Sejarah dari standar USB - yang menggantikannya dan apa yang tidak bisa menggantinya
Makradar Teknologi / / December 19, 2019
USB tidak sempurna, tapi digantikan oleh sejumlah port yang berbeda, yang kita tidak akan pernah melihat. Seperti semua teknologi, standar ini telah berkembang dari waktu ke waktu. Terlepas dari kenyataan bahwa "U" dalam akronim "USB" - sebuah "universal" selama 18 tahun keberadaannya, telah melahirkan banyak versi standar dengan kecepatan yang berbeda dan banyak jenis konektor.
USB Implementer Forum, Sebuah kelompok perusahaan yang mengawasi standar, sepenuhnya menyadari masalah ini dan ingin menyelesaikannya dengan menggunakan jenis baru soket, yang dikenal sebagai "Type-C". Hal ini dimaksudkan untuk menggantikan konektor colokan USB Tipe-A dan Type-B (semua ukuran) pada smartphone, tablet, komputer dan berbagai pinggiran. Jenis-C akan mendukung terbaru USB 3.1 spesifikasi dengan kecepatan yang sangat besar, memiliki cadangan untuk masa depan, ketika bandwidth akan meningkat.
Ada kemungkinan bahwa dalam beberapa tahun, Type-C akan menjadi norma dan akan mengganti semua kabel ini beraneka ragam kebun binatang dan konektor, yang disimpan dalam laci di kita masing-masing. Dan sampai itu terjadi, dan kita tidak tahu apakah Type-C kita menyingkirkan kabel neraka ini atau memperburuk itu, biarkan Kami melihat ke belakang dan mengingat apa yang bersaing standar USB dikirim ke tong sampah sejarah, dan apa yang sedang mencoba untuk melakukan dengan dia.
Yang menggantikan USB?
Jika keakraban Anda dengan komputer mulai sepuluh tahun yang lalu, Anda harus dianggap sebagai USB yang diberikan. Meskipun kelimpahan spesies konektor USB, itu masih merupakan langkah besar, dibandingkan dengan apa itu sebelumnya.
Jika Anda bekerja dengan komputer di hari-hari, ketika USB tidak ada, mengatakan di era Pentium atau Pentium II, maka Anda mungkin tahu bahwa untuk menghubungkan peripheral ke PC dapat digunakan sekelompok variasi yang berbeda port. Apakah Anda ingin menghubungkan mouse? Anda ponadoditsya PS / 2 konektor atau port serial. Saya perlu keyboard? Sekali lagi, PS / 2, adalah mungkin Apple Desktop Bus atau DIN-konektor. Printer dan scanner yang digunakan tua port paralelJuga mereka dapat digunakan untuk perangkat penyimpanan eksternal, jika Anda tidak ingin menggunakan SCSI. Menghubungkan gamepad atau joystick, seringkali diperlukan kehadiran game portYang di tahun 90-an biasanya dibangun di kartu suara (ya, sementara beberapa kartu yang terhubung ke kedua desktop dan laptop yang akan digunakan untuk output suara).
Seperti yang Anda lihat, masalahnya adalah bahwa beberapa port ini tebovali kartu ekspansi khusus, mereka mengambil banyak tempat, dan set-up dan pemecahan masalah, dalam kasus kerusakan mereka, yang sangat merepotkan bisnis. Pada akhir tahun 90-an, di komputer mulai memasukkan sepasang USB-port (biasanya di belakang), itu USB 1.1, batas kecepatan yang 12 Mbit / s (atau 1,5Mbit / detik ke pinggiran keyboard tersebut dan mouse). Produsen peripheral tidak segera beralih ke standar USB, namun secara bertahap midi-keyboard, mouse, printer, aksesoris lainnya baja baja dilengkapi dengan tambahan USB-port, dan kemudian digunakan sudah sebagai utama antarmuka.
Ketika USB 2.0 telah menjadi lebih umum (awal-pertengahan 2000-an), ia digantikan oleh jumlah yang lebih besar dari hal. USB-stick memperketat jerat di leher floppy-disk drive, dan solusi proprietary, seperti zip drive. Kemudian secara bertahap memudar dan media optik. Mengapa menggunakan CD dan DVD penyimpanan data atau sistem operasi ustanoviki, jika ada lebih fleksibel dan kompak USB-drive, yang membuat pekerjaan lebih cepat? USB 2.0 juga diwujudkan dalam realitas hubungan yang nyaman peripheral eksternal - Wi-Fi adaptor, Ethernet-port dan segala sesuatu yang sebelumnya terhubung melalui bus motherboard di dalam komputer. kecepatan transfer data hingga 480 Mbit / s diperbolehkan untuk membuat semua ini mungkin, dan era USB mencapai apgogeya yang menggantikan port usang di komputer desktop, terutama di laptop. Sangat sering, di bagian belakang komputer ada hingga empat port USB, ditambah dengan ini, satu atau dua di panel depan untuk memudahkan akses.
USB benar-benar matang dengan versi 2.0, dan ketika itu meningkat hingga 5 Gb / s, telah menjadi lebih bermanfaat untuk semua skenario yang disebutkan di atas USB 3.0 kecepatan: backup Dibutuhkan sedikit waktu, sekali ini file video raksasa akan disalin lebih cepat dan juga telah berkurang "bottleneck" ketika menggunakan 802.11ac adapter nirkabel standar dan Gigabit Ethernet-kartu. Dengan USB 3.0 hard drive dan flash drive bahkan bisa dapat memulai sistem operasi, dan mereka relatif cepat.
Seringkali, USB-port adalah satu-satunya yang tersedia bagi kita pada laptop, semakin banyak yang mana-mana Wi-Fi telah mengurangi kebutuhan untuk Ethernet-port penuh. Dan ekspansi USB kontribusi terhadap dukungan dari produsen chipset dari Intel dan Qualcomm untuk AMD (hari ini Intel chipset mendukung sampai 14 port USB, dan itu adalah kesenjangan yang besar dibandingkan dengan dua port, yang pada awal sistem).
Dengan kata lain, USB (meskipun tidak tanpa masalah) berhasil menang dan yang penting, mempertahankan dukungan dari perusahaan teknologi. Konektor dasar Tipe A dapat ditemukan pada kebanyakan komputer, namun ukuran dan bentuk tetap tidak berubah selama hampir dua puluh tahun. Mengingat keragaman interface, kebun binatang, tentang perubahan yang dia datang, dan berhasil diganti - ini benar-benar prestasi besar.
Apa yang selamat USB?
Beberapa antarmuka yang berbeda telah mencoba untuk menantang dominasi USB. Biasanya mereka telah berhasil dalam skala kecil atau dalam beberapa jenis perangkat. Paling sering, mereka memiliki beberapa fitur yang membantu mereka untuk melakukan hal-hal yang tidak bisa USB, tetapi pada akhirnya, universalitas dan mana-mana USB memungkinkan untuk memegang posisi dominan.
Salah satu port ini telah FireWire (juga dikenal sebagai IEEE 1394), Yang merupakan standar dari akhir ke-90 dan awal 2010, didukung oleh Apple. Pada saat itu, FireWire memiliki beberapa keunggulan dibandingkan USB. FireWire-perangkat dapat terhubung satu sama lain dalam seri, yang berarti kehadiran hanya satu port FireWire yang dapat dihubungkan perangkat puluhan. FireWire juga tidak menggunakan sumber daya CPU dari sistem host dan dapat mengirimkan data di kedua arah pada saat yang sama ( "Duplex"), sedangkan USB informasi secara bersamaan mengirimkan satu arah saja ( "Half-duplex"). Selain itu, FireWire jauh lebih cepat dari USB-port: FireWire 400 menyediakan kecepatan hingga 400 Mbit / s, sedangkan USB 1.1 hanya - 12 Mbit / s; FireWire 800-800 Mbit / s, terhadap 480 Mbit / detik untuk USB 2.0.
FireWire adalah masalah terbesar adalah dalam pelaksanaannya yang lebih mahal, karena diminta chip terpisah untuk pengolahan data untuk komputer dan perangkat periferal. Pada tahun-tahun pertama keberadaannya, FireWire, produsen harus membayar Apel lisensi. Hal ini telah menyebabkan kebingungan dan telah menghasilkan banyak nama untuk satu dan antarmuka yang sama: i. LINK - dari Sony, MLAN - di Yamaha, SB1394 - dari Creative atau canggung IEEE 1394. Pergi dengan FireWire 400 untuk FireWire 800, juga menuntut berbagai jenis kabel, sedangkan USB 1.0, 1.1, 2.0 dan 3.0 Saya menggunakan konektor yang kompatibel secara fisik untuk semua generasi standar (jika tidak memperhitungkan mini khusus dan mikro-busi).
Akibatnya, FireWire adalah mendapatkan momentum di high-end perangkat penyimpanan eksternal dan peralatan video, MDM membutuhkan bandwidth tinggi. Namun, USB masih lebih murah dan karena itu lebih banyak digunakan, sementara memiliki dukungan luas. FireWire lainnya revisi lebih cepat untuk memastikan kecepatan maksimum hingga 1,6 Gb / s, 3.2 Gb / s dan 6,4 Gbit / s berada di berbagai tahap perkembangan, tapi karena instalasi FireWire Apel dihentikan pada sebagian besar perangkat mereka mendukung antarmuka ini berlangsung tidak ada.
Sebaliknya, FireWire, sebagai merek dan lebih cepat alternatif untuk USB, Apple membangun ke dalam PC-nya Thunderbolt port. Pada dasarnya, hal ini terkait terutama dengan bunga poppy (karena pertama kali diluncurkan pada mereka), tetapi antarmuka Thunderbolt yang sebenarnya dikembangkan dan podderzhivatsya Intel. Awalnya bernama Light Peak, dalam iterasi pertama dari Thunderbolt dapat mentransfer data dua arah secara simultan dengan kecepatan hingga 10 Gbit / s - itu dua kali lebih banyak seperti pada USB 3.0. Dalam hal ini, Thunderbolt mulai dijual beberapa tahun yang lalu, sebelum USB 3.0 secara luas digunakan dalam komputer.
Thunderbolt-pengendali tingkat generasi kedua meningkat menjadi 20 Gbit / s, mengubah prinsip transmisi data. Generasi pertama dari mentransmisikan data melalui bus PCI Express, "beristirahat" di 10 Gbit / s, sedangkan generasi kedua controller menggunakan dua PCI Express, sehingga meningkatkan data rate jika Anda melewati mereka dalam satu arah. Generasi berikutnya dari Thunderbolt akan membutuhkan untuk mengganti jenis soket, tapi kecepatan janji hingga 40 Gb / s. Sebuah versi masa depan dari serat optik Thunderbolt dapat menyediakan hingga 100 Gbit / s, meskipun mungkin hanya beberapa tahun.
Thunderbolt adalah dalam pengembangan aktif, dan memiliki dukungan dari beberapa perusahaan besar, sehingga terlalu dini untuk menulis dari. Namun, bertentangan dengan USB ia diwujudkan kekurangan dasar yang sama yang memiliki FireWire. Yang paling penting dari ini adalah biaya - untuk mendukung produsen Thunderbolt harus mengintegrasikan ke dalam kontroler terpisah mereka sendiri PC, dan produsen aksesoris dan peripheral juga harus memberikan kemampuan nekotrye yang diperlukan untuk dukungan antarmuka.
Secara teoritis, Intel, menggunakan keunggulan mereka di pasar, bisa mendorong pengembangan Thunderbolt, mengintegrasikan kontroler langsung ke chipset mereka, tetapi ada beberapa kelemahan. Hal ini akan meningkatkan jumlah silikon yang dibutuhkan untuk memproduksi masing-masing chipset, yang, pada gilirannya, akan meningkatkan biaya untuk OEM dan berdampak pada keuntungan Intel. Selain itu, akan meningkatkan konsumsi daya dari chipset, sementara Intel melakukan segala kemungkinan untuk mengurangi itu.
Pada titik ini, faktor-faktor ini membatasi Thunderbolt dan meskipun itu adalah teknik yang berguna, terutama jika Anda menggunakan 4K display atau bekerja dengan besar volume data - bagi kebanyakan orang USB umum masih cukup cepat dan sangat umum, untuk memenuhi semua mereka membutuhkan.
lawan masa depan
Dengan asumsi bahwa tidak ada perubahan besar dalam pertempuran antara USB dan Thunderbolt, yang mendapatkan momentum, tidak Hal ini terjadi - pesaing paling serius untuk USB adalah teknologi yang membuat semua sama seperti dia, tetapi tanpa kabel.
Sekarang dalam banyak kasus kita menggunakan teknologi nirkabel untuk kebutuhan mereka yang digunakan untuk memenuhi USB. layanan cloud menjaga kami mail, kontak, kalender, file dan konten media dibeli oleh sinkronisasi semua ini pada semua perangkat kami untuk digunakan tanpa perlu kabel. Bluetooth, NFC, Wi-Fi Direct, dan AirDrop menggantikan USB untuk transfer file benjolan dan Miracast dan AirPlay untuk menghubungkan perangkat Anda dan TV menggunakan teknologi nirkabel (meskipun Anda masih memerlukan penerima seperti Apple TV atau Chromecast jika TV Anda ada built-in dukungan ini fungsi). printer nirkabel, kartu memori dan bahkan kamera telah lama menjadi akrab bagi kita.
Hambatan terbesar untuk semua fungsi ini cenderung kecepatan. Jika Anda harus lulus banyak foto, atau bekerja dengan video 1080p, yang mampu menembak smartphone Anda, Anda mungkin tidak ingin berkomunikasi dengan gadget nirkabel dan lebih memilih mereka untuk USB 2.0, yang lebih cepat dan handal. Pengembang dan pengrajin lainnya, tentu saja, akan terus menggunakan USB untuk perangkat terhubung ke komputer Anda sebagai firmware smartphone melalui Wi-Fi atau Bluetooth belum mungkin.
Bahkan jika Anda tidak pernah menghubungkan perangkat Anda ke komputer Anda, mereka masih bergantung pada kabel yang perlu dikenakan biaya. Ada beberapa prestasi untuk menggantikan metode pengisian nirkabel USB, namun teknologi ini masih menghadapi kesulitan. Banyak standar bersaing mencegah penyatuan teknologi. Selain itu, efisiensi biaya tidak setinggi seperti di koneksi langsung. Selain itu, banyak dari pengisi daya nirkabel sendiri membutuhkan daya melalui USB.
Dalam kasus apapun, bahkan dengan pengembangan dan penyebaran teknologi nirkabel, USB tidak akan berhasil dalam waktu dekat. Serta munculnya Wi-Fi tidak menyebabkan penolakan luas dari Ethernet, teknologi nirkabel belum bisa sepenuhnya menggantikan USB. Bahkan memungkinkan untuk semua berbagai kecepatan dan colokan yang diperlukan untuk pekerjaan, kenyamanan, speed USB dan fleksibilitas, ia memberitahu kita bahwa standar ini akan ada untuk cukup untuk waktu yang lama.
(melalui)