HDG解释:什么是Thunderbolt?

在个人计算的“好”时代,似乎每个外围设备都需要自己的连接标准。最终我们得到了USB的祝福,但它的普遍性却被相对较慢的速度、低功率传输和令人困惑的连接器阵列所拖累(confusing array of connectors)

什么是迅雷?  Thunderbolt是一种计算机外围接口,代表了迄今为止最优雅的将事物连接到计算机的整体解决方案。目前最新版本的ThunderboltThunderbolt 3,在本文结束时,您将了解使用这个奇妙的新连接标准所需的一切。

迅雷历史一闪而过

Thunderbolt是(Thunderbolt)Intel CorporationApple Computers合作的成果。由于Apple电脑传统上由创意专业人士使用,因此他们一直需要高速外围设备连接。多年来,Apple对此的回答是FireWire,但随着时间的推移,FireWire的局限性开始显现。

英特尔(Intel)苹果(Apple)合作制定了一个最初被赋予代号“ Light Peak ”的标准,这暗示了这个新接口是为使用光缆而设计的, 

而不是铜线。除了(Apart)高带宽外,由于光缆可以有多长而没有信号损失,光缆也很有前景。 

虽然今天实际上有可用的光纤Thunderbolt电缆,但大多数电缆是传统的铜线,这就是为什么今天的(Thunderbolt)Thunderbolt电缆存在一些非常严格的长度限制。

第一台Light Peak笔记本电脑于 2010 年展示,采用光学技术,但时至今日,铜一直是常态。这带来了铜线也可以承载电力的主要优势。

“Thunderbolt”这个名字在 2011 年首次向世人展示,当年的MacBook Pro系列包含该技术。同年,第一个Thunderbolt端口出现在 iMac 上。Thunderbolt 2 于 2013 年首次亮相,速度是第一代的两倍。目前的标准Thunderbolt 3在 2015 年底获得了硬件支持,作为英特尔 Skylake(Intel Skylake)一代CPU(CPUs)的一部分。

去润滑照明!简而言之(Nutshell)Thunderbolt 规格(Thunderbolt Specs)

Thunderbolt实际上是其他两种现有协议的组合。第一个是PCI Express。这与您的GPU用于发送和接收信息的通信标准相同。您可能知道,GPU(GPUs)需要大量带宽,这使得它成为连接几乎任何外围设备的绝佳协议。 

第一代Thunderbolt连接可以以 10Gbps 的速度发送数据,同时以 10Gbps 的速度接收(receiving )数据。它在任一方向都有一个专用的 10Gbps 通道。将此与 USB 3.2 Gen 1进行比较,后者只能达到该速度的一半。 

Thunderbolt 2 将可用速度提高了一倍,达到 20Gbps,而Thunderbolt 3提供了惊人的 40Gbps。USB 3.2 2×2 最高可达 20Gbps。这仍然是Thunderbolt 3的一半。有了这么多的带宽,它可以打开各种创新的应用程序,我们将在下面详细说明。

Thunderbolt 3向后兼容性(Backwards Compatibility)

重要的是要记住,Thunderbolt标准和物理连接器实际上是两个不同的东西。虽然Thunderbolt s 1 和 2 使用基于DisplayPort标准的连接器,但它们实际上与Thunderbolt 3兼容,只要您愿意花一些钱购买适配器。正如您所料,您也无法以比设计速度更快的速度操作这些设备。

由于所有Thunderbolt 3端口还包括一个USB控制器,您可以将任何USB设备插入您的Thunderbolt端口,它会正常工作。但是,专用于Thunderbolt 3的设备无法使用仅USB-C端口,尽管具有相同的物理连接器。 

同样,您必须使用Thunderbolt 3电缆才能使用Thunderbolt 3带宽和功能。

区分Thunderbolt 3USB-C(USB-C Apart)

Thunderbolt 1和 2 使用基于DisplayPort设计的独特端口,因此您不会将它们与USB混淆。但是,Thunderbolt 3控制器和USB-C控制器使用完全相同的端口。区分它们的唯一真正方法是寻找标签。 

例如,在MacBook(MacBooks)上,相关端口旁边有一个小的闪电图形。同样(Likewise)Thunderbolt 3电缆通常标有Thunderbolt或小闪电图形。当然,简单地插入设备以查看它是否工作是没有风险的。

如何使用 Thunderbolt 3

Thunderbolt 3在笔记本电脑中越来越受欢迎,尤其是在超极本方面。Apple在其最新系列的MacBook(MacBooks)中完全采用了Thunderbolt 3您会在现代MacBook(MacBook)上找不到其他端口。甚至对Thunderbolt 3端口进行充电。 

如上所述,Thunderbolt 3(Thunderbolt three)可用于中心辐射型拓扑或菊花链。如果您只有Thunderbolt 3设备,您可以将第一个插入端口,然后将下一个插入该设备,依此类推。(Which)意味着只有少量端口是没有问题的。 

现实情况是,您会发现的大多数外围设备都不是原生的Thunderbolt 3设备。这意味着购买Thunderbolt 3(或USB-C)集线器是将典型组件连接到计算机的唯一实用方法。 

对于停靠的桌面设置,它实际上非常方便。您可以将所有桌面外围设备连接到集线器。当您到达办公桌前,您只需将一根电缆连接到您的机器,即可将其变成一个完整的桌面设备,同时还可以为您的笔记本电脑充电。

由于 Thunderbolt 3 的海量可用带宽和对PCIe协议的原生支持,我们现在可以连接非常需要带宽的设备作为外围设备。因此,例如,您可以连接具有可接受性能水平的 外部SSD外部 GPU 。(external GPU)

超极本往往拥有强大的CPU(CPUs),但缺乏存储和GPU能力。现在,您可以将MacBook带回家并将其连接到这些强大的外围设备,而无需拥有两台计算机。这也意味着您无需购买全新的笔记本电脑即可升级您的桌面GPU性能。(GPU)还有许多其他用例可以利用Thunderbolt 3标准提供的大量带宽。

雷电 4 怎么样?

在撰写本文时,英特尔(Intel)已在 2020 年消费电子展(Consumer Electronics Show)上宣布了Thunderbolt 4。它计划在 2020 年作为这家半导体巨头的Tiger Lake芯片的一部分首次亮相,所以当你读到这篇文章时,它很可能已经在消费产品中了。

但是,没有太多令人兴奋的事情。Thunderbolt 4并不是(Thunderbolt 4)Thunderbolt 3的根本飞跃。不是以Thunderbolt 3绝对将上一代从水中吹走的方式。

关于Thunderbolt 4(Thunderbolt 4) ,您应该了解的最重要的一点是,与 Thunderbolt 3 相比,它在带宽方面并没有更快。所以任何性能焦虑都可以解决。 

目前还不太清楚Thunderbolt 4将包含哪些新功能,但该协议将与USB4紧密集成,这将与(USB4)Thunderbolt 3和 4一样快。所有迹象都表明这两个标准将是彼此和Thunderbolt 3交叉兼容,这意味着用户不必真正关心插入了什么。现在这是一个我们都可以落后的未来!



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