Thunderbolt 3 , możesz podłączyć pierwsze do portu, a następne do tego urządzenia i tak dalej. Co^(Which) oznacza, że ​​tylko niewielka liczba portów nie stanowi problemu. 

W rzeczywistości większość urządzeń peryferyjnych, które znajdziesz, nie jest natywnymi urządzeniami Thunderbolt 3 . Oznacza to, że zakup koncentratora Thunderbolt 3 (lub USB-C ) jest jedynym praktycznym sposobem podłączenia typowych komponentów do komputera. 

Jest to całkiem wygodne, jeśli chodzi o konfigurację zadokowanego pulpitu. Do koncentratora można podłączyć wszystkie komputerowe urządzenia peryferyjne. Po dotarciu do biurka wystarczy podłączyć jeden kabel do maszyny, aby przekształcić ją w kompletną platformę stacjonarną, jednocześnie ładując laptopa.

Dzięki ogromnej dostępnej przepustowości Thunderbolt 3 i natywnej obsłudze protokołu PCIe możemy teraz łączyć bardzo żądne przepustowości urządzenia jako urządzenia peryferyjne. Na przykład możesz podłączyć zewnętrzny dysk SSD^(SSD) lub zewnętrzny procesor graficzny^{(external GPU)} z akceptowalnym poziomem wydajności. 

Ultrabooki mają zwykle potężne procesory^(CPUs) , ale brakuje im pamięci masowej i mocy GPU . Teraz możesz zabrać MacBooka^(MacBook) do domu i podłączyć go do tych potężnych urządzeń peryferyjnych, eliminując potrzebę posiadania dwóch komputerów. Oznacza to również, że możesz zwiększyć moc procesora graficznego^(GPU) komputera stacjonarnego bez konieczności kupowania zupełnie nowego laptopa. Istnieje wiele innych przypadków użycia, które wykorzystują ogromną przepustowość dostępną w standardzie Thunderbolt 3 .

A co z Thunderbolt 4?

W chwili pisania tego tekstu technologia Thunderbolt 4 została ogłoszona przez Intel na ^(Intel)targach Consumer Electronics Show^{(Consumer Electronics Show)} 2020 . Planuje się, że zadebiutuje w 2020 roku jako część chipów Tiger Lake od półprzewodnikowego giganta, więc zanim to przeczytasz, może już być w produktach konsumenckich.

Jednak nie ma się czym ekscytować. Thunderbolt 4 nie jest radykalnym skokiem w stosunku do Thunderbolt 3 . Nie w taki sposób, w jaki Thunderbolt 3 absolutnie zdmuchnął poprzednią generację z wody.

Najważniejszą rzeczą, którą powinieneś wiedzieć o Thunderbolt 4 , jest to, że nie jest on szybszy pod względem przepustowości w porównaniu z Thunderbolt 3. Tak więc wszelkie obawy związane z wydajnością można położyć do łóżka. 

Nie jest również do końca jasne, jakie nowe funkcje będą częścią Thunderbolt 4 , ale protokół będzie ściśle zintegrowany z USB4 , które będzie tak samo szybkie jak Thunderbolt 3 i 4. Wszystko wskazuje na to, że te dwa standardy będą kompatybilne ze sobą i Thunderbolt 3 , co oznacza, że ​​użytkownicy nie będą musieli tak naprawdę przejmować się tym, co jest podłączane do czego. To jest przyszłość, którą wszyscy możemy zostać w tyle!

HDG Explains : What is Thunderbolt?

In the “good “ old days of personal computing it seemed that everу peripheral needed its own connection ѕtandard. Eventually we were blessed with USB, but what it had in universality was let down by relativelу slow speedѕ, low power delivery and a confusing array of connectors.

What is Thunderbolt?  Thunderbolt is a computer peripheral interface that represents the most elegant total solution for connecting things to a computer yet. Currently the latest version of the Thunderbolt is Thunderbolt 3, and by the end of this article you’ll know everything necessary to use this fantastic new connection standard.

Thunderbolt History in a Flash

Thunderbolt is the result of a collaboration between Intel Corporation and Apple Computers. Since Apple computers have traditionally been used by creative professionals, they’ve always had a need for high-speed peripheral connection. For years the Apple answer to this was FireWire, but as time went on the limitations of FireWire were starting to show.

Intel and Apple collaborated on a standard that was initially given the code name “Light Peak”, which alluded to the fact that this new interface was designed to use optical cables, 

rather than copper wire. Apart from high bandwidth, optical cables are promising thanks to how long the cables can be without signal loss. 

While there are actually optical Thunderbolt cables available today, the majority of cables are traditional copper, which is why there are some pretty harsh length limitations on Thunderbolt cables today.

The first Light Peak laptop was demonstrated in 2010, using optical technology, but to this day copper has been the norm. This comes with the major advantage that copper wiring can also carry power.

The name “Thunderbolt” was first revealed to the world in 2011 when that year’s MacBook Pro line included the technology. That same year the first Thunderbolt ports appeared on iMacs. Thunderbolt 2 debuted in 2013, doubling the speed of the first generation. The current standard, Thunderbolt 3, received support in hardware late in 2015, as part of the Intel Skylake generation of CPUs.

Go Greased Lighting! Thunderbolt Specs in a Nutshell

Thunderbolt is actually a combination of two other existing protocols. The first is PCI Express. That’s the same communications standard that your GPU uses to send and receive information. As you may know, GPUs need a lot of bandwidth, which makes this a great protocol for connecting just about any peripheral. 

The first generation of Thunderbolt connections can send data at 10Gbps while at the same time receiving data at 10Gbps. It has a dedicated 10Gbps channel in either direction. Compare this to USB 3.2 Gen 1, which can only achieve half of that speed. 

Thunderbolt 2 doubled the speed available to 20Gbps, and Thunderbolt 3 offers a whopping 40Gbps. USB 3.2 2×2 tops out at 20Gbps. This is still half of Thunderbolt 3. With that much bandwidth on tap, it opens all sorts of innovative applications, which we’ll elaborate on below.

Thunderbolt 3 Backwards Compatibility

It’s important to remember that the Thunderbolt standard and the physical connectors are actually two different things. While Thunderbolts 1 and 2 make use of a connector based on the DisplayPort standard, they are actually compatible with Thunderbolt 3, as long as you’re willing to fork out some cash for an adapter. As you might expect, you also can’t operate those devices at faster speeds than they were designed for.

Since all Thunderbolt 3 ports also include a USB controller, you can plug any USB device into your Thunderbolt port and it will work just fine. However, devices that are exclusively Thunderbolt 3 won’t work with a USB-C only port, despite having the same physical connector. 

Likewise, you must use a Thunderbolt 3 cable to make use of Thunderbolt 3 bandwidth and functionality.

Telling Thunderbolt 3 and USB-C Apart

Thunderbolt 1 and 2 uses a distinctive port, based on the DisplayPort design, so there’s no way you’d confuse them with USB. However, Thunderbolt 3 controllers and USB-C controllers use exactly the same port. The only real way to tell the difference between them is to look for labelling. 

For example, on MacBooks there’s a small lightning bolt graphic next to the port in question. Likewise, Thunderbolt 3 cables are generally marked with the word Thunderbolt or the small lightning bolt graphic. Of course, there’s no risk in simply plugging in a device to see if it works or not.

How Thunderbolt 3 is Used

Thunderbolt 3 is becoming pretty popular in laptops, especially when it comes to ultrabooks. Apple has fully embraced Thunderbolt 3 with its latest range of MacBooks. You’ll find no other ports on a modern MacBook. Even charging duty is given to the Thunderbolt 3 ports. 

As mentioned above, Thunderbolt three can be used in a hub-and-spoke topology or it can be daisy-chained. If you only have Thunderbolt 3 devices, you can plug the first one into the port, then the next into that device and so on. Which means only having a small number of ports is no issue. 

The reality is that most peripherals you’ll find aren’t native Thunderbolt 3 devices. Which means buying a Thunderbolt 3 (or USB-C) hub is the only practical way to hook up typical components to your computer. 

It’s actually pretty convenient when it comes to a docked desktop setup. You can hook up all of your desktop peripherals to the hub. When you get to your desk, you only need to connect a single cable to your machine to transform it into a full desktop rig, while also charging your laptop.

Thanks to Thunderbolt 3’s massive available bandwidth and native support for the PCIe protocol, we can now connect very bandwidth-hungry devices as peripherals. So, for example, you can connect an external SSD or an external GPU with acceptable levels of performance. 

Ultrabooks tend to have powerful CPUs, but lack storage and GPU power. Now you can bring your MacBook home and hook it up to these powerful peripherals, removing the need to own two computers. It also means you can upgrade your desktop GPU power without needing to buy an entirely new laptop. There are many other use cases that take advantage of the massive bandwidth available through the Thunderbolt 3 standard.

What About Thunderbolt 4?

At the time of writing, Thunderbolt 4 has been announced by Intel at the 2020 Consumer Electronics Show. It’s planned to debut in 2020 as part of the Tiger Lake chips from the semiconductor giant, so by the time you read this it could very well be in consumer products already.

However, there’s not too much to get excited about. Thunderbolt 4 isn’t a radical leap from Thunderbolt 3. Not in the way that Thunderbolt 3 absolutely blew the previous generation out of the water.

The most important thing you should know about Thunderbolt 4, is that it’s not any faster in terms of bandwidth when compared to Thunderbolt 3. So any performance anxiety can be put to bed. 

It’s also not quite clear what sorts of new features will be part of Thunderbolt 4, but the protocol is going to be tightly integrated with USB4, which will be just as fast as Thunderbolt 3 and 4. All indications are that these two standards will be cross-compatible with each other and Thunderbolt 3, which means that users won’t really have to care about what’s being plugged into what. Now that’s a future we can all get behind!

Related posts

• HDG wyjaśnia: Jak działa drukowanie 3D?

• HDG wyjaśnia: Co to jest CAPTCHA i jak to działa?

• HDG wyjaśnia: Jak działa GPS?

• HDG wyjaśnia: Jak działa rozszerzona rzeczywistość?

• HDG wyjaśnia: Co to jest SFTP i FTP?

• HDG wyjaśnia: Co to jest SQL, T-SQL, MSSQL, PL/SQL i MySQL?

• Dlaczego większość nowych telefonów rezygnuje z gniazda słuchawkowego

• HDG wyjaśnia: Co to jest przepustowość?

• HDG wyjaśnia: Co to jest przecena i jakie są podstawy, które powinienem znać?

• Jak odróżnić, co jest prawdą, a co fałszem w Internecie?

• HDG wyjaśnia: Czy mam wirusa? Oto znaki ostrzegawcze

• Jak działa ładowanie bezprzewodowe?

• Porównanie procesorów CPU – Intel Core i9 vs i7 vs i5 vs i3

• Zdefiniowano czarny, biały i szary kapelusz hacking

• Co oznacza koniec życia oprogramowania i czy powinno Cię to obchodzić?

• HDG wyjaśnia: Co to jest baza danych Blockchain?

• HDG wyjaśnia: Co to są metadane i jak są używane?

• HDG wyjaśnia: Co to jest keylogger i jak usunąć go z komputera?

• Hakowanie wyborcze 101: Czy głosowanie drogą elektroniczną jest bezpieczne?

• HDG wyjaśnia: Jak działa WiFi?