Storia dello standard USB - che ha sostituito e ciò che non poteva sostituirlo
Makradar Della Tecnologia / / December 19, 2019
USB non è perfetto, ma è stato sostituito da un numero di diverse porte, che non vedremo mai. Come per tutte le tecnologie, questo standard è evoluto nel tempo. Nonostante il fatto che la "U" nella sigla "USB" è - un "universale" per i 18 anni della sua esistenza, che ha generato molte versioni standard con diverse velocità e un sacco di tipi di connettori.
USB Implementers Forum, Un gruppo di aziende che sovrintende allo standard, è pienamente consapevole di questo problema e vuole risolverlo utilizzando un nuovo tipo di socket, noto come "Type-C". Esso è destinato a sostituire spine del connettore USB di tipo A e di tipo B (tutte le taglie) su smartphone, tablet, computer e vari periferia. Type-C supporta specifiche USB più recenti 3.1 con la sua enorme velocità, di avere una riserva per il futuro, quando sarà aumentata la larghezza di banda.
E 'possibile che in pochi anni, Type-C diventerà la norma e sostituirà tutto questo cavo zoo eterogeneo e connettore, che è memorizzato nei cassetti in ciascuno di noi. E fino a che accade, e non sappiamo se il Type-C ci liberiamo di questo cavo inferno o aggravarlo, lascia Ci guardiamo indietro e ricordare ciò che gli standard USB inviati alla pattumiera della storia in competizione, e ciò che si sta cercando di fare con lui.
Che ha sostituito l'USB?
Se la vostra dimestichezza con il computer è iniziata dieci anni fa, si deve essere percepito come un dato USB. Nonostante l'abbondanza di specie del connettore USB, è ancora un passo enorme, rispetto a quello che era prima.
Se si lavora con i computer in quei giorni, quando l'USB non c'è, dire che nell'era del Pentium o Pentium II, allora probabilmente sapete che, per il collegamento di periferiche a un PC potrebbe essere utilizzato un mazzo di diverse varianti porti. Vuoi collegare un mouse? si ponadoditsya Connettore PS / 2 o porta seriale. Ho bisogno di una tastiera? Ancora una volta, PS / 2, è possibile Apple Desktop Bus o DIN-connector. Stampanti e scanner usato vecchio porte paralleleInoltre essi possono essere utilizzati per i dispositivi di memorizzazione esterni, se non si desidera utilizzare SCSI. Collegamento gamepad o il joystick, spesso richiesta la presenza di porta giochiChe negli anni '90 è stata di solito costruito in schede audio (sì, mentre alcune schede che si collegano a entrambi i computer desktop e portatili da utilizzare per trasmettere il suono).
Come si può vedere, il problema è che alcune di queste porte tebovali schede di espansione speciali, hanno preso un sacco di posti, e il loro set-up e la risoluzione dei problemi, in caso di rottura, erano molto fastidioso business. Alla fine degli anni '90, nei computer ha cominciato a incorporare un paio di porta USB (di solito sul retro), è stato l'USB 1.1, il limite di velocità che è 12 Mbit / s (o 1,5Mbit / sec alla periferia di tale tastiera e un mouse). Produttori periferiche non immediatamente commutato allo standard USB, ma a poco a poco midi-tastiere, mouse, stampanti, Acciaio inossidabile altri accessori dotato di ulteriori porte USB, e successivamente è stato utilizzato già come principale interfaccia.
Quando USB 2.0 è diventato più comune (2000 inizio-metà), è stato sostituito da un numero ancora maggiore di cose. USB-stick serrato il cappio sul collo di unità floppy-disk e soluzioni proprietarie, come unità zip. Poi a poco a poco svanire e supporti ottici. Perché utilizzare CD e DVD memorizzazione dei dati o sistemi operativi ustanoviki, se non v'è più versatile e compatto USB-drive, che rendono il lavoro più veloce? USB 2.0 è anche incarnata nella realtà di un comodo collegamento di periferiche esterne - Wi-Fi-adattatore, Ethernet-porte e quant'altro precedentemente collegati attraverso il bus della cartolina all'interno del computer. velocità di trasferimento dati fino a 480 Mbit / s ha permesso di rendere possibile tutto questo, e all'epoca USB ha raggiunto il suo apgogeya sostituzione porte obsolete nei computer desktop, in particolare nei computer portatili. Molto spesso, nella parte posteriore del computer c'erano fino a quattro porte USB, oltre a questo, uno o due sul pannello frontale per un facile accesso.
USB davvero maturato con la versione 2.0, e quando è stato aumentato fino a 5 Gbit / s, è diventato ancora più utile per tutti gli scenari sopra citate a velocità USB 3.0: il backup Ci vuole meno tempo, una volta che questo file video giganti vengono copiati più velocemente e anche sono stati ridotti "collo di bottiglia" quando si utilizza il 802.11ac adattatori wireless standard e Gigabit Ethernet-cards. Con USB 3.0 hard disk e unità flash può anche essere in grado di avviare il sistema operativo, e sono relativamente veloce.
Spesso, le porte USB sono gli unici che sono a nostra disposizione su computer portatili, tanto più che l'ubiquità del Wi-Fi ha ridotto la necessità di un Ethernet porte full. E espansione USB ha contribuito al sostegno dei produttori di chipset di Intel e Qualcomm per AMD (oggi chipset Intel supportano fino a 14 porte USB, ed è un divario enorme rispetto alle due porte, che erano nei primi sistemi).
In altre parole, l'USB (non senza problemi) è riuscito a vincere e, soprattutto, mantenere il supporto di aziende tecnologiche. Il connettore di base di tipo A può essere trovato sulla maggior parte dei computer, ma le sue dimensioni e la forma è rimasta invariata per quasi venti anni. Data la diversità delle interfacce, lo zoo, sul cambiamento che è venuto, e sostituito con successo - questo è davvero un grande risultato.
Che cosa è sopravvissuto USB?
Diverse interfacce differenti hanno cercato di sfidare il predominio di USB. Di solito essi hanno avuto successo su piccola scala o in alcuni tipi di dispositivi. Il più delle volte, hanno alcune delle caratteristiche che li aiutano a fare cose che non poteva USB, ma alla fine, l'universalità e l'ubiquità di USB permette a tenere una posizione dominante.
Una di queste porte è stata Firewire (noto anche come IEEE 1394), Che è standard a partire dalla fine del 90 ° e l'inizio del 2010, supportati da Apple. A quel tempo, FireWire aveva diversi vantaggi rispetto USB. Firewire dispositivi potrebbero essere collegati tra loro in serie, che significa che la presenza di un solo Firewire porta a cui possono essere collegati dispositivi decine. FireWire, inoltre, non ha utilizzato le risorse della CPU del sistema host e in grado di trasmettere i dati in entrambe le direzioni Allo stesso tempo ( "Duplex"), mentre l'USB Informazioni trasmettere simultaneamente in una sola direzione ( "Half-duplex"). Inoltre, FireWire era molto più veloce di porte USB: FireWire 400 offre velocità fino a 400 Mbit / s, mentre USB 1.1 solo - 12 Mbit / s; FireWire 800-800 Mbit / s, contro i 480 Mbit / sec per USB 2.0.
FireWire è il più grande problema era nella sua attuazione di un più costoso, come erano tenuti chip separati per elaborare dati per computer e dispositivi periferici. Nei primi anni di esistenza, FireWire, i produttori ha dovuto pagare di Apple una licenza. Ciò ha portato a confusione e ha generato un sacco di nomi per uno e la stessa interfaccia: i. LINK - da Sony, mLAN - in Yamaha, SB1394 - da Creative o imbarazzante IEEE 1394. Vai con FireWire 400 a FireWire 800, anche chiesto un diverso tipo di cavo, mentre l'USB 1.0, 1.1, 2.0 e 3.0 Ho usato connettori fisicamente compatibile per tutte le generazioni della norma (se non prendere in considerazione le mini speciali e micro-spina).
Di conseguenza, FireWire sta guadagnando slancio a dispositivi di memorizzazione esterni di fascia alta e apparecchiature video, MDM richiede elevata larghezza di banda. Tuttavia, USB è ancora più conveniente e quindi più largamente usato, pur avendo un ampio sostegno. Altro FireWire più rapida revisione per garantire velocità massime fino a 1,6 Gb / s, 3.2 Gb / s e 6,4 Gbit / s sono a vari stadi di sviluppo, dal momento che l'installazione ma FireWire di Apple interrotto nella maggior parte dei loro dispositivi supportano questa interfaccia va avanti n.
Invece, FireWire, come un marchio e un più veloce alternativa a USB, Apple costruisce nei suoi PC Thunderbolt porte. In sostanza, si è associata soprattutto con i papaveri (perché è stata lanciata su di loro), ma l'interfaccia Thunderbolt reale sviluppato e podderzhivatsya Intel. Originariamente chiamato Light Peak, nella sua prima iterazione del Thunderbolt può trasferire dati in entrambe le direzioni simultaneamente a velocità fino a 10 Gbit / s - era il doppio di quanto in USB 3.0. In questo caso, Thunderbolt è in vendita un paio di anni fa, prima che l'USB 3.0 è ampiamente usato in computers.
Fulmine-controllori tasso seconda generazione aumentato a 20 Gbit / s, cambiando il principio di trasmissione dati. La prima generazione di dati di trasmissione tramite un bus PCI Express "riposo" nei 10 Gbit / s, mentre la seconda generazione controllori utilizzano due PCI Express, aumentando così la velocità dei dati, se li si passa in uno direzione. La prossima generazione di Thunderbolt richiederà cambiando il tipo di presa, ma promette velocità fino a 40 Gbit / s. Una futura versione della fibra ottica Thunderbolt in grado di fornire fino a 100 Gbit / s, anche se è probabile che sia solo pochi anni.
Thunderbolt è in fase di sviluppo, e ha il sostegno di alcune grandi imprese, quindi è troppo presto per cancellare. Tuttavia, in opposizione a USB ha manifestato le stesse carenze di base che hanno FireWire. Il più importante di questi è il costo - per sostenere i produttori Thunderbolt deve integrare nel proprio controller separato PC, e produttori di accessori e periferiche devono inoltre fornire funzionalità nekotrye che sono necessari per il supporto interfaccia.
Teoricamente, Intel, utilizzando la loro superiorità nel mercato, potrebbe spingere lo sviluppo Thunderbolt, integrando controller direttamente nei loro chipset, ma ci sono alcuni svantaggi. Ciò consentirà di aumentare la quantità di silicio necessaria per produrre ciascuna del chipset, che, a sua volta, aumenterà i costi per gli OEM e l'impatto sui profitti di Intel. Inoltre, aumenterà il consumo di energia del chipset, mentre Intel sta facendo tutto il possibile per ridurlo.
A questo punto, questi fattori limitano la Folgore e anche se è una tecnica utile, soprattutto se si utilizza 4K display o di lavoro con il grande volumi di dati - per la maggior parte delle persone comuni USB è ancora abbastanza veloce ed estremamente comune, per soddisfare tutte le loro ha bisogno.
futuri avversari
Supponendo che grandi cambiamenti nella battaglia tra l'USB e la Folgore, che sta guadagnando slancio, non Succede - il serio concorrente più a USB sono tecnologie che rendono tutti lo stesso di lui, ma senza fili.
Ora, nella maggior parte dei casi usiamo la tecnologia wireless per le esigenze di coloro che hanno utilizzato per soddisfare l'USB. I servizi cloud mantenere la nostra posta, contatti, calendari, file e contenuti multimediali acquistati sincronizzando tutto questo su tutti i nostri dispositivi da usare senza bisogno di cavi. Bluetooth, NFC, Wi-Fi Direct, e Airdrop sostituire USB per il trasferimento di file e grumo Miracast e AirPlay per collegare i dispositivi al televisore utilizzando la tecnologia wireless (anche se è ancora necessario un ricevitore come l'Apple TV o il Chromecast se il televisore non è dotato di supporto di questi funzioni). stampanti wireless, schede di memoria e fotocamere anche sono da tempo diventati familiari.
Il più grande ostacolo per tutte queste funzioni tendono a velocità. Se è necessario passare un sacco di foto, o di lavoro con video 1080p, che è in grado di sparare smartphone, è Probabilmente non si vuole comunicare con i dispositivi wireless e li preferiscono a USB 2.0, che è più veloce e affidabile. Gli sviluppatori e gli altri artigiani, naturalmente, continueranno ad utilizzare USB per dispositivi di connessione al computer come non è ancora possibile firmware smartphone via Wi-Fi o Bluetooth.
Anche se non si collega il dispositivo al computer, che dipendono ancora sui fili che hanno bisogno di essere ricaricata. Ci sono alcuni risultati per sostituire i metodi di ricarica USB senza fili, ma queste tecnologie sono ancora in difficoltà. Molte norme concorrenti impediscono l'unificazione della tecnologia. Inoltre, l'efficienza di carica non è così elevata come in connessione diretta. Inoltre, molti degli stessi caricabatterie wireless richiedono alimentazione via USB.
In ogni caso, anche con lo sviluppo e la diffusione della tecnologia wireless, USB non sta andando da nessuna parte in qualunque momento presto. Così come l'emergere di Wi-Fi non ha causato una diffusa rifiuto della Ethernet, le tecnologie wireless non sono ancora in grado di sostituire completamente l'USB. Anche tenendo conto di tutte le varietà di velocità e le spine che sono necessari per il lavoro, la convenienza, speed USB e versatilità, ci dice che questo standard esisterà per molto per lungo tempo.
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