Защо USB стандартът трябваше да бъде направен толкова сложен?

Автор на оригинала е Chris Hoffman

12
6262

Какво са USB Gen 1, Gen 2 и Gen 2×2? (предистория от месец февруари 2019 година)?

Преди време, да се открие по-бързия USB бе лесно: просто си избирате USB 3.0 вместо USB 2.0 и това е всичко. Но сега трябва да знаем по какво се различават USB 3.2 Gen 1, Gen 2 и Gen 2×2, както и по какво се различават различните SuperSpeed типове.

Преди доста време беше много по-лесно: имаше само два основни вида – 2.0 и 3.0. И всичко, което трябваше да се знае е, че 3.0 стандартът е по-бърз. Можеше да се купи USB 2.0 флаш стик, да се включи в компютър с USB 3.0 порт и да се използва, понеже стандартите са съвместими – ясно е, че ще работи по-бавно, със скоростта на USB 2.0. А ако се купи USB 3.0 флаш стик и се постави в USB 2.0 порт, то отново ще се получи USB 2.0 скорост.

А ако е необходима максимална скорост, взема се USB 3.0 флаш стик и се включва към USB 3.0 порт. Всичко бе съвсем лесно и разбираемо. Но с появата на USB 3.1 всичко се промени.

USB 3.1 обърка всички понятия

Форумът по въвеждане и одобряване на USB стандартите USB-IF (USB Implementers Forum) определя спецификациите на USB, следи за тяхното изпълнение и е отговорен за маркирането на USB кабелите и USB устройствата. Когато USB-IF въведе USB 3.1, вместо да остави всичко както си е било, като просто определи това като един нов вариант на USB, реши да нарече новия стандарт USB 3.1 Gen 2. А обикновеният USB 3.0 със задна дата бе преименуван на USB 3.1 Gen 1.

И за да усложни още повече нещата, USB-IF даде собствени имена и на скоростите за обмен на информацията. USB 3.1 Gen 1, който първоначално си беше обикновеният USB 3.0 и поддържа скорост от 5 Gb/s, която получи името SuperSpeed.

USB 3.1 Gen 2 поддържа скорост от 10 Gb/s и тази скорост бе наречена SuperSpeed+. Технически това става чрез 128b/132b кодиране в изцяло двустранен режим. Пълният дуплекс (full-duplex) режим е хубаво нещо, понеже информацията може едновременно да се предава и приема и по този начин всичко работи по-бързо.

Разликата между тези два варианта може леко да ви обърка. И докато е лесно да се запомни, че Gen 2 е по-добре от Gen 1, то всичко е наред. А за да може по-лесно да се различават скоростите, USB-IF създаде специални логотипи, които производителят може да използва само след като получи съответния сертификат, доказващ съответствието на даден кабел към обещаните спецификации.

USB 3.2 е още по-бърз, но и още по-объркан

Миналия септември USB-IF подробно описа новите възможни скоростни режими за USB Type-C и започна да съставя спецификациите на USB 3.2. Разбра се, че USB 3.2 ще има скорост за обмен на данните 20 Gb/s. Това е два пъти по-бързо от USB 3.1 Gen 2. И ако ви е интересно как така един кабел може просто така да удвои скоростта, без да се променят нито размерите, нито портовете, всичко е пределно просто. USB продуктите, които могат да работят със скорост 20 Gb/s, имат два канала по 10 Gb/s. Това прилича на поставянето на по-голям брой проводници в един и същи кабел.

Както и при предишните версии, новият стандарт е обратно съвместим при базовите варианти на използване. Разбира се, без нов хардуер увеличение на скоростта няма как да бъде получено. Ако купувате външен хард диск, на който е неписано че осигурява скорост от 20 Gb/s и го включите към старичкия си компютър, то той ще работи, но много по-бавно от това на което са способни портовете на вашата машина. За да се насладите на всички преимущества ще трябва да обновите хардуера и от двете страни на USB кабела, който между другото, трябва да бъде правилно подбран.

По време на световния конгрес, който се проведе тази година, USB-IF обяви за нова схема на имената в USB стандарта. И отново старата схема бе преименувана със задна дата.

Сега вече, това което преди бе USB 3.0 със скорост 5 Gb/s ще стане USB 3.2 Gen 1. А USB 3.1 Gen 2 със скорост 10 Gb/s ще стане USB 3.2 Gen 2.

Новият стандарт с 20 Gb/s ще получи името USB 3.2 Gen 2×2, с което се прекъсва предсказуемата и логична последователност. В името има логика, но обърква и трябва да разбирате от хардуер, за да разберете смисъла.

Производителите трябва да започнат да изписват SuperSpeed

USB-IF изглежда не иска да натоварва потребителите с подобни термини. Вместо това тази организация иска Gen 1 продуктите да се рекламират като SuperSpeed USB. На производителите се предлага да разпространяват Gen 2 под името SuperSpeed USB 20 Gb/s. Но това не означава, че производителите са длъжни да използват тези наименования. Те могат да използват Gen 2.2 номенклатурата и ако не искат да преминават проверката за съответствие, могат просто да не използват новите логотипи и наричат портовете, кабелите и устройствата както си искат.

Ако производителите се подчинят, то въпросът с наименованията ще се реши сравнително лесно. Трябва просто да се види дали в името присъства думата SuperSpeed и числото след нея. Ако няма число, то това е най-бавният вариант – USB 3.2. Ако е маркирано числото 10 или 20, то това обещава скорости от 10 или 20 Gb/s. Може би нямаше да е зле USB-IF да нарече най-бавния вариант SuperSpeed USB 5 Gb/s. Но общо взето всичко е логично и разбираемо.

На теория в цялата тази работа трябва да помогнат USB логотипите. На показаното по-горе изображение се вижда, че SS и 10 показват SuperSpeed USB кабел със скорост 10 Gb/s. За съжаление, USB-IF засега не е предложил официален логотип за сертификата SuperSpeed USB 2. Вероятно ще бъде същото, но вместо 10 там ще има 20. Засега не е известно.

Ако си спомняте какви проблеми имаше с USB Type-C, то ситуацията ще ви се стори позната. Необходимо е много внимателно да се четат описанията на USB кабелите и те да се купуват от проверени ритейлъри. Преди препоръчвахме кабелите Amazon Basics, но и с тях трябва много да се внимава. Така например, ето този USB Type-C кабел от Amazon Basics осигурява скорост едва на нивото на 2.0. А ето този кабел, който изглежда почти по същия начин, осигурява 10 Gb/s и е маркиран като USB 3.1 Gen 2. Естествено, всичко това се отнася не само до кабелите а и към всичкото USB оборудване, което има USB Type-C конектор.

За съжаление, бъркотията с имената остана. При закупуването на каквото и да било USB, вече трябва да бъдат положени немалко усилия, за да знаете какво точно ще получите.

Днешното положение на нещата (септември 2019 година)

Новата USB спецификация е вече утвърдена. Скоро ще можем да се прехвърлим от USB 3.2 Gen 2×2 към USB4 Gen 3×2. Само че не трябва да се използва USB4 Gen 2×2, защото това не е по-бързо от предишното поколение. Объркахте ли се? Добре дошли в новите USB стандарти.

Надписите не са единственото, което може да ви обърка. USB кабелите, които на външен вид са съвсем еднакви, могат силно да се различават отвътре. А заради лош кабел вашето устройство може да изгори.

И маркирането при USB4 е много объркано

Навремето маркирането на USB бе съвсем опростено. Да си спомним отново колко удобни бяха USB 2.0 и USB 3.0. Всичко започна да се усложнява с появата на USB 3.1 и USB 3.2. А сега USB4 обърква нещата още повече. И да, той се нарича USB4 и не трябва да казваме USB 4.0.

Според предложените спецификации, новият USB4 предлага скорости за обмен на информация до 40 Gb/s. Само че скоростите са различни. Специалист, който е добре запознат тази спецификация, каза следното за уеб изданието TechRepublic:

„След одобряването на тази спецификация, можем да очакваме нова вълна на тотално объркване. Ще се появи USB4, но ще трябва да се уточни, за какво точно става дума, понеже ще има различни варианти. По определение, USB4 трябва да може да поддържа Gen 2×2, което ще ни даде 10 Gb/s*2 или 20 Gb/s. Същото важи за USB4 Gen 3×2 с два Gen 3 канала – тоест, 20*2 ще даде скорост от 40 Gb/s“.

В крайна сметка, всичко наистина се обърква. Стандартът USB 3.0 вече го няма – той със задна дата бе преименуван в USB 3.1 Gen 1, а след това и в USB 3.2 Gen 2. Следващата версия, която трябваше да се нарича USB 3.2 ще получи името USB 3.2 Gen 2×2, въпреки че логиката се губи.

Ситуацията с USB поколенията (Gen) е абсурдно объркана и е твърде сложно да се следят всички промени, особено когато организацията USB-IF постоянно дава нови имена на предишните поколения на стандарта.

Не всички кабели са еднакви

Да си представим, че искате да се възползвате от преимуществата на 40 Gb/s връзка. Ще трябва да си купите USB кабел с 40 Gb/s сертификат. Не можете просто да вземете един стар кабел и да очаквате, че ще работи при подобни скорости.

Но кабелите се различават не само по скоростта за обмен на информацията. Не всеки кабел дава еднаква мощност за зареждане на мобилните устройства. Това, че един кабел може да работи с висока скорост съвсем не значи, че може да осигури и бързо зареждане.

Още от първите дни на съществуването на USB Type-C, в магазините се появиха евтини и лоши кабели, които могат да повредят мобилното устройство. Някои кабели подават твърде много енергия, когато бъдат включени към традиционен USB-A порт. Дори официалният кабел за зареждане на смартфона Oppo OnePlus се оказа лош. Когато се зарежда смартфона на Oppo, всичко е наред, но ако този USB Type-C кабел бъде включен към друг телефон, всичко може да завърши много зле.

Не е за учудване, че Apple все още не се отказва от Lightning порта, който използва и до днес. Тези конектори приличат на USB Type-C, само че са си фирмени – на Apple. Компанията сама си произвежда тези кабели, но и другите производители могат да ги правят. Само че има един нюанс: Apple трябва да даде сертификат на всеки кабел и да постави в него специален чип, за да може кабелът да работи. Кабелът Lightning е само един вид. Няма никакви различни режими на работа, които да объркват потребителите. Може цялата индустрия да се дразни, но Apple наистина опростява нещата със своя порт и своите кабели.


Към днешен ден USB стандартът работи на все по-добър хардуер, но кабелите са много объркани и с всяко ново поколение нещата се объркват все повече. Сега очакваме дали пък USB4 няма поне малко да опрости нещата.

12
ДОБАВИ КОМЕНТАР

avatar
7 Коментари
5 Отговори на коментарите
0 Последователи
 
Коментарът с най-много реакции
Най-горещият коментар
  Абонирай се  
нови стари оценка
Извести ме за
Рамбо Силек
Рамбо Силек

Все едно не им стигат цифри, защо изцеждат тройката толкова.

assa
assa

Цялата работа е да се залъжат потребителите без да се направи никакъв прогрес, тук имаме usb 3.1, там 3.2, а в повечето случаи е едно и също.

Кольо
Кольо

“ Някои кабели подават твърде много енергия, когато бъдат включени към традиционен USB-A порт.“ Кабелите не подават, а служат само за пренасяне на енергията. Това колко енергия ще мине, зависи от консуматорът, или в случаят батерията на устройството, което е включено да се зарежда, или на USB кафеварката, или въобще каквото там бъде включено. Както знаем, разбира се, който знае, от доста време батериите използувани в различните устройства, имат интелигентно управление на зареждането и сами задават колко електричество се използва в даден момент. Това въобще се отнася и до всички уреди, които са предназначени за използване, като черпят енергия през… Виж още »

Null
Null

Съпротивлението на проводника в кабела? Качеството на метала от кото е изработен? И защо тогава няма USB кабели по 10-20-30 метра?

dedidi
dedidi

Статията е интересна, независимо от коментарите.

U4en
U4en

у-то ено време беше за унивърсал, вече е за ункомформити. жалки.

Кольо
Кольо

Явно никой тук не разбира, че скоростта на пренос на данни по кабела, не може да направи сравнение, като с тръба по която тече вода и не може да се надвиши някакъв дебит. Всичко зависи от модулацията на сигнала.

matoma
matoma

Наскоро ми се наложи да инсталирам система и приложен софтуер не на лаптоп, а на деск. Машинката с АМД задвижване бе стара, но запазена и с 240 Гб SSD. Притежавам 27″ професионален монитор с HDMI вход. Компютърът имаше VGA и DVI изходи и се започна едно търсене на преходници… Накрая след загубен ден взех от работата един стар монитор и на него свърших работа. Остана ми обаче неприятното усещане, че освен с USB стандарта, нещата здраво са оплескани и с унифициране на I/O конекторите на видеокартите и мониторите, доколкото и тук кашата е пълна. Съществува нужда от една кратка, професионална… Виж още »

dsaa
dsaa

Как си изгубил цял ден, като HDMI, е вероятно най-срещания кабел за монитори? VGA вече не се поддържа при нвидиа от 2012-та.

(*)
(*)

Навсякъде има кабели HDMI / DVI, избягвай преходници.

???
???

Защо да избягва преходници?