کانکتور Thunderbolt 3. فناوری Thunderbolt: چگونه کار می کند و چه مزایایی دارد

بیایید با آن روبرو شویم: پورت ها خسته کننده هستند.

USB، Firewire، ESATA و دیگران: آنها هیجان انگیز نیستند، اما مهم هستند. آنها تصمیم می گیرند که چه کاری می توانید با دستگاه خود انجام دهید و چقدر سریع می توانید آن را انجام دهید. بنابراین، زمانی که اپل جدیدترین لپ تاپ های خود را معرفی کرد مک بوک پروبا پورت‌های Thunderbolt 3، احتمالاً به آن فکر نکرده‌اید، اما اپل همه پورت‌های دستگاه‌های قدیمی‌تر را حذف کرده و آنها را با تاندربولت 3 جدید جایگزین کرده است. بنابراین، آنها چه می‌کنند؟

خوب، اگر می‌خواهید چیزی را به مک‌بوک پرو خود متصل کنید، باید آن را از طریق پورت‌های Thunderbolt 3 انجام دهید. اگر می‌خواهید با MacBook Proهای جدید کاری انجام دهید، به کابل‌ها و آداپتورهای USB Type-C جدید نیاز دارید. چرا اپل این کار را کرد؟

پاسخ ساده است: Thunderbolt 3 تنها پورت مورد نیاز برای همه دستگاه ها و وظایف است. در اینجا همه چیزهایی است که باید بدانید.

تاندربولت 3 چیست؟

اینتل پلتفرم Thunderbolt را در سال 2011 معرفی کرد، در همان زمان USB 3.0 با قابلیت انتقال اطلاعات با سرعت حداکثر 5 گیگابیت، مد شد. Thunderbolt می تواند دو برابر سرعت ارائه دهد، به علاوه می تواند چندین نوع داده، نه فقط داده های سریال، را به دستگاه های ذخیره سازی منتقل کند. به عنوان مثال، پورت می تواند یک پیوند ویدیویی به یک نمایشگر ارائه دهد. می توانید از آن به عنوان اتوبوس استفاده کنید، به عنوان مثال برای هارد دیسککامپیوتر.

Thunderbolt 3 آخرین نسخه Thunderbolt است و از طراحی مشابه USB Type-C آشنا استفاده می کند. اینتل به دلایل مختلفی از اتصال جدید استفاده می کند. نسخه های اولیهتاندربولت به کانکتور Mini DisplayProt متکی بود و اپل تنها سازنده بزرگی بود که از Thunderbolt استفاده کرد. اکنون که Thunderbolt از کانکتور USB Type-C استفاده می کند، نه تنها در مک بوک پرو جدید، بلکه در اولترابوک ها و لپ تاپ های سایر سازندگان نیز دیده می شود.

Thunderbolt 3 برای اولین بار با تراشه‌های Skylake اینتل در سال 2015 ظاهر شد، به همین دلیل است که امسال تعداد زیادی دستگاه را می‌بینید که پورت‌های Thunderbolt 3 را به نمایش می‌گذارند. اپل Thunderbolt 3 را ترجیح می دهد زیرا این پورت تنها با یک کابل می تواند کارهای زیادی انجام دهد. برای مثال از DisplayPort پشتیبانی می کند، بنابراین می توانید از یک کابل برای آن استفاده کنید اتصال سریالزنجیره ای از چندین مانیتور 4K با فرکانس 60 هرتز.

تاندربولت 3 با سرعت 40 گیگابیت بر ثانیه اتصالات را فراهم می کند که سرعت نسل قبلی را دو برابر می کند و همچنین از USB 3.1 با سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه و DisplayPort 1.2، HDMI 2.0 پشتیبانی می کند. همچنین سرعت USB تا 10 گیگابیت در ثانیه را ارائه می دهد، می تواند دو صفحه نمایش 4K را به هم متصل کند و سیگنال های صوتی و تصویری را به طور همزمان تولید کند. علاوه بر این، Thunderbolt 3 با تاندربولت 2 سازگار است.

USB Type-C چیست؟

Thunderbolt 3 اولین رابط مبتنی بر USB Type-C است. USB Type-C است اخرین بروزرسانیکانکتورهای USB این یک جایگزین برای اتصالات Micro-USB است که توسط اکثر تبلت های اندرویدی و حتی استفاده می شود USB Type-A، که آشناترین USB موجود در بازار باقی مانده است. مک بوک 12 اینچی اپل با یک USB Type-C نیز عرضه می شود.

USB Type-C برای انتقال سریع داده ها به خوبی شناخته شده است. به طور پیش فرض، USB Type-C انتقال 7.5 وات و 15 وات را ارائه می دهد، در حالی که USB 3.0 انتقال 4.5 وات را ارائه می دهد. USB Type-C به شما امکان می دهد دستگاه های خود را تا 100 وات شارژ کنید که برای شارژ بیشتر لپ تاپ ها کافی است. این بدان معنی است که می توانید از یک کابل USB Type-C برای انتقال داده در حین شارژ استفاده کنید.

اما جالب ترین چیز در مورد USB Type-C این است که کانکتور برگشت پذیر است: نمی توانید آن را به روش اشتباه وارد کنید. می‌توانید کورکورانه آن را به پورت دستگاه وصل کنید و به آرامی وارد آن می‌شود و کار می‌کند.

چرا اپل به Thunderbolt 3 روی آورد؟

اپل Thunderbolt 3 را نه تنها به دلیل اتصال USB Type-C، بلکه به دلیل ویژگی های Thunderbolt 3 انتخاب می کند.

یک پورت Thunderbolt می تواند هر صفحه نمایش و میلیاردها دستگاه USB را متصل کند. این پورت چهار برابر داده‌ها را حمل می‌کند و پهنای باند ویدیوی هر کابل دیگر را دو برابر می‌کند، همراه با 100 وات برق. می توانید از آن برای اتصال مک خود به مانیتور، انتقال داده ها بین رایانه ها و دیسکهای سخت، دستگاه های خارجی و برق - همه با یک اتصال فیزیکی.

برای چندین سال کامپیوترهای مکاز پورت‌های USB و پورت‌های Thunderbolt استفاده می‌کردند و اکنون با هم ادغام شده‌اند. مهم است که به یاد داشته باشید که Thunderbolt 3 از یک کانکتور به شکل USB Type-C استفاده می کند، اما از طیف گسترده تری از استانداردهای مختلف (HDMI، USB، DisplayPort) پشتیبانی می کند و همه این کارها را سریعتر انجام می دهد، همراه با تحویل برق. برای اتصال فقط به کابل مناسب نیاز دارید.

همه پورت‌های USB Type-C از Thunderbolt 3 پشتیبانی نمی‌کنند. در حالی که گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها می‌توانند از این رابط استفاده کنند، پلت‌فرم Thunderbolt فقط در دستگاه‌هایی با پردازنده های اینتل. بنابراین در حالی که از نظر فنی می‌توانید هر دستگاه یا کابل USB Type-C را به درگاه Thunderbolt 3 وصل کنید، از ویژگی‌های Thunderbolt پشتیبانی نمی‌کند. همچنین، یک دستگاه جانبی Thunderbolt 3 متصل به USB Type-C از ویژگی های Thunderbolt پشتیبانی نمی کند.

علاوه بر جدیدترین لپ تاپ های مک بوک پرو اپل، بسیاری از دستگاه ها از Thunderbolt 3 پشتیبانی می کنند. ترانسفورماتور ایسوس 3 و Transformer 3 Pro، Alienware 13، Dell XPS 13، HP Elite X2 and Folio، HP Spectre and Spectre x360، Razer Blade Stealth، Lenovo ThinkPad Y900 و ده ها مورد دیگر با پورت Thunderbolt 3.

هر چه ویژگی های طراحیرابط برای اتصال وسایل جانبی تفاوتی نداشت؛ باید دو ویژگی داشته باشد: تطبیق پذیری و سرعت انتقال داده بالا. تنها ترکیب این دو ویژگی آن را واقعاً مؤثر می سازد. نمونه ای از چنین رابطی Thunderbolt است - یک فناوری اتصال جدید دستگاه های جانبی، به طور مشترک توسط دو شرکت پیشرو اپل و اینتل ایجاد شده است.

تاندربولت چیست؟

بنابراین تاندربولت چیست و چه مزایایی دارد؟ بدون پرداختن به جزئیات فنی، می توان آن را به عنوان یک استاندارد جهانی توصیف کرد که راحت ترین و کارآمدترین ارتباط را بین رایانه ها و تبلت های مختلف فراهم می کند. دستگاه های خارجی. بیشتر صحبت کردن زبان در دسترس، Thunderbolt جایگزینی برای فناوری USB است، اما همانطور که اپل ادعا می کند حتی پیشرفته تر است.

بنابراین هدف از ایجاد یک استاندارد جدید رفع نواقص USB و جایگزینی آن در آینده است. در میان تولید کنندگان تجهیزات کامپیوتربا این حال، ایده چنین جایگزینی مورد حمایت گسترده ای قرار نگرفت و دلیل اصلی آن هزینه نسبتاً بالای قطعات Thunderbolt بود که تأثیر قابل توجهی بر قیمت نهایی رایانه ها دارد. در حال حاضر، استاندارد جدید عمدتاً در رایانه های مک استفاده می شود.

مزایای استفاده از Thunderbolt

مزایای اصلی فناوری جدید، قابلیت اتصال متوالی، بدون استفاده از هاب یا سوئیچ، اتصال چندین دستگاه جانبی با کارایی بالا به یک پورت فشرده دو کاناله و همچنین سرعت بالای انتقال داده است. ترکیب DisplayPort و PCI Express، استاندارد جدید به شما امکان می دهد به خارجی متصل شوید هارد دیسک ها، مانیتورها کیفیت بالا، دوربین های فیلمبرداری و سایر دستگاه های جانبی، بدون ترس از ثبات عملکرد آنها و ایمنی داده های ارسال شده.

سرعت انتقال Thunderbolt حداقل دو برابر سریعتر از USB است و این تازه شروع است. و اگرچه این فناوری در بین تولید کنندگان تجهیزات کامپیوتری گسترده نشده است، اما همچنان با موفقیت به پیشرفت خود ادامه می دهد. نسخه اول نسخه دوم و سپس نسخه سوم با قابلیت پشتیبانی از تبادل اطلاعات تا سرعت 40 گیگابیت بر ثانیه دنبال شد.

همچنین لازم به ذکر است که استاندارد به شما امکان انتقال و دریافت همزمان داده ها را می دهد. Thunderbolt از اتصال نمایشگرها با Mini DisplayPort یا با آداپتور DisplayPort، HDMI، DVI، VGA، سازگار با دستگاه های USB، FireWire 400 و FireWire 800 پشتیبانی می کند (اتصال از طریق آداپتور انجام می شود). با این حال، باید درک کرد که رابط جدیداین دستگاه ها را سریع تر نمی کند، اما سرعت انتقال داده را نیز کاهش نمی دهد.

رابط Thunderbolt 3

بر این لحظهنسخه سوم استاندارد در حال حاضر در دسترس است، اگرچه دستگاه های مبتنی بر فناوری جدید در سال 2016 به فروش خواهند رسید. Thunderbolt 3 با تغییر به USB-C دو طرفه از شر کانکتور MDP خلاص شد و در عین حال سرعت انتقال داده را دو برابر کرد و اگر در نسخه دوم تا 20 گیگابیت بر ثانیه بود اکنون می توانید انتقال فایل ها از یک دستگاه به دستگاه دیگر با سرعت 40 گیگابیت بر ثانیه. این بدان معناست که یک فایل ویدئویی با وضوح 4K را می توان در کمتر از نیم دقیقه منتقل کرد.

ممکن ها نسخه جدیدهمچنین شامل سازگاری نسخه جدید با استاندارد USB 3.1، پشتیبانی از تغذیه دستگاه های تا 100 وات، اتصال دو نمایشگر با وضوح 4K، تجهیزات جانبی مختلف و شبکه های اترنتبا سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه به هر حال، اگر یک نمایشگر را متصل کنید، وضوح را می توان به 5K افزایش داد.

بیش از 4 سال پس از ارائه، تاندربولت موفقیت گسترده ای کسب نکرد و شروع به تبدیل شدن به یک استاندارد تخصصی برای استفاده حرفه ای کرد. ویرایش سوم Thunderbolt می‌تواند جان تازه‌ای در آن ببخشد.

Thunderbolt که در سال 2011 ساخته و به عموم معرفی شد، قرار بود قاتل USB باشد. اما، با وجود برتری بیش از دو برابری در سرعت تبادل اطلاعات نسبت به USB، صاحبان دستگاه‌های سازگار با USB آماده جدایی از تجهیزات معمول خود نبودند. در عین حال، طیف کانکتورهای مورد استفاده در صنعت کامپیوتر در طول سال ها کاهش نیافته است، بلکه حتی رشد کرده است.

آنها می گویند اگر نمی توانید بر هرج و مرج غلبه کنید، آن را رهبری کنید. Thunderbolt 3 از کانکتور MDP خلاص می شود و از این پس از USB-C دو طرفه استفاده می کند. این بدان معناست که اینتل با کمک اپل، محصول کوپرتینویی را یک قدم به محبوبیت نزدیکتر کرده است.

با توجه به مشخصات ارائه شده، تاندربولت 3 از تبادل اطلاعات تا سرعت 40 گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی می کند. این سرعت دو برابر سریع‌تر از Thunderbolt 2 است که کل فیلم 4K را تنها در 30 ثانیه منتقل می‌کند.

علاوه بر این، استاندارد جدید شامل برق رسانی به دستگاه هایی با توان حداکثر 100 وات، اتصال دو نمایشگر 4K و همچنین اتصال انواع لوازم جانبی و شبکه اترنت با سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه است. با استفاده از USB-Cایستگاه های اتصال

و جالب ترین چیز! Thunderbolt 3 با USB 3.1 سازگار است. در نتیجه، تمام دستگاه‌های دارای Thunderbolt 3 می‌توانند با هر دستگاه سازگار با USB 3.1 با سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه داده‌ها را مبادله کنند.

اینتل همچنین وعده داد که اولین دستگاه های توسعه یافته بر اساس استاندارد جدید تا سال 2016 به فروش خواهند رسید.

شکی نیست که آنچه در حال رخ دادن است کاملاً با طرح کلی جایگزینی انواع کانکتورها با یک نوع واحد - برای همه چیز - مطابقت دارد. بنابراین، برای کسانی که هنوز فکر می کنند اپل با جایگزینی USB-C معمولی نوع A، کوته فکرانه عمل کرد، به نظر می رسد زمان آن رسیده است که نظر خود را تغییر دهند. [تکنولوژی Thunderbolt]

سایت اینترنتی بیش از 4 سال پس از ارائه، تاندربولت موفقیت گسترده ای کسب نکرد و شروع به تبدیل شدن به یک استاندارد تخصصی برای استفاده حرفه ای کرد. ویرایش سوم Thunderbolt می‌تواند جان تازه‌ای در آن ببخشد. Thunderbolt که در سال 2011 ساخته و به عموم معرفی شد، قرار بود قاتل USB باشد. اما با وجود برتری بیش از دو برابر در سرعت ...

رابط Thunderbolt

بیایید به یاد بیاوریم که رابط Thunderbolt توسط اینتل به عنوان یک رابط جهانی با سرعت بالا برای کلاس گسترده ای از دستگاه های جانبی توسعه داده شد. در ابتدا Light Peak نام داشت و اولین بار در IDF 2009 معرفی شد. با این حال، در اولین تکرار، رابط Light Peak بر روی استفاده متمرکز بود. کابل نوریبه عنوان یک شبکه حمل و نقل برای انتقال سیگنال. طبق گفته اینتل، اولین نسل از دستگاه های Light Peak دارای سرعت انتقال داده 10 گیگابیت بر ثانیه (حالت دوطرفه کامل) در فاصله تا 100 متر با استفاده از کابل نوری بودند.

متعاقباً تصمیم گرفته شد که این رابط بر اساس اتصالات مسی ایجاد شود. علاوه بر این، پس از اجرای این فناوری مبتنی بر سیم‌های مسی، لایت پیک به عنوان جایگزینی برای اکثر مفتول‌های موجود قرار گرفت. رابط های سیمیمانند USB، SCSI، eSATA، FireWire، HDMI و DVI.

در سال 2011 برای اولین بار محصولاتی با استفاده از این فناوری معرفی شدند که به طور رسمی Thunderbolt نام داشت. اولین دستگاه هایی که دارای پورت تاندربولت بودند لپ تاپ های مک بوک شرکت های حرفه ایسیب. و در نمایشگاه Computex 2012، طیف نسبتاً گسترده ای از راه حل های مختلف با پشتیبانی از رابط Thunderbolt ارائه شد.

رابط پرسرعت Thunderbolt مبتنی بر ترکیبی از فناوری های DisplayPort و PCI-Express است، یعنی به شما امکان می دهد دستگاه های جانبی را که از این پروتکل های انتقال داده استفاده می کنند متصل کنید. این امکان انتقال همزمان تصاویر ویدئویی و مقادیر زیادی از داده ها را فراهم می کند، زیرا چنین جریان هایی از یکدیگر محدود می شوند و بدون تاخیر از طریق کانال های مختلف منتقل می شوند. در اصل، کنترلر Thunderbolt شامل یک مالتی پلکسر و یک مالتی پلکسر است که وظیفه انتقال داده ها از پروتکل های مختلف در یک جریان واحد را بر عهده دارند. رابط Thunderbolt ظرفیت انتقال نظری داده تا 10 گیگابیت در ثانیه را در یک جهت فراهم می کند. علاوه بر این، هر یک از پورت های این رابط شامل دو کانال است که به شما امکان می دهد دو دستگاه را به یک پورت Thunderbolt یا حداکثر شش دستگاه را به صورت زنجیره ای متصل کنید. سپس هر یک از کانال ها دارای توان عملیاتی 10 گیگابیت بر ثانیه برای هر دو جهت است. اگر دستگاهی که از طریق رابط DisplayPort کار می کند به پورت متصل باشد، در این حالت توان عملیاتی به طور معمول به چهار خط با حداکثر توان 5.4 گیگابیت بر ثانیه تقسیم می شود. همانطور که بیان شد شرکت اینتلبرخلاف معماری‌های سنتی انتقال داده که از یک گذرگاه استفاده می‌کنند، تاندربولت از توپولوژی متفاوتی استفاده می‌کند که بدون در نظر گرفتن تعداد پورت‌ها، توان عملیاتی بالایی را برای هر یک از پورت‌ها فراهم می‌کند.

از نظر تئوری، رابط انتقال داده جدید از سایر رابط های مدرن برای اتصال دستگاه های جانبی مانند USB 3.0، FireWire 800 و eSATA جلوتر است. لازم به ذکر است که رابط کاربری جدید با دستگاه های DisplayPort سازگاری کامل دارد. بنابراین، کانکتور استاندارد تاندربولت کاملاً با کانکتور mini DisplayPort سازگاری الکتریکی دارد. یعنی برای اتصال دستگاه هایی با چنین کانکتوری به آداپتور یا آداپتور اضافی نیاز نیست. تکنولوژی Thunderboltسخت افزار از مشخصات DisplayPort 1.1a پشتیبانی می کند، اما این مانع از اتصال دستگاه هایی که از مشخصات قبلی این پروتکل پشتیبانی می کنند، نمی شود. توجه داشته باشید ویژگی جالبعملکرد دستگاه: مانیتورهای متصل با رابط DisplayPort باید آخرین در زنجیره باشند - این با الگوریتم کنترلر Thunderbolt و توزیع کانال های رایگان توضیح داده شده است. Thunderbolt می تواند انواع سیگنال های صوتی و تصویری مشابه DisplayPort را مدیریت کند و تصاویر ویدیویی با کیفیت بالا را با وضوح FullHD 1080p و هشت کانال صوتی ارائه دهد.

برای اتصال یک کنترلر Thunderbolt به چیپست اینتلچهار خط PCI Express 2.0 استفاده می شود.

علاوه بر سرعت بالای انتقال اطلاعات، مزیت بزرگ رابط کاربری جدید این است که تاندربولت از انتقال داده، تصویر، صدا و برق تنها از طریق یک پورت و کابل پشتیبانی می کند. این امر نیاز به گره خوردن کابل های USB غیر ضروری در اطراف رایانه یا لپ تاپ شما را هنگام کار با دستگاه های جانبی متعدد از بین می برد. کاربر می تواند تا شش دستگاه را به هر یک از پورت های Thunderbolt متصل کند و آنها را با یک زنجیره (daisy-chain) یعنی از طریق یک اتصال Daisy-chain متصل کند. این توپولوژی مستلزم آن است که هر دستگاه در زنجیره دارای دو پورت Thunderbolt باشد.

اگرچه رابط جدید از اتصال برخی از دستگاه های جانبی بدون استفاده از برق اضافی پشتیبانی می کند. این تکنولوژینمی تواند با قدرت اتصال دهنده نمایشگر اپل (ADC) مطابقت داشته باشد، که به شما امکان می دهد حتی مانیتورها را متصل کنید. حداکثر قدرتدستگاه های متصل با اجرای کنترل کننده در تعیین می شود برد سیستم، بنابراین خیلی زود است که در مورد امکان اتصال راه حل های قدرتمند از طریق این رابط صحبت کنیم.

برخلاف USB، که در آن اتصال به یک دستگاه یا راه حل کم سرعت که از نسخه قدیمی‌تر رابط پشتیبانی می‌کند می‌تواند عملکرد کل گذرگاه را کاهش دهد، رابط Thunderbolt جدید به طور خاص برای کار با بسیاری از دستگاه‌ها بدون کاهش پهنای باند طراحی شده است. البته آنها کل پهنای باند پیوند تاندربولت را به اشتراک خواهند گذاشت که ممکن است عملکرد هر یک از آنها را هنگام انتقال جریان بزرگ داده محدود کند، اما عملکرد کلی پیوند تاندربولت کاهش نخواهد یافت.

در حالی که هنوز دستگاه های کمی وجود دارند که از رابط جدید پشتیبانی می کنند، احتمال زیادی وجود دارد که این رابط کاربری گسترده شود و جایگزین USB 3.0 در بازار تجهیزات جانبی شود.

اکنون، پس از صحبت کوتاهی در مورد رابط Thunderbolt، اجازه دهید پیاده سازی آن را با استفاده از مثال آداپتور قابل حمل Seagate GoFlex Thunderbolt برای درایوهای SATA بررسی کنیم.

اول از همه، این آداپتور برای کاربران مک طراحی شده است. واقعیت این است که محصولات اپل تا همین اواخر از USB 3.0 پشتیبانی نمی کردند و تنها رابط پرسرعت موجود در آنها Thunderbolt بود. البته این بدان معنا نیست که این آداپتور فقط با سیستم های مک سازگار است - اگر لپ تاپ یا رایانه رومیزی شما دارای رابط Thunderbolt باشد، آداپتور Seagate GoFlex Thunderbolt به شما امکان می دهد درایوها را از طریق آن متصل کنید.

آداپتور Seagate GoFlex Thunderbolt

آداپتور Seagate GoFlex Thunderbolt به سختی قابل حمل است. این درایو بسیار حجیم و از نظر اندازه بزرگتر از یک درایو استاندارد 2.5 اینچی است.

آداپتور Seagate GoFlex Thunderbolt فقط با درایوهای SATA 2.5 اینچی سازگار است. توجه داشته باشید که با وجود سازگاری کانکتور، امکان استفاده از هارد دیسک 3.5 اینچی با آداپتور Seagate GoFlex Thunderbolt وجود نخواهد داشت. ظاهراً رابط Thunderbolt نمی تواند قدرت کافی را برای چنین درایوهایی فراهم کند.

توجه داشته باشید که آداپتور Seagate GoFlex Thunderbolt فقط یک پورت Thunderbolt دارد، یعنی به شما اجازه ایجاد زنجیره ای از دستگاه ها را نمی دهد و فقط می تواند به عنوان یک دستگاه انتهایی در یک زنجیره یا به عنوان تنها استفاده شود. به طور کلی، این قابل درک است: دستگاه هایی با رابط Thunderbolt، برای کار در یک زنجیره، باید قدرت اضافی (جدا) داشته باشد که در آداپتور Seagate GoFlex Thunderbolt موجود نیست.

در وب سایت Seagate، آداپتور Seagate GoFlex Thunderbolt برای درایوهای Seagate Backup Plus و GoFlex قرار گرفته است، اما این البته به این معنی نیست که با سایر درایوهای 2.5 اینچی ناسازگار است. با این حال، به عنوان اشاره ای به سازنده، ما ابتدا آداپتور Seagate GoFlex Thunderbolt را با درایو خارجی 500 گیگابایتی Seagate Backup Plus آزمایش کردیم.

درایو اکسترنال Seagate Backup Plus بر اساس یک هارد 2.5 اینچی ساخته شده و در یک قاب پلاستیکی عرضه می شود. این یک پیاده سازی استاندارد USM (ماژول ذخیره سازی جهانی) است که توسط سیگیت توسعه یافته است. این استانداردمشخصات جعبه ای را برای درایوهای HDD تعریف می کند و به آنها اجازه می دهد به گذرگاه SATA، کنترلرهای USB، FireWire و Thunderbolt متصل شوند.

Seagate Backup Plus Drive

با توجه به مشخصات USM، هارد دیسک در کیس قرار می گیرد و یک آداپتور خارجی و قابل تعویض با یک کنترل کننده برای این یا آن رابط به کانکتور SATA متصل می شود.

درایوهای Seagate Backup Plus فقط با آداپتور USB 3.0 عرضه می شوند، اما می توانید آداپتور با درگاه FireWire 800 یا Thunderbolt را جداگانه خریداری کنید.

آداپتور درایو Seagate Backup Plus USB 3.0

درایو Seagate Backup Plus از یک HDD 2.5 اینچی از خانواده Momentus ST500LM012 با رابط SATA 3 Gb/s استفاده می کند.

روش شناسی تست

برای آزمایش ما از یک پایه با پیکربندی زیر استفاده کردیم:

  • پردازنده - اینتل Core I7-3770K ؛
  • مادربرد - ASUS P8Z77-V Premium؛
  • چیپست مادربرد - Intel Z77 Express؛
  • حافظه - 16 گیگابایت DDR3-1333 (حالت عملکرد دو کاناله)؛
  • درایو با سیستم عامل - Intel SSD 520 Series (240 گیگابایت)؛
  • حالت کار SATA - AHCI؛
  • درایور درایو - Intel RST 10.6؛
  • کنترلر درایو - کنترلر SATA 6 گیگابیت بر ثانیه که در چیپست ادغام شده است.

سیستم برد ایسوسما از P8Z77-V Premium استفاده کردیم زیرا دارای یک کنترلر Thunderbolt یکپارچه مبتنی بر کنترلر Intel DSL3310 است.

پایه تست مجهز شده بود سیستم عامل Windows 7 Ultimate (64 بیت).

آداپتور Seagate GoFlex Thunderbolt
با درایو Seagate Backup Plus)

آزمایش با استفاده از ابزار آزمایشی IOmeter 2008.06.1 انجام شد که ابزار بسیار قدرتمندی برای تجزیه و تحلیل عملکرد درایوها (هم HDD و هم SSD) است و در واقع استاندارد صنعتی برای اندازه گیری عملکرد درایو است.

درایو با استفاده از ابزار IOmeter بدون ایجاد یک پارتیشن منطقی روی آن آزمایش شد تا نتایج آزمایش به یک سیستم فایل خاص مرتبط نشود.

در طول آزمایش، وابستگی سرعت عملیات خواندن و نوشتن متوالی، و همچنین عملیات خواندن و نوشتن تصادفی، به اندازه بلوک داده مورد مطالعه قرار گرفت.

برای تعیین سرعت خواندن متوالی، خواندن تصادفی و نوشتن متوالی، از بلوک های داده در اندازه های زیر استفاده شد: 512 بایت، 1، 2، 4، 8، 16، 32، 64، 128، 256، 512 کیلوبایت، 1، 2. ، 4، 8، 16 و 32 مگابایت. در این آزمایش‌ها، تنظیمات IOmeter تعداد درخواست‌های ورودی/خروجی همزمان (# I/Oهای برجسته) را روی 4 تنظیم می‌کنند که برای برنامه‌های کاربر معمول است.

آداپتور Seagate GoFlex Thunderbolt
با SSD درایو سیلیکونی Power Velox V70

برای تحلیل وابستگی عملکرد درایو (IOPS) در عملیات خواندن و نوشتن تصادفی در بلوک‌های 4 کیلوبایتی، تعداد درخواست‌های ورودی/خروجی همزمان به 1، 2، 4، 8، 16، 32، 64، 128 و 256 تنظیم شد.

آزمایش بر اساس طرح زیر انجام شد. ابتدا، درایو Seagate Backup Plus را با رابط USB 3.0 آزمایش کردیم، که برای آن به آداپتور USB 3.0 ارائه شده در کیت متصل شده بود، که به نوبه خود به پورت USB 3.0 روی مادربرد متصل شده بود، که از طریق اینتل پیاده سازی شده بود. کنترلر Z77 در چیپست Express یکپارچه شده است. سپس آزمایش با آداپتور Seagate GoFlex Thunderbolt متصل به درایو Seagate Backup Plus انجام شد. در مرحله بعد، درایو Seagate Backup Plus متصل به مادربرد را از طریق رابط SATA آزمایش کردیم. در واقع زمانی که درایو مستقیماً از طریق رابط SATA به مادربرد متصل می شود، بالاترین سرعت ممکن به دست می آید. افزودن تبدیل های میانی اضافی بین واسط های مختلف تنها می تواند آن را کاهش دهد.

همانطور که از آزمایش درایو Seagate Backup Plus می بینید (شکل 1-4)، هیچ تفاوتی بین استفاده از رابط های Thunderbolt و USB 3.0 وجود ندارد. رابط SATA، هنگامی که درایو مستقیماً به برد متصل می شود، در عملیات خواندن و نوشتن متوالی با اندازه بلوک کمتر از 16 کیلوبایت دارای مزیت است. یعنی فقط با اندازه بلوک‌های کوچک، تأخیرهای معرفی‌شده توسط کنترل‌کننده‌هایی که تبدیل SATA - Thunderbolt و SATA - USB 3.0 را انجام می‌دهند، شروع به تأثیر می‌کنند. اما اگر اندازه بلوک بیشتر از 16 کیلوبایت باشد تنگنابه خود HDD تبدیل می شود و سرعت نوشتن و خواندن متوالی با عملکرد HDD تعیین می شود و به هیچ وجه به نوع کنترلر بستگی ندارد.

برنج. 1. وابستگی سرعت خواندن متوالی

برنج. 2. وابستگی سرعت نوشتن متوالی
درایو Seagate Backup Plus بر اساس اندازه بلوک

برنج. 3. وابستگی سرعت خواندن تصادفی
درایو Seagate Backup Plus بر اساس اندازه بلوک

برنج. 4. وابستگی سرعت نوشتن تصادفی
درایو Seagate Backup Plus بر اساس اندازه بلوک

در عملیات خواندن و نوشتن تصادفی برای همه اندازه‌های بلوک، سرعت فقط با عملکرد خود HDD تعیین می‌شود و بنابراین تفاوتی بین رابط‌های SATA، USB 3.0 و Thunderbolt وجود ندارد.

بنابراین، بر اساس آزمایش درایو Seagate Backup Plus، می توانیم نتیجه مهم زیر را بگیریم. اگر سیستم دارای رابط USB 3.0 و Thunderbolt باشد، برای درایو Seagate Backup Plus که آداپتور USB 3.0 همراه است، خرید آداپتور Seagate GoFlex Thunderbolt اضافی هیچ فایده ای ندارد. این کار فقط در موارد نادری باید انجام شود که سیستم دارای رابط Thunderbolt و بدون USB 3.0 باشد. علاوه بر این، این نه تنها برای درایو Seagate Backup Plus، بلکه برای هر درایو خارجی مبتنی بر درایو HDD نیز صدق می کند. رابط Thunderbolt هیچ افزایش عملکردی نسبت به رابط USB 3.0 ارائه نمی دهد، زیرا هر دو رابط پهنای باند بیش از اندازه کافی برای هر درایو HDD دارند.

آزمایش درایو Seagate Backup Plus با رابط های USB 3.0 و Thunderbolt در درجه اول به ما اجازه داد تا آنها را از نظر عملکرد مقایسه کنیم. در عین حال مشخص است که چه زمانی ما در مورددر مورد رابط های پرسرعت، گلوگاه در سیستم ممکن است رابط نباشد، بلکه درایو باشد. به هر حال، نمی‌توانید انتظار نتایج برجسته‌ای از هارد 2.5 اینچی Seagate Backup Plus را داشته باشید.

به همین دلیل است که در مرحله بعدی کل فرآیند تست را تکرار کردیم، اما با یک درایو SSD پرسرعت سیلیکون پاور Velox V70 با ظرفیت 240 گیگابایت (نتایج دقیق تست آن را می توانید در مقاله "درایو SSD Silicon Power Velox V70 240 GB" منتشر شده در این شماره مجله مشاهده کنید). توجه داشته باشید که ما با یک درایو از پیش قدیمی Silicon Power Velox V70 آزمایش کردیم، که برای آن یک عملیات نوشتن تصادفی در بلوک‌های 4 کیلوبایتی به مدت 10 ساعت (با تعداد درخواست‌های همزمان 16) انجام شد.

نتایج آزمایش درایو SSD Silicon Power Velox V70 با رابط‌های SATA 6 Gb/s، USB 3.0 و Thunderbolt در شکل ارائه شده است. 5-8.

برنج. 5. وابستگی سرعت خواندن متوالی

برنج. 6. وابستگی سرعت نوشتن متوالی
Silicon Power Velox V70 SSD بر اساس اندازه بلوک

برنج. 7. وابستگی به سرعت خواندن تصادفی
Silicon Power Velox V70 SSD بر اساس اندازه بلوک

برنج. 8. وابستگی سرعت نوشتن تصادفی
Silicon Power Velox V70 SSD بر اساس اندازه بلوک

بیایید با این واقعیت شروع کنیم که هنگام اتصال یک درایو SSD از طریق رابط SATA 6 گیگابیت بر ثانیه، حداکثر سرعت خواندن متوالی 525 مگابایت بر ثانیه و سرعت نوشتن متوالی 505 مگابایت بر ثانیه است.

حداکثر سرعت خواندن تصادفی 522 مگابایت بر ثانیه و سرعت نوشتن تصادفی 275 مگابایت بر ثانیه است. در واقع، اینها حداکثر سرعتی هستند که SSD Silicon Power Velox V70 می تواند نشان دهد.

هنگام اتصال درایو SSD Silicon Power Velox V70 از طریق رابط Thunderbolt، علیرغم توان عملیاتی رابط اعلام شده 10 گیگابیت بر ثانیه (1.25 گیگابایت در ثانیه)، همه چیز آنطور که می خواهیم خوب نیست. حداکثر سرعت خواندن متوالی 347 مگابایت بر ثانیه و سرعت نوشتن متوالی 340 مگابایت بر ثانیه بود.

حداکثر سرعت خواندن تصادفی 347 مگابایت بر ثانیه و سرعت نوشتن تصادفی 275 مگابایت بر ثانیه بود. همانطور که می بینید، تنها در عملیات نوشتن تصادفی که عملکرد درایو SSD خیلی بالا نیست، هیچ تفاوتی بین اتصال درایو SSD از طریق رابط های SATA 6 Gb/s و Thunderbolt وجود ندارد. اما در عملیات خواندن تصادفی، نوشتن متوالی و خواندن متوالی، رابط Thunderbolt به وضوح از دست می دهد و اجازه نمی دهد تا پتانسیل سرعت کامل درایو SSD را درک کنید. واضح است که توان عملیاتی رابط Thunderbolt در این مورد هیچ ربطی به آن ندارد (فقط توسط یک سوم استفاده می شود) - ظاهراً مشکل تاخیرهای ناشی از تبدیل رابط های SATA - Thunderbolt است. به هر حال، در آداپتور Seagate GoFlex Thunderbolt کنترلر ASMedia ASM1061 مسئول این تبدیل است.

هنگام استفاده از رابط USB 3.0، عملکرد SSD Silicon Power Velox V70 حتی بدتر بود. آداپتور USB 3.0 ارائه شده با آنها امکان خواندن متوالی بیش از 178 مگابایت بر ثانیه و سرعت نوشتن متوالی بیش از 200 مگابایت بر ثانیه را ندارد. حداکثر سرعت خواندن تصادفی 170 مگابایت بر ثانیه و سرعت نوشتن تصادفی 140 مگابایت بر ثانیه بود. ظاهراً تراشه‌ای که تبدیل USB 3.0 به SATA 6 گیگابیت بر ثانیه را در آداپتور USB 3.0 همراه درایو Seagate Backup Plus پیاده‌سازی می‌کند، عملکرد کافی برای درک قابلیت‌های درایوهای SSD پرسرعت ندارد.

نتیجه گیری

بر اساس آزمایشات انجام شده می توان نتیجه مهم زیر را گرفت. منطقی است که از آداپتورهای Seagate GoFlex Thunderbolt و USB 3.0 فقط با هارد دیسک های Seagate Backup Plus استفاده کنید. استفاده از درایوهای SSD با سرعت بالا با آنها توصیه نمی شود، زیرا در این حالت آداپتورها به یک گلوگاه تبدیل می شوند که سرعت خواندن و نوشتن را به میزان قابل توجهی محدود می کند.

فکر می کنم تقریباً همه شما می دانید که رابطی مانند Thunderbolt 3 (TB3) وجود دارد. این بیشترین است آخرین نسخهصاعقه

اولین نسخه TB که توسط اینتل و اپل توسعه یافت، در سال 2011 ظاهر شد. من به تاریخچه این رابط نمی پردازم، زیرا این مقاله در مورد آن نخواهد بود. همانطور که می دانید، اولین لپ تاپ با اولین نسخه TB در سال 2011 ظاهر شد.

نسخه اول و دوم رابط دارای اتصالات منحصر به فرد بود. آنها بسیار نادر بودند و محبوبیت زیادی به دست نیاوردند. دلیل آن هزینه نسبی بالا است. واقعیت این است که سازندگان برای تجهیز دستگاه خود به پورت TB نه تنها باید یک کنترلر نه چندان ارزان بخرند، بلکه هزینه های مجوز را نیز به اینتل می پرداختند.

رابط TB3 در ظاهر شد لپ تاپ های اپلدر سال 2016 ویژگی اصلی آن این است که پورت دیگر منحصر به فرد نیست، بلکه یک USB-C کاملا معمولی است. و در اینجا احتمالاً ارزش جویدن آن را دارد. چرا؟ زیرا من قبلاً با افرادی که در IT کار می کنند و به سخت افزار کار می کنند ملاقات کرده ام که Thunderbolt 3 را با USB-C اشتباه گرفته اند.

بنابراین، اول از همه، شایان ذکر است که منحصر به فرد بودن درگاه USB-C است. نکته این است که حالت های به اصطلاح جایگزین دارد. برای ساده تر، این بدان معنی است که کانکتور USB-C می تواند داده ها را از طریق رابط های دیگر منتقل کند. مثلا DisplayPort، HDMI و همون Thunderbolt. برای ساده تر کردن آن، یک قیاس را تصور کنید. نوعی لوله وجود دارد که آب از آن عبور می کند. اما داخل لوله را می توان (این ضروری نیست) به دو یا چند بخش تقسیم کرد. از یکی آب، از دیگری شیر و از سومی شراب می گذرد. می توانید نوشیدنی را به سلیقه خود انتخاب کنید.

این تقریباً نحوه عملکرد USB-C است. در بیشتر موارد، هیچ پشتیبانی از حالت های جایگزین وجود ندارد زیرا غیر ضروری است، اما در صورت لزوم، سازندگان از این ویژگی پورت استفاده می کنند.

بنابراین، اگر دستگاهی دارای یک "پورت" Thunderbolt 3 باشد، این بدان معناست که در واقع دارای پورت است پورت USB-Cکه علاوه بر موارد دیگر، از رابط TB3 نیز پشتیبانی می کند. به طور کلی، مفاهیم رابط و پورت را با هم اشتباه نگیرید.

پورت USB-C هر نسلی باشد، لزوماً از TB3 پشتیبانی نخواهد کرد. سازندگان همیشه (یا تقریباً همیشه) به طور جداگانه به پشتیبانی از TB3 توجه می کنند، زیرا این یک ویژگی متمایز بسیار مهم است.

به همین دلیل است که همین طور است کارت های ویدئویی خارجی، که فقط از طریق TB3 متصل می شوند، اکنون نمی توانند به یک محصول به اندازه کافی انبوه تبدیل شوند و مطمئناً نمی توانند جایگزین رایانه های شخصی موبایل بازی شوند. فقط به این دلیل که لپ تاپ های مناسب زیادی وجود ندارد. زمانی شایعاتی وجود داشت مبنی بر اینکه اینتل یک کنترلر TB3 را به چیپست های خود اضافه می کند که وضعیت را تا حد زیادی ساده می کند و می تواند رابط را به اندازه USB گسترده کند. با این حال، تا کنون این اتفاق نیفتاده است. با توجه به افشاگری های اخیر در خصوص به تعویق افتادن عرضه پردازنده های 10 نانومتری، می توانم حدس بزنم که در بهترین حالت باید انتظار یکپارچه سازی در سال آینده را داشت و شاید اینتل بنا به دلایلی که در ادامه به آن پرداخته خواهد شد، این ایده را کاملاً کنار گذاشته است.

چرا در حال حاضر، حتی بدون ادغام کنترلرها در چیپست ها، TB3 گسترده نیست؟ دلایل یکسان است: نیاز به پرداخت هزینه به اینتل و نیاز به خرید کنترلرهای گران قیمت. متأسفانه، من اطلاعات فعلی قیمت را پیدا نکردم، اما طبق برخی نشت ها، در مجموع این چند ده دلار برای یک دستگاه است. و اگر در مورد لپ‌تاپ‌های گران قیمت چنین نشانه‌گذاری ناچیز است، پس در بخش بودجهاین غیر قابل قبول است، با توجه به اینکه همه به خود TB3 نیاز ندارند. به هر حال، این یک دلیل دیگر است. دستگاه های بسیار کمی وجود دارند که به طور انحصاری از این رابط استفاده می کنند. اینها کارت‌های ویدئویی خارجی، انواع NAS و برخی از دستگاه‌های دیگر هستند که به طور نسبی، فقط تعداد کمی از آنها به خودی خود نیاز دارند.

و اکنون، در واقع، این سوال. آیا آینده ای برای Thunderbolt 3 وجود دارد؟ همین چند ماه پیش فکر می کردم که این امکان پذیر است. اما اخیراً همانطور که قبلاً گفتم، اینتل عرضه پردازنده های جدید را به سال آینده موکول کرد. یعنی در بهترین حالت، چیپست هایی با کنترلر TB3 یکپارچه تا یک سال دیگر ظاهر می شوند. و سپس اینها هنوز فقط فرضیات از ابتدا هستند. اگر این اتفاق نیفتد، گزینه دیگر کاهش هزینه کنترلرها و چشم پوشی از هزینه مجوز از اینتل است. حدود یک سال یا یک سال و نیم پیش، اینتل ادعا کرد که قرار است این کار را انجام دهد، اما از آن زمان من نشنیده ام که این شرکت این کار را انجام داده باشد. خب این که دیگر دستگاهی با TB3 وجود ندارد نشان دهنده عدم تغییر در این موضوع است.

بیایید ادامه دهیم. پاییز گذشته، مشخصات استاندارد USB 3.2 به تصویب رسید. این به معنای افزایش حداکثر توان از 10 گیگابیت بر ثانیه (برای USB 3.1) به 20 گیگابیت بر ثانیه است. اولین دستگاه های دارای USB 3.2 باید حدود یک سال دیگر ظاهر شوند. TB3 دارای حداکثر توان خروجی 40 گیگابیت در ثانیه است، اما در واقع چندین گزینه برای پیاده سازی رابط وجود دارد که به تعداد خطوط PCIe استفاده شده بستگی دارد. در بدترین حالت، سرعت فقط 15 گیگابیت در ثانیه است. بنابراین، USB 3.2 در برخی موارد ممکن است حتی سریعتر از TB3 باشد. در عین حال، این رابط به صورت مشروط رایگان است، اگرچه، البته، در ابتدا کنترلرها گران تر از کنترلرهای USB 3.1. در نتیجه، معلوم می شود که ظرف یک سال TB3 یک جایگزین مشروط خواهد داشت. بله، USB 3.2 را نمی توان یک رقیب تمام عیار برای Thunderbolt 3 نامید، اما در برخی سناریوها، همانطور که قبلاً اشاره کردم، می توان آنها را با هم مقایسه کرد. و چرا اینتل در این پس زمینه یک کنترلر TB3 را به چیپست های خود اضافه می کند؟

من فرض می کنم که یا اینتل توسعه رابط خود را به طور کلی کنار می گذارد، یا تلاش زیادی برای ارتقاء آن پس از ظهور TB4 انجام می دهد.

اگر هر یک از شما از Thunderbolt 3 استفاده می کنید، لطفاً سناریوهای خود را ارسال کنید.

اگر خطایی پیدا کردید، لطفاً قسمتی از متن را برجسته کرده و کلیک کنید Ctrl+Enter.




بالا