موصل Thunderbolt 3. تقنية Thunderbolt: كيف تعمل وما هي مميزاتها

دعونا نواجه الأمر: المنافذ مملة.

USB وFirewire وESATA وغيرها: إنها ليست مثيرة، ولكنها مهمة. إنهم يقررون ما يمكنك فعله بجهازك ومدى سرعة القيام بذلك. وهكذا، عندما قدمت شركة أبل أحدث أجهزة الكمبيوتر المحمولة الخاصة بها ماك بوك برومع منافذ Thunderbolt 3، ربما لم تفكر في الأمر، لكن Apple تخلت عن جميع المنافذ الموجودة على الأجهزة القديمة، واستبدلتها بمنافذ Thunderbolt 3 الجديدة. فماذا يفعلون؟

حسنًا، إذا كنت تريد توصيل أي شيء بجهاز MacBook Pro الخاص بك، فستحتاج إلى القيام بذلك من خلال منافذ Thunderbolt 3. لا يمكنك توصيل أجهزتك باستخدام الكابلات والموصلات الموجودة فقط. إذا كنت تريد القيام بأي شيء باستخدام جهاز MacBook Pro الجديد، فستحتاج إلى كابلات ومحولات USB Type-C جديدة. لماذا فعلت أبل هذا؟

الجواب بسيط: Thunderbolt 3 هو المنفذ الوحيد المطلوب لجميع الأجهزة والمهام. إليك كل ما تحتاج إلى معرفته.

ما هو الصاعقة 3؟

طرحت Intel منصة Thunderbolt في عام 2011، في نفس الوقت الذي ظهر فيه USB 3.0 القادر على نقل البيانات بسرعات تصل إلى 5 جيجابت. يمكن أن يوفر Thunderbolt سرعة مضاعفة، بالإضافة إلى أنه يمكنه نقل أنواع متعددة من البيانات، وليس فقط البيانات التسلسلية، إلى أجهزة التخزين. يمكن للمنفذ، على سبيل المثال، توفير رابط فيديو لشاشة العرض. يمكنك استخدامه كحافلة، على سبيل المثال قرص صلبحاسوب.

Thunderbolt 3 هو أحدث إصدار من Thunderbolt ويستخدم نفس تصميم USB Type-C المألوف. تستخدم Intel الاتصال الجديد لعدد من الأسباب. الإصدارات المبكرةاعتمد Thunderbolt على موصل Mini DisplayProt، وكانت Apple الشركة المصنعة الرئيسية الوحيدة التي تستخدم Thunderbolt. الآن بعد أن أصبح Thunderbolt يستخدم موصل USB Type-C، فإنه لا يظهر فقط على جهاز MacBook Pro الجديد، ولكن أيضًا على أجهزة Ultrabooks وأجهزة الكمبيوتر المحمولة من الشركات المصنعة الأخرى.

ظهر Thunderbolt 3 لأول مرة مع رقائق Skylake من Intel التي اجتاحت السوق في عام 2015، ولهذا السبب ترى الكثير من الأجهزة التي تعرض منافذ Thunderbolt 3 هذا العام. تفضل Apple Thunderbolt 3 لأن المنفذ يمكنه فعل الكثير باستخدام كابل واحد فقط. وهو يدعم DisplayPort، على سبيل المثال، بحيث يمكنك استخدام كابل واحد اتصال تسلسليسلاسل من عدة شاشات 4K بتردد 60 هرتز.

يوفر Thunderbolt 3 اتصالات بسرعات تصل إلى 40 جيجابت في الثانية، مما يضاعف سرعة الجيل السابق، ويدعم أيضًا USB 3.1 بسرعة 10 جيجابت / ثانية وDisplayPort 1.2 وHDMI 2.0. كما أنه يوفر سرعات USB تصل إلى 10 جيجابت في الثانية، ويمكنه توصيل شاشتين بدقة 4K، وإخراج إشارات الفيديو والصوت في وقت واحد. بالإضافة إلى ذلك، فإن Thunderbolt 3 متوافق مع Thunderbolt 2.

ما هو USB من النوع C؟

Thunderbolt 3 هو أول موصل يعتمد على USB Type-C. USB من النوع C هو اخر تحديثموصلات USB. يعد هذا بديلاً لموصلات Micro-USB التي تستخدمها معظم الأجهزة اللوحية التي تعمل بنظام Android وحتى يو إس بي من النوع أ، والذي يظل USB الأكثر شهرة في السوق. يأتي جهاز MacBook مقاس 12 بوصة من Apple أيضًا مزودًا بمنفذ USB واحد من النوع C.

يشتهر USB Type-C بتوفير نقل سريع للبيانات. افتراضيًا، يوفر USB Type-C نقلًا بقدرة 7.5 وات و15 وات، بينما يوفر USB 3.0 نقلًا بقدرة 4.5 وات. يتيح لك USB Type-C شحن أجهزتك بقوة تصل إلى 100 واط، وهو ما يكفي لشحن معظم أجهزة الكمبيوتر المحمولة. وهذا يعني أنه يمكنك استخدام كابل USB من النوع C واحد لنقل البيانات أثناء شحنه.

لكن الشيء الأكثر إثارة للاهتمام في USB Type-C هو أن الموصل قابل للعكس: لا يمكنك إدخاله بطريقة خاطئة. يمكنك توصيله بشكل أعمى بالمنفذ الموجود على الجهاز، وسوف ينزلق بسلاسة ويعمل.

لماذا تحولت Apple إلى Thunderbolt 3؟

تختار شركة Apple Thunderbolt 3 ليس فقط بسبب موصل USB Type-C الخاص بها، ولكن أيضًا بسبب ميزات Thunderbolt 3.

يمكن لمنفذ Thunderbolt واحد توصيل أي شاشة ومليارات من أجهزة USB. يحمل المنفذ أربعة أضعاف البيانات ويضاعف عرض النطاق الترددي للفيديو لأي كابل آخر، بالإضافة إلى 100 واط من الطاقة. يمكنك استخدامه لتوصيل جهاز Mac الخاص بك بشاشة، ونقل البيانات بين أجهزة الكمبيوتر و محركات الأقراص الصلبةوالأجهزة الخارجية والطاقة - كل ذلك من خلال اتصال فعلي واحد.

لعدة سنوات أجهزة كمبيوتر ماكتستخدم منافذ USB ومنافذ Thunderbolt، والآن تم دمجها. من المهم أن تتذكر أن Thunderbolt 3 يستخدم موصلًا على شكل USB Type-C، ولكنه يوفر دعمًا لمجموعة واسعة من المعايير المختلفة (HDMI، وUSB، وDisplayPort)، ويقوم بكل ذلك بشكل أسرع، إلى جانب توصيل الطاقة. كل ما تحتاجه هو الكابل المناسب للاتصال.

لا تدعم جميع منافذ USB من النوع C Thunderbolt 3. بينما يمكن للهواتف الذكية والأجهزة اللوحية استخدام الموصل، فإن منصة Thunderbolt متاحة فقط على الأجهزة المزودة معالجات إنتل. لذلك، على الرغم من أنه يمكنك تقنيًا توصيل أي جهاز أو كابل USB من النوع C بمنفذ Thunderbolt 3، إلا أنه لن يدعم ميزات Thunderbolt. كما أن جهاز Thunderbolt 3 الطرفي المتصل بمنفذ USB من النوع C لن يدعم ميزات Thunderbolt.

بالإضافة إلى أحدث أجهزة الكمبيوتر المحمولة MacBook Pro من Apple، تدعم العديد من الأجهزة Thunderbolt 3. محول ASUS 3 وTransformer 3 Pro، وAlienware 13، وDell XPS 13، وHP Elite X2 وFolio، وHP Spectre and Spectre x360، وRazer Blade Stealth، وLenovo ThinkPad Y900، وعشرات الأجهزة الأخرى المزودة بمنافذ Thunderbolt 3.

أيا كان ميزات التصميمولم تختلف واجهة توصيل الأجهزة الطرفية، بل يجب أن تتمتع بخاصيتين: تعدد الاستخدامات وسرعة نقل البيانات العالية. إن الجمع بين هاتين الصفتين فقط يجعله فعالاً حقًا. مثال على هذه الواجهة هو Thunderbolt - وهي تقنية اتصال جديدة الأجهزة الطرفية، تم إنشاؤها بشكل مشترك من قبل شركتين رائدتين Apple و Intel.

ما هو الصاعقة؟

إذن ما هو Thunderbolt وما الفوائد التي يقدمها؟ دون الخوض في التفاصيل التقنية، يمكن وصفه بأنه معيار عالمي يوفر الاتصال الأكثر ملاءمة وكفاءة بين أجهزة الكمبيوتر والأجهزة اللوحية ذات الإمكانات المختلفة. الأجهزة الخارجية. التحدث أكثر لغة يمكن الوصول إليها، يعد Thunderbolt بديلاً لتقنية USB، فقط، كما تدعي شركة Apple، أكثر تقدمًا.

وبالتالي، فإن الهدف من إنشاء معيار جديد هو القضاء على أوجه القصور في USB، وفي المستقبل، استبداله. بين الشركات المصنعة معدات الحاسوبلكن فكرة مثل هذا الاستبدال لم تحظ بتأييد واسع النطاق، وكان السبب الرئيسي لذلك هو التكلفة المرتفعة نسبيًا لمكونات Thunderbolt، مما كان له تأثير كبير على السعر النهائي لأجهزة الكمبيوتر. حاليًا، يتم استخدام المعيار الجديد بشكل أساسي في أجهزة كمبيوتر Mac.

إيجابيات استخدام الصاعقة

تتمثل المزايا الرئيسية للتكنولوجيا الجديدة في القدرة على توصيل العديد من الأجهزة الطرفية عالية الأداء بشكل تسلسلي، أي دون استخدام محور أو محول، بمنفذ واحد مدمج ثنائي القناة، بالإضافة إلى سرعات نقل البيانات العالية. الجمع بين DisplayPort و بي سي اي اكسبريس، المعيار الجديد يسمح لك بالاتصال بالخارج الأقراص الصلبة، مراقبين دقة عاليةوكاميرات الفيديو والأجهزة الطرفية الأخرى، دون خوف على استقرار عملها وسلامة البيانات المرسلة.

تبلغ سرعات نقل Thunderbolt ضعف سرعة نقل USB على الأقل، وهذه مجرد البداية. وعلى الرغم من أن هذه التكنولوجيا لم تنتشر على نطاق واسع بين الشركات المصنعة لمعدات الكمبيوتر، إلا أنها مستمرة في التطور بنجاح. تبع الإصدار الأول إصدار ثانٍ، ثم ثالث، قادر على دعم تبادل البيانات بسرعات تصل إلى 40 جيجابايت/ ثانية.

وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن المعيار يسمح لك بإرسال البيانات واستقبالها في وقت واحد. يدعم Thunderbolt توصيل الشاشات باستخدام Mini DisplayPort أو بمحول DisplayPort وHDMI وDVI وVGA ومتوافق مع أجهزة USB وFireWire 400 وFireWire 800 (يتم الاتصال عبر محول). ومع ذلك، يجب أن يكون مفهوما ذلك واجهة جديدةلن يجعل الأجهزة أسرع، لكنه لن يبطئ نقل البيانات أيضًا.

واجهة الصاعقة 3

على هذه اللحظةالإصدار الثالث من المعيار متاح بالفعل، على الرغم من أن الأجهزة المعتمدة على التكنولوجيا الجديدة ستطرح للبيع في عام 2016. تخلص Thunderbolt 3 من موصل MDP، وتحول إلى USB-C على الوجهين، وفي نفس الوقت ضاعف سرعة نقل البيانات، وإذا كان في الإصدار الثاني يصل إلى 20 جيجابت / ثانية، فسيكون من الممكن الآن نقل الملفات من جهاز إلى آخر بسرعة 40 جيجابايت/ثانية. وهذا يعني أنه يمكن نقل ملف فيديو بدقة 4K في أقل من نصف دقيقة.

الاحتمالات نسخة جديدةيتضمن أيضًا توافق الإصدار الجديد مع معيار USB 3.1، ودعم تشغيل الأجهزة حتى 100 واط، وتوصيل شاشتين بدقة 4K، والعديد من الأجهزة الطرفية و شبكات إيثرنتبسرعة 10 جيجابايت/ثانية. بالمناسبة، إذا قمت بتوصيل شاشة واحدة، فيمكن زيادة الدقة إلى 5K.

وبعد مرور أكثر من 4 سنوات على طرحه، لم يحقق Thunderbolt نجاحًا واسع النطاق، وبدأ يتحول إلى معيار متخصص للاستخدام الاحترافي. يمكن للإصدار الثالث من Thunderbolt أن يبث حياة جديدة فيه.

تم تطوير Thunderbolt وتقديمه للجمهور في عام 2011، وكان من المفترض أن يكون قاتل USB. ولكن على الرغم من التفوق بأكثر من شقين في سرعة تبادل البيانات عبر USB، لم يكن أصحاب الأجهزة المتوافقة مع USB مستعدين للتخلي عن معداتهم المعتادة. في الوقت نفسه، لم ينخفض ​​\u200b\u200bنطاق الموصلات المستخدمة في صناعة الكمبيوتر على مر السنين، بل زاد.

يقولون إذا لم تتمكن من التغلب على الفوضى، قم بقيادةها. يتخلص Thunderbolt 3 من موصل MDP وسيستخدم من الآن فصاعدًا USB-C ثنائي الاتجاه. وهذا يعني أن إنتل، بمساعدة شركة أبل، قد جعلت المنتج الذي طورته كوبرتينو خطوة أقرب إلى الشعبية.

وفقًا للمواصفات المقدمة، يدعم Thunderbolt 3 تبادل البيانات بسرعات تصل إلى 40 جيجابايت/ثانية. وهذا أسرع بمرتين مما يمكن أن يقدمه Thunderbolt 2، حيث ينقل فيلمًا بدقة 4K بالكامل في 30 ثانية فقط.

بالإضافة إلى ذلك، يتضمن المعيار الجديد تشغيل الأجهزة بقدرة تصل إلى 100 واط، وتوصيل شاشتين بدقة 4K، بالإضافة إلى توصيل جميع أنواع الأجهزة الطرفية وشبكة إيثرنت بسرعة 10 جيجابت/ثانية مع باستخدام USB-Cمحطات لرسو السفن.

والشيء الأكثر إثارة للاهتمام! Thunderbolt 3 متوافق مع USB 3.1. وبالتالي، ستتمكن جميع الأجهزة المزودة بمنفذ Thunderbolt 3 من تبادل البيانات بسرعات تصل إلى 10 جيجابايت/ثانية مع أي أجهزة متوافقة مع USB 3.1.

ووعدت إنتل أيضًا بأن الأجهزة الأولى التي تم تطويرها بناءً على المعيار الجديد ستطرح للبيع بحلول عام 2016.

ليس هناك شك في أن ما يحدث يتناسب تمامًا مع المخطط العام لاستبدال جميع أنواع الموصلات بنوع واحد واحد - لكل شيء. لذلك، بالنسبة لأولئك الذين ما زالوا يعتقدون أن شركة Apple تصرفت بقصر النظر من خلال استبدال USB Type-A المعتاد بـ USB-C، يبدو أن الوقت قد حان لتغيير رأيهم. [تقنية الصاعقة]

موقع إلكتروني وبعد مرور أكثر من 4 سنوات على طرحه، لم يحقق Thunderbolt نجاحًا واسع النطاق، وبدأ يتحول إلى معيار متخصص للاستخدام الاحترافي. يمكن للإصدار الثالث من Thunderbolt أن يبث حياة جديدة فيه. تم تطوير Thunderbolt وتقديمه للجمهور في عام 2011، وكان من المفترض أن يكون قاتل USB. لكن على الرغم من التفوق بأكثر من ضعفين في السرعة..

واجهة الصاعقة

أذكر أن واجهة Thunderbolt تم تطويرها بواسطة Intel كواجهة عالمية عالية السرعة لفئة واسعة من الأجهزة الطرفية. كان يطلق عليه في الأصل اسم Light Peak وتم تقديمه لأول مرة في IDF 2009. ومع ذلك، في التكرار الأول، ركزت واجهة Light Peak على استخدام الكابلات البصريةكشبكة نقل لنقل الإشارات. كان الجيل الأول من أجهزة Light Peak، وفقًا لشركة Intel، يتمتع بمعدل نقل بيانات نظري يبلغ 10 جيجابت في الثانية (وضع الازدواج الكامل) على مسافة تصل إلى 100 متر باستخدام كابل ضوئي.

بعد ذلك، تقرر إنشاء هذه الواجهة بناءً على التوصيلات النحاسية. بالإضافة إلى ذلك، بعد تطبيق هذه التقنية المعتمدة على الأسلاك النحاسية، بدأ وضع Light Peak كبديل لمعظم الأسلاك الموجودة واجهات سلكيةمثل USB وSCSI وeSATA وFireWire وHDMI وDVI.

وفي عام 2011، تم طرح المنتجات لأول مرة باستخدام هذه التقنية، والتي كانت تسمى رسميًا Thunderbolt. الأجهزة الأولى التي تحتوي على منفذ Thunderbolt كانت أجهزة الكمبيوتر المحمولة ماك بوك الشركات المواليةتفاحة. وفي معرض Computex 2012، تم تقديم مجموعة واسعة إلى حد ما من الحلول المتنوعة مع دعم واجهة Thunderbolt.

تعتمد واجهة Thunderbolt عالية السرعة على مزيج من تقنيات DisplayPort وPCI-Express، أي أنها تسمح لك بتوصيل الأجهزة الطرفية التي تستخدم بروتوكولات نقل البيانات هذه. وهذا يجعل من الممكن نقل صور الفيديو وكميات كبيرة من البيانات في وقت واحد، حيث يتم فصل هذه التدفقات عن بعضها البعض ونقلها عبر قنوات مختلفة دون تأخير. بشكل أساسي، تحتوي وحدة التحكم Thunderbolt على مُضاعِف ومُزيل تعدد الإرسال، وهما المسؤولان عن نقل البيانات من بروتوكولات مختلفة في دفق واحد. توفر واجهة Thunderbolt قدرة نظرية على نقل البيانات تصل إلى 10 جيجابت في الثانية في اتجاه واحد. علاوة على ذلك، يتضمن كل منفذ من منافذ هذه الواجهة قناتين، مما يسمح لك بتوصيل جهازين بمنفذ Thunderbolt واحد أو ما يصل إلى ستة أجهزة في سلسلة. يبلغ إجمالي إنتاجية كل قناة 10 جيجابت/ثانية لكلا الاتجاهين. إذا كان الجهاز الذي يعمل عبر واجهة DisplayPort متصلاً بالمنفذ، ففي هذه الحالة يتم تقسيم الإنتاجية بشكل تقليدي إلى أربعة خطوط بحد أقصى يبلغ 5.4 جيجابت/ثانية. كما هو موضح شركة إنتلعلى عكس بنيات نقل البيانات التقليدية، التي تستخدم ناقلًا واحدًا، يستخدم Thunderbolt هيكلًا مختلفًا، مما يوفر إنتاجية عالية لكل منفذ من المنافذ، بغض النظر عن عددها.

من الناحية النظرية، تتفوق واجهة نقل البيانات الجديدة على الواجهات الحديثة الأخرى لتوصيل الأجهزة الطرفية، مثل USB 3.0 وFireWire 800 وeSATA. وتجدر الإشارة إلى أن الواجهة الجديدة متوافقة تمامًا مع أجهزة DisplayPort. وبالتالي، فإن موصل Thunderbolt القياسي متوافق تمامًا كهربائيًا مع موصل Mini DisplayPort. أي أنه لتوصيل الأجهزة بمثل هذا الموصل، لن تكون هناك حاجة إلى محولات أو محولات إضافية. تقنية الصاعقةيدعم الجهاز مواصفات DisplayPort 1.1a، لكن هذا لا يمنعك من توصيل الأجهزة التي تدعم المواصفات السابقة لهذا البروتوكول. ملحوظة ميزة مثيرة للاهتمامتشغيل الجهاز: يجب أن تكون الشاشات المتصلة بواجهة DisplayPort هي الأخيرة في السلسلة - ويتم تفسير ذلك من خلال خوارزمية وحدة تحكم Thunderbolt وتوزيع القنوات المجانية. يستطيع Thunderbolt التعامل مع نفس أنواع إشارات الفيديو والصوت مثل DisplayPort، مما يوفر صور فيديو عالية الوضوح بدقة FullHD 1080p وثماني قنوات صوتية.

لتوصيل وحدة تحكم Thunderbolt شرائح إنتليتم استخدام أربعة ممرات PCI Express 2.0.

بالإضافة إلى سرعة نقل البيانات العالية، فإن الميزة الكبيرة للواجهة الجديدة هي أن Thunderbolt يدعم نقل البيانات والفيديو والصوت والطاقة من خلال منفذ وكابل واحد فقط. وهذا يلغي الحاجة إلى تشابك كابلات USB غير الضرورية حول جهاز الكمبيوتر أو الكمبيوتر المحمول الخاص بك عند العمل مع العديد من الأجهزة الطرفية. يمكن للمستخدم توصيل ما يصل إلى ستة أجهزة بكل منفذ من منافذ Thunderbolt، وربطها بسلسلة واحدة (سلسلة ديزي)، أي من خلال اتصال سلسلة ديزي. تتطلب هذه الهيكلية أن يحتوي كل جهاز في السلسلة على منفذي Thunderbolt.

على الرغم من أن الواجهة الجديدة تدعم اتصال بعض الأجهزة الطرفية دون استخدام طاقة إضافية، إلا أنها هذه التكنولوجيالا يمكن أن تتطابق مع قوة موصل شاشة Apple (ADC)، والذي يسمح لك بتوصيل الشاشات أيضًا. الطاقة القصوىيتم تحديد الأجهزة المتصلة من خلال تنفيذ وحدة التحكم لوحة النظاملذا من السابق لأوانه الحديث عن إمكانية توصيل الحلول القوية من خلال هذه الواجهة.

على عكس USB، حيث يمكن أن يؤدي الاتصال بجهاز منخفض السرعة أو حل يدعم مراجعة قديمة للواجهة إلى تقليل أداء الناقل بأكمله، فإن واجهة Thunderbolt الجديدة مصممة خصيصًا للعمل مع العديد من الأجهزة دون التضحية بعرض النطاق الترددي. وبطبيعة الحال، سوف يتشاركون في إجمالي عرض النطاق الترددي لرابط Thunderbolt، مما قد يحد من أداء كل منهم عند نقل تدفق كبير من البيانات، ولكن الأداء العام لرابط Thunderbolt لن ينخفض.

وبينما لا يزال هناك عدد قليل من الأجهزة التي تدعم الواجهة الجديدة، هناك احتمال كبير أن تنتشر على نطاق واسع وتحل محل USB 3.0 في سوق الأجهزة الطرفية.

الآن، بعد حديث موجز عن واجهة Thunderbolt، دعونا نلقي نظرة على تنفيذها باستخدام مثال المحول المحمول Seagate GoFlex Thunderbolt لمحركات أقراص SATA.

أولاً، تم تصميم هذا المحول لمستخدمي Mac. الحقيقة هي أن منتجات Apple حتى وقت قريب لم تكن تدعم USB 3.0 وكانت الواجهة الوحيدة عالية السرعة فيها هي Thunderbolt. هذا، بالطبع، لا يعني أن هذا المحول متوافق فقط مع أنظمة Mac - إذا كان الكمبيوتر المحمول أو الكمبيوتر المكتبي الخاص بك يحتوي على واجهة Thunderbolt، فسيسمح لك محول Seagate GoFlex Thunderbolt بتوصيل محركات الأقراص عبره.

سيجيت GoFlex محول الصاعقة

لا يكاد يكون محول Seagate GoFlex Thunderbolt محمولاً. إنه ضخم جدًا وأكبر حجمًا من محرك الأقراص القياسي مقاس 2.5 بوصة.

يتوافق محول Seagate GoFlex Thunderbolt فقط مع محركات أقراص SATA مقاس 2.5 بوصة. لاحظ أنه على الرغم من توافق الموصل، فلن يكون من الممكن استخدام محرك أقراص ثابتة مقاس 3.5 بوصة مع محول Seagate GoFlex Thunderbolt. على ما يبدو، لا يمكن لواجهة Thunderbolt توفير الطاقة الكافية لمحركات الأقراص هذه.

لاحظ أن محول Seagate GoFlex Thunderbolt يحتوي على منفذ Thunderbolt واحد فقط، أي أنه لا يسمح لك بإنشاء سلسلة من الأجهزة ولا يمكن استخدامه إلا كجهاز نهائي في سلسلة أو كجهاز وحيد. بشكل عام، هذا أمر مفهوم: الأجهزة ذات واجهة الصاعقة، الموجهة للعمل في سلسلة، يجب أن تحتوي على طاقة إضافية (منفصلة)، وهي غير متوفرة في محول Seagate GoFlex Thunderbolt.

على موقع Seagate، يتم وضع محول Seagate GoFlex Thunderbolt لمحركات Seagate Backup Plus وGoFlex، ولكن هذا، بالطبع، لا يعني أنه غير متوافق مع محركات الأقراص الأخرى مقاس 2.5 بوصة. ومع ذلك، كإشارة إلى الشركة المصنعة، قمنا أولاً باختبار محول Seagate GoFlex Thunderbolt مع محرك أقراص خارجي Seagate Backup Plus بسعة 500 جيجابايت.

يعتمد محرك الأقراص الخارجي Seagate Backup Plus على محرك أقراص ثابتة مقاس 2.5 بوصة ويأتي في علبة بلاستيكية. إنه تطبيق لمعيار USM (وحدة التخزين العالمية) الذي طورته Seagate. هذا المعياريحدد مواصفات صندوق محركات الأقراص الصلبة، مما يسمح لها بالاتصال بحافلة SATA، ووحدات تحكم USB، وFireWire، وThunderbolt.

سيجيت النسخ الاحتياطي بالإضافة إلى محرك الأقراص

وفقًا لمواصفات USM، يتم وضع محرك الأقراص الصلبة في العلبة، ويتم توصيل محول خارجي قابل للاستبدال مزود بوحدة تحكم لواجهة أو أخرى بموصل SATA.

تأتي محركات الأقراص Seagate Backup Plus مزودة بمحول USB 3.0 فقط، ولكن يمكنك شراء محول مزود بمنفذ FireWire 800 أو Thunderbolt بشكل منفصل.

محول محرك أقراص Seagate Backup Plus USB 3.0

يستخدم محرك الأقراص Seagate Backup Plus محرك أقراص ثابتة مقاس 2.5 بوصة من عائلة Momentus ST500LM012 مع واجهة SATA بسرعة 3 جيجابت/ثانية.

منهجية الاختبار

للاختبار استخدمنا حاملًا بالتكوين التالي:

  • المعالج - إنتل كور i7-3770K;
  • اللوحة الأم - ASUS P8Z77-V بريميوم؛
  • شرائح اللوحة الأم - Intel Z77 Express؛
  • الذاكرة - 16 جيجابايت DDR3-1333 (وضع التشغيل ثنائي القناة)؛
  • محرك الأقراص مع نظام التشغيل - سلسلة Intel SSD 520 (240 جيجابايت)؛
  • وضع التشغيل ساتا - AHCI؛
  • برنامج تشغيل محرك الأقراص - Intel RST 10.6؛
  • وحدة التحكم في محرك الأقراص - وحدة تحكم SATA بسرعة 6 جيجابت/ثانية مدمجة في مجموعة الشرائح.

نظام لوحة ASUSاستخدمنا P8Z77-V Premium لأنه يحتوي على وحدة تحكم Thunderbolt مدمجة تعتمد على وحدة تحكم Intel DSL3310.

تم تجهيز منصة الاختبار بـ نظام التشغيلويندوز 7 ألتيميت (64 بت).

سيجيت GoFlex محول الصاعقة
مع محرك أقراص Seagate Backup Plus)

تم إجراء الاختبار باستخدام الأداة المساعدة للاختبار IOmeter 2008.06.1، وهي أداة قوية للغاية لتحليل أداء محركات الأقراص (كل من محركات الأقراص الثابتة ومحرك أقراص SSD) وهي في الواقع معيار الصناعة لقياس أداء محرك الأقراص.

تم اختبار محرك الأقراص باستخدام الأداة المساعدة IOmeter دون إنشاء قسم منطقي عليه، حتى لا يتم ربط نتائج الاختبار بنظام ملفات معين.

أثناء الاختبار، قمنا بفحص اعتماد سرعة عمليات القراءة والكتابة المتسلسلة، بالإضافة إلى عمليات القراءة والكتابة العشوائية، على حجم كتلة البيانات.

لتحديد سرعة القراءة المتسلسلة والقراءة العشوائية والكتابة المتسلسلة، تم استخدام كتل البيانات بالأحجام التالية: 512 بايت، 1، 2، 4، 8، 16، 32، 64، 128، 256، 512 كيلو بايت، 1، 2 و 4 و 8 و 16 و 32 ميجابايت. في هذه الاختبارات، تقوم إعدادات IOmeter بتعيين عدد طلبات الإدخال/الإخراج المتزامنة (# من عمليات الإدخال/الإخراج المعلقة) إلى 4، وهو أمر نموذجي لتطبيقات المستخدم.

سيجيت GoFlex محول الصاعقة
مع SSD محرك السيليكونباور فيلوكس V70

لتحليل اعتماد أداء محرك الأقراص (IOPS) في عمليات القراءة والكتابة العشوائية في كتل بحجم 4 كيلوبايت، تم تعيين عدد طلبات الإدخال/الإخراج المتزامنة على 1 و2 و4 و8 و16 و32 و64 و128 و256.

تم إجراء الاختبار وفقًا للمخطط التالي. أولاً، قمنا باختبار محرك الأقراص Seagate Backup Plus بواجهة USB 3.0، حيث تم توصيله بمحول USB 3.0 المتوفر في المجموعة، والذي تم بدوره توصيله بمنفذ USB 3.0 على اللوحة الأم، والذي تم تنفيذه من خلال Intel وحدة تحكم Z77 مدمجة في مجموعة الشرائح Express. تم بعد ذلك إجراء الاختبار باستخدام محول Seagate GoFlex Thunderbolt المتصل بمحرك Seagate Backup Plus. بعد ذلك، قمنا باختبار محرك الأقراص Seagate Backup Plus المتصل باللوحة الأم عبر واجهة SATA. في الواقع، عندما يتم توصيل محرك الأقراص مباشرة باللوحة الأم عبر واجهة SATA، يتم تحقيق أعلى سرعة ممكنة. إن إضافة تحويلات وسيطة إضافية بين الواجهات المختلفة لا يؤدي إلا إلى تقليلها.

كما ترون من اختبار محرك الأقراص Seagate Backup Plus (الشكل 1-4)، لا يوجد فرق بين استخدام واجهات Thunderbolt وUSB 3.0. تتمتع واجهة SATA، عندما يكون محرك الأقراص متصلاً مباشرة باللوحة، بميزة في عمليات القراءة والكتابة المتسلسلة بحجم كتلة أقل من 16 كيلو بايت. وهذا يعني أنه فقط مع أحجام الكتل الصغيرة تبدأ في التأثير التأخيرات التي تحدثها وحدات التحكم التي تقوم بتحويل SATA - Thunderbolt وSATA - USB 3.0. ومع ذلك، إذا كان حجم الكتلة أكبر من 16 كيلو بايت عنق الزجاجةيصبح القرص الصلب نفسه ويتم تحديد سرعة الكتابة والقراءة المتسلسلة من خلال أداء القرص الصلب ولا تعتمد بأي شكل من الأشكال على نوع وحدة التحكم.

أرز. 1. الاعتماد على سرعة القراءة المتتابعة

أرز. 2. الاعتماد على سرعة الكتابة المتسلسلة
يعتمد محرك Seagate Backup Plus على حجم الكتلة

أرز. 3. الاعتماد على سرعة القراءة العشوائية
يعتمد محرك Seagate Backup Plus على حجم الكتلة

أرز. 4. الاعتماد على سرعة الكتابة العشوائية
يعتمد محرك Seagate Backup Plus على حجم الكتلة

في عمليات القراءة والكتابة العشوائية لجميع أحجام الكتل، يتم تحديد السرعة فقط من خلال أداء محرك الأقراص الثابتة نفسه، وبالتالي لا يوجد فرق بين واجهات SATA وUSB 3.0 وThunderbolt.

لذا، بناءً على اختبار محرك الأقراص Seagate Backup Plus، يمكننا استخلاص الاستنتاج المهم التالي. إذا كان النظام يحتوي على واجهات USB 3.0 وThunderbolt، فبالنسبة لمحرك الأقراص Seagate Backup Plus، والذي محول يو اس بيتم تضمين الإصدار 3.0، فلا داعي لشراء محول إضافي من Seagate GoFlex Thunderbolt. يجب القيام بذلك فقط في الحالات النادرة التي يكون فيها النظام مزودًا بواجهة Thunderbolt ولا يوجد به USB 3.0. علاوة على ذلك، لا ينطبق هذا فقط على محرك الأقراص Seagate Backup Plus، ولكن أيضًا على أي محرك أقراص خارجي يعتمد على محرك الأقراص الثابتة. لن توفر واجهة Thunderbolt أي زيادة في الأداء مقارنة بواجهة USB 3.0، نظرًا لأن كلا الواجهتين تتمتعان بنطاق ترددي أكثر من كافٍ لأي محرك أقراص ثابتة.

أتاح لنا اختبار محرك Seagate Backup Plus مع واجهات USB 3.0 وThunderbolt في المقام الأول مقارنتها من حيث الأداء. وفي الوقت نفسه، من الواضح أنه متى نحن نتحدث عنفيما يتعلق بالواجهات عالية السرعة، قد لا يكون عنق الزجاجة في النظام هو الواجهة، بل محرك الأقراص. بعد كل شيء، لا يمكنك توقع أي نتائج رائعة من محرك الأقراص الصلبة Seagate Backup Plus مقاس 2.5 بوصة.

ولهذا السبب قمنا في المرحلة التالية بتكرار عملية الاختبار بأكملها، ولكن باستخدام محرك أقراص SSD عالي السرعة قوة السيليكون Velox V70 بسعة 240 جيجابايت (يمكن الاطلاع على النتائج التفصيلية لاختباره في مقال "Silicon Power Velox V70 240 GB SSD drive" المنشور في هذا العدد من المجلة). لاحظ أننا قمنا باختبار محرك الأقراص Silicon Power Velox V70 القديم، والذي تم تنفيذ عملية كتابة عشوائية له في كتل بحجم 4 كيلو بايت لمدة 10 ساعات (مع وصول عدد الطلبات المتزامنة إلى 16).

يتم عرض نتائج اختبار محرك الأقراص Silicon Power Velox V70 SSD مع واجهات SATA 6 Gb/s وUSB 3.0 وThunderbolt في الشكل. 5-8.

أرز. 5. الاعتماد على سرعة القراءة المتتابعة

أرز. 6. الاعتماد على سرعة الكتابة المتتابعة
Silicon Power Velox V70 SSD حسب حجم الكتلة

أرز. 7. الاعتماد على سرعة القراءة العشوائية
Silicon Power Velox V70 SSD حسب حجم الكتلة

أرز. 8. الاعتماد على سرعة الكتابة العشوائية
Silicon Power Velox V70 SSD حسب حجم الكتلة

لنبدأ بحقيقة أنه عند توصيل محرك أقراص SSD عبر واجهة SATA 6 جيجابت/ثانية، تبلغ سرعة القراءة التسلسلية القصوى 525 ميجابايت/ثانية، وسرعة الكتابة التسلسلية 505 ميجابايت/ثانية.

الحد الأقصى لسرعة القراءة العشوائية هو 522 ميجابايت/ثانية، وسرعة الكتابة العشوائية هي 275 ميجابايت/ثانية. في الواقع، هذه هي السرعات القصوى التي يمكن لمحرك أقراص Silicon Power Velox V70 SSD عرضها.

عند توصيل محرك الأقراص Silicon Power Velox V70 SSD عبر واجهة Thunderbolt، على الرغم من معدل نقل الواجهة المعلن الذي يبلغ 10 جيجابت/ثانية (1.25 جيجابايت/ثانية)، تبين أن كل شيء ليس جيدًا كما نرغب. كانت السرعة القصوى للقراءة المتسلسلة 347 ميجابايت/ثانية، وكانت سرعة الكتابة المتسلسلة 340 ميجابايت/ثانية.

وكانت السرعة القصوى للقراءة العشوائية 347 ميجابايت/ثانية، وسرعة الكتابة العشوائية 275 ميجابايت/ثانية. كما ترون، فقط في عمليات الكتابة العشوائية، حيث لا يكون أداء محرك SSD عاليًا جدًا، لا يوجد فرق بين توصيل محرك SSD عبر واجهات SATA 6 Gb/s وThunderbolt. ولكن في عمليات القراءة العشوائية والكتابة المتسلسلة والقراءة المتسلسلة، من الواضح أن واجهة Thunderbolt تفقد ولا تسمح بتحقيق إمكانات السرعة الكاملة لمحرك SSD. من الواضح أن إنتاجية واجهة Thunderbolt لا علاقة لها بها في هذه الحالة (يتم استخدامها من قبل الثلث فقط) - على ما يبدو، تكمن المشكلة في التأخير الناجم عن تحويل واجهات SATA - Thunderbolt. بالمناسبة، في محول Seagate GoFlex Thunderbolt، تكون وحدة التحكم ASMedia ASM1061 مسؤولة عن هذا التحويل.

عند استخدام واجهة USB 3.0، كان أداء Silicon Power Velox V70 SSD أسوأ. لا يسمح محول USB 3.0 المرفق معهم بسرعات قراءة تسلسلية تزيد عن 178 ميجابايت/ثانية وسرعات كتابة تسلسلية تزيد عن 200 ميجابايت/ثانية. وكانت السرعة القصوى للقراءة العشوائية 170 ميجابايت/ثانية، وسرعة الكتابة العشوائية 140 ميجابايت/ثانية. من الواضح أن الشريحة التي تنفذ تحويل USB 3.0 إلى SATA 6 Gb/s في محول USB 3.0 المتضمن مع محرك Seagate Backup Plus لا تتمتع بأداء كافٍ لتحقيق إمكانيات محركات أقراص SSD عالية السرعة.

الاستنتاجات

وبناء على الاختبار، يمكن استخلاص الاستنتاج المهم التالي. من المنطقي استخدام محولات Seagate GoFlex Thunderbolt وUSB 3.0 فقط مع محركات الأقراص الصلبة Seagate Backup Plus. لا يُنصح باستخدام محركات أقراص SSD عالية السرعة معهم، لأنه في هذه الحالة ستصبح المحولات بمثابة عنق الزجاجة، مما سيحد بشكل كبير من سرعة القراءة والكتابة.

أعتقد أن جميعكم تقريبًا يعرف أن هناك واجهة مثل Thunderbolt 3 (TB3). وهذا هو الأكثر احدث اصدارصاعقة

ظهرت النسخة الأولى من مرض السل، الذي طورته شركتي إنتل وأبل، في عام 2011. لن أخوض في تاريخ هذه الواجهة، لأن هذه المقالة لن تكون حول هذا الموضوع. وللعلم فقط، ظهر أول كمبيوتر محمول مزود بالإصدار الأول من TB في عام 2011.

يحتوي الإصداران الأول والثاني من الواجهة على موصلات فريدة. لقد كانت نادرة جدًا ولم تكتسب شعبية كبيرة. والسبب هو التكلفة العالية نسبيا. والحقيقة هي أنه من أجل تجهيز أجهزتهم بمنفذ TB، كان على الشركات المصنعة ليس فقط شراء وحدة تحكم غير رخيصة جدًا، ولكن أيضًا دفع رسوم الترخيص لشركة Intel.

ظهرت واجهة TB3 في أجهزة الكمبيوتر المحمولة أبلفي عام 2016. وتتمثل الميزة الرئيسية له في أن المنفذ لم يعد فريدًا، ولكنه USB-C عادي تمامًا. وهنا ربما يستحق مضغه. لماذا؟ لأنني التقيت بالفعل بأشخاص يعملون في مجال تكنولوجيا المعلومات وعلى دراية جيدة بالأجهزة الذين خلطوا بين Thunderbolt 3 وUSB-C.

لذا، أولاً وقبل كل شيء، تجدر الإشارة إلى تفرد منفذ USB-C. والحقيقة هي أن لديها ما يسمى وسائط بديلة. للتبسيط، هذا يعني أن موصل USB-C يمكنه نقل البيانات عبر واجهات أخرى. على سبيل المثال، DisplayPort، HDMI ونفس الصاعقة. لتبسيط الأمر أكثر، تخيل تشبيهًا. هناك نوع من الأنابيب التي يتدفق من خلالها الماء. ولكن داخل الأنبوب يمكن (وهذا ليس ضروريًا) أن يتم تقسيمه إلى جزأين أو أكثر. فيتدفق الماء من أحدهما، والحليب من الآخر، والخمر من الثالث. يمكنك اختيار المشروبات حسب ذوقك.

هذه هي الطريقة التي يعمل بها USB-C تقريبًا. في معظم الحالات، لا يوجد دعم للأوضاع البديلة لأنها غير ضرورية، ولكن إذا لزم الأمر، تستخدم الشركات المصنعة ميزة المنفذ هذه.

لذلك، إذا كان بعض الأجهزة يحتوي على "منفذ" Thunderbolt 3، فهذا يعني أنه يحتوي عليه بالفعل منفذ USB-C، والذي، من بين أمور أخرى، يدعم أيضًا واجهة TB3. بشكل عام، لا تخلط بين مفاهيم الواجهة والمنفذ.

مهما كان جيل منفذ USB-C، فلن يدعم بالضرورة TB3. يلاحظ المصنعون دائمًا (أو دائمًا تقريبًا) بشكل منفصل دعم TB3، لأن هذه ميزة مميزة مهمة جدًا.

ولهذا السبب نفس الشيء بطاقات الفيديو الخارجية، والتي يتم توصيلها فقط من خلال TB3، لا يمكن أن تصبح الآن منتجًا ضخمًا بدرجة كافية ولا يمكنها بالتأكيد استبدال أجهزة الكمبيوتر المحمولة المخصصة للألعاب. ببساطة لأنه ببساطة لا يوجد عدد كبير من أجهزة الكمبيوتر المحمولة المناسبة. في وقت ما، كانت هناك شائعات بأن إنتل ستضيف وحدة تحكم TB3 إلى شرائحها، الأمر الذي من شأنه أن يبسط الوضع إلى حد كبير ويمكن أن يجعل الواجهة منتشرة على نطاق واسع مثل USB. ومع ذلك، فإن هذا لم يحدث حتى الآن. وبالنظر إلى ما تم الكشف عنه مؤخرًا بشأن تأجيل إصدار وحدات المعالجة المركزية بدقة 10 نانومتر، يمكنني أن أفترض أنه في أحسن الأحوال، ينبغي توقع التكامل في العام المقبل، وربما تخلت إنتل تمامًا عن هذه الفكرة لأسباب معينة، والتي سيتم مناقشتها لاحقًا.

لماذا الآن، حتى بدون دمج وحدات التحكم في الشرائح، لا ينتشر TB3 على نطاق واسع؟ الأسباب هي نفسها: الحاجة إلى الدفع لشركة Intel والحاجة إلى شراء وحدات تحكم باهظة الثمن. لسوء الحظ، لم أجد البيانات الحالية عن السعر، ولكن وفقا لبعض التسريبات، فإن هذا في المجمل عدة عشرات من الدولارات لجهاز واحد. وإذا كان هذا الترميز غير مهم في حالة أجهزة الكمبيوتر المحمولة باهظة الثمن، فعندئذٍ شريحة الميزانيةوهو أمر غير مقبول، نظرا لأنه ليس كل شخص يحتاج إلى TB3 نفسه. بالمناسبة، هذا سبب آخر. هناك عدد قليل جدًا من الأجهزة التي تستخدم هذه الواجهة حصريًا. هذه هي بطاقات الفيديو الخارجية، وجميع أنواع NAS وبعض الأجهزة الأخرى التي تحتاجها في حد ذاتها، نسبيا، عدد قليل فقط.

والآن، في الواقع، السؤال. هل هناك مستقبل لـ Thunderbolt 3؟ قبل بضعة أشهر فقط كنت أفترض أن هذا ممكن. ولكن في الآونة الأخيرة، كما قلت بالفعل، قامت Intel بتأجيل إصدار وحدات المعالجة المركزية الجديدة إلى العام المقبل. وهذا يعني، في أحسن الأحوال، ستظهر الشرائح المزودة بوحدة تحكم TB3 المدمجة في غضون عام تقريبًا. ومن ثم فإن هذه لا تزال مجرد افتراضات من الصفر. إذا لم يحدث هذا، فهناك خيار آخر يتمثل في تقليل تكلفة وحدات التحكم والتنازل عن رسوم الترخيص من Intel. منذ حوالي عام أو عام ونصف، ادعت شركة إنتل أنها ستقوم بذلك، لكن منذ ذلك الحين لم أسمع أن الشركة فعلت ذلك. حسنًا، حقيقة عدم وجود المزيد من الأجهزة التي تحتوي على TB3 تشير إلى عدم وجود تغييرات في هذا الشأن.

هيا لنذهب. في الخريف الماضي، تم اعتماد مواصفات معيار USB 3.2. وهو يعني زيادة الحد الأقصى للإنتاجية من 10 جيجابت/ثانية (لـ USB 3.1) إلى 20 جيجابت/ثانية. يجب أن تظهر الأجهزة الأولى المزودة بمنفذ USB 3.2 خلال عام تقريبًا. يتمتع TB3 بأقصى سرعة نقل تبلغ 40 جيجابت في الثانية، ولكن في الواقع هناك العديد من الخيارات لتنفيذ الواجهة، والتي تعتمد على عدد ممرات PCIe المستخدمة. وفي أسوأ الحالات، تبلغ السرعة 15 جيجابت في الثانية فقط. وبالتالي، قد يكون USB 3.2 في بعض الحالات أسرع من TB3. في الوقت نفسه، هذه الواجهة مجانية مشروطة، على الرغم من أن وحدات التحكم، بالطبع، في البداية ستكون أكثر تكلفة من وحدات تحكم USB 3.1. ونتيجة لذلك، اتضح أنه في غضون عام سيكون لدى TB3 بديل مشروط. نعم، لا يمكن تسمية USB 3.2 بمنافس Thunderbolt 3 الكامل، ولكن في بعض السيناريوهات، كما أشرت بالفعل، يمكن مقارنتها. ولماذا تضيف إنتل وحدة تحكم TB3 إلى شرائحها على هذه الخلفية؟

أفترض إما أن تتخلى إنتل عن تطوير واجهتها تمامًا، أو ستبذل جهودًا كبيرة للترويج لها بعد ظهور TB4.

إذا كان أي منكم يستخدم Thunderbolt 3، فيرجى نشر السيناريوهات الخاصة به.

إذا وجدت خطأ، يرجى تحديد جزء من النص والنقر عليه السيطرة + أدخل.




قمة