آشنایی با انواع USB و تکنولوژی Thunderbolt

زومیت: هر روز تولید کنندگان بیشتر و بیشتری از درگاه‌های USB-C و تکنولوژی Thunderbolt 3 در دستگاه‌های خود استفاده می‌کنند. در این مطلب قصد داریم نسل‌های مختلف درگاه USB و همچنین تکنولوژی Thunderbolt 3 را معرفی کنیم.

انواع مختلف USB

درگاه‌های USB همواره با شماره‌هایی مانند USB 2 و USB 3 شناخته می‌شوند. این شماره‌ها به تغییرات و اصلاحات اعمال شده در این درگاه‌ها در گذر زمان اشاره دارند. اولین نسخه از USB که به‌طور تجاری در اختیار مصرف‌کنندگان قرار گرفت USB 1.1 نام داشت. حدودا دو سال پس از آن USB 2 در اختیار کاربران قرار گرفت و پس از آن نیز شاهد معرفی USB 3 و در ادامه نیز شاهد معرفی USB 3.1 نسل اول و دوم بودیم که به‌ ترتیب امکان انتقال اطلاعات با سرعت‌های ۵ و ۱۰ گیگابیت بر ثانیه را فراهم می‌کردند.

در هر نسخه از USB، سرعت انتقال اطلاعات و میزان نیروی انتقالی (جهت شارژ دستگاه‌ها و...) افزایش یافته است. همچنین در نسخه‌های مختلف USB شاهد تغییراتی در ظاهر این درگاه‌ها نیز بوده‌ایم. با این وجود، به‌کمک انواع مختلف آداپتورها، هاب‌ها و دانگل‌ها امکان تطبیق درگاه‌ها و کانکتورهای متفاوت با یکدیگر فراهم شده است.

اشکال مختلف درگاه‌های USB

USB-A (بالا) و USB-C (پایین)

درگاه‌های USB دارای اشکال و ابعاد مختلفی هستند. اولین شکل درگاه‌های USB به‌ نام USB-A یا USB Standard-A و همچنین USB Type-A شناخته می‌شود؛ این شکل از درگاه‌ها مدت زیادی است که مورد استفاده قرار گرفته‌اند. این درگاه‌ها در طیف وسیعی از وسایل و ابزارها از جمله کامپیوترهای شخصی و لپ‌تاپ‌ها استفاده می‌شوند؛ احتمالا ماوس و صفحه‌کلیدی که هم اکنون استفاده می‌کنید نیز از چنین درگاهی استفاده می‌کنند.

USB Micro-B با SuperSpeed

USB-B که با نام‌های USB Standard-B یا USB Type-B نیز شناخته می‌شود، دارای شکلی چهارگوشه با لبه‌های اریب در قسمت بالا است. این شکل از درگاه USB با استاندارد‌های USB 1.1، USB 2، USB 3 و USB 3.1 سازگار است. در حالی که اغلب رایانه‌ها و کامپیوتر‌های شخصی به درگاه USB-A مجهز هستند، دستگاه‌هایی که به آن‌ها وصل می‌شوند نظیر چاپگر‌ها و اسکنرها، معمولا از درگاه USB-B استفاده می‌کنند. اکثر گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها (به‌جز محصولات اپل) از نوعی از درگاه USB-B که به‌نام USB Micro-B یا Micro-USB شناخته می‌شوند، استفاده می‌کنند. برخی دستگاه‌ها نظیر دوربین‌های GoPro نیز از درگاه‌هایی موسوم به USB Mini-B استفاده می‌کنند.

USB-C

در دو سال اخیر اغلب تولیدکنندگان شروع به استفاده از درگاه جدیدی موسوم به USB-C یا USB Type-C کرده‌اند. USB-C سومین تغییر شکل ظاهری درگاه‌های USB پس از USB-A و USB-B است. به‌علاوه، حرف C در نام این درگاه تا حدی به شکل ظاهری این درگاه اشاره دارد که دارای گوشه‌های گرد (شبیه به حرف C) است. یکی از برتری‌های USB-C بر نمونه‌های قبلی، امکان اتصال درگاه به‌صورت رو به بالا و رو به پایین است.

اغلب درگاه‌های USB-C با استاندارد USB 3.1 نسل دوم ارائه می‌شوند که امکان انتقال اطلاعات با حداکثر سرعت ‍۱۰ گیگابیت بر ثانیه و انتقال نیرو با حداکثر توان ۱۰۰ وات را فراهم می‌آورد؛ چنین نیرویی حتی برای شارژ یک لپتاپ با مصرف بالا نیز کافی‌ است. شاید گوشی یا لپتاپی که هم اکنون استفاده می‌کنید نیز به درگاه USB-C مجهز باشد. گوشی‌هایی نظیر Lumia 950 و LG G6 و لپتاپ ZenBook 3 ایسوس نمونه دستگاه‌هایی هستند که از درگاه USB-C جهت شارژ دستگاه و انتقال اطلاعات استفاده می‌کنند.

Thunderbolt چیست؟

Thunderbolt نوعی تکنولوژی جهت انتقال اطلاعات با سرعت بالا است. این تکنولوژی نیز دارای نسخه‌های مختلفی است و آخرین نسخه‌ی آن به‌عنوان Thunderbolt 3 شناخته می‌شود. حداکثر سرعت انتقال اطلاعات در نسخه‌ی اولیه‌ی تاندربولت معادل ۱۰ گیگابیت بر ثانیه بود که در نسخه‌های دوم و سوم این سرعت‌ها به‌ترتیب به ۲۰ و ۴۰ گیگابیت بر ثانیه افزایش یافته است. در حالی که نسخه‌های اول و دوم تکنولوژی تاندربولت از درگاه‌های Mini Display استفاده می‌کردند، تاندربولت ۳ از همان درگاه USB-C استفاده می‌کند.

برای درک تفاوت میان USB و Thunderbolt، می‌توان تاندربولت را همچون راننده‌ای حرفه‌ای قلمداد کرد که خودش ماشین ندارد اما از ماشین شخص دیگری برای رانندگی با سرعت‌های بالا استفاده می‌کند. پس هر زمان که این راننده‌ی حرفه‌ای پشت فرمان نباشد، امکان رانندگی با سرعت‌های بالا نیز وجود ندارد.

علامتی شبیه به صاعقه در کنار درگاه USB-C نشانگر پشتیبانی از تکنولوژی تاندربولت است

می‌توان از کابل‌های تاندربولت ۳ به‌عنوان کابل USB-C عادی استفاده کرد و بالعکس، اما برای دستیابی به سرعت ۴۰ گیگابیت بر ثانیه، دستگاه شما باید به چیپ تاندربولت ۳ مجهز باشد. پس اگر صرفا یک درگاه USB-C عادی و یک کابل USB-C در اختیار دارید، نمی‌توانید انتظار دستیابی به سرعت تاندربولت ۳ را داشته باشید.

اما مزایای استفاده از تکنولوژی تاندربولت ۳ چیست؟ اول از همه، در حالی که حداکثر سرعت انتقال اطلاعات در استاندارد USB 3.1 معادل ۱۰ گیگابیت بر ثانیه است، با استفاده از تکنولوژی تاندربولت ۳، این سرعت تا چهار برابر افزایش می‌یابد. به‌علاوه، با تاندربولت ۳ هشت مسیر DisplayPort 1.2 و چهار مسیر PCIe نسل سوم در اختیار خواهید داشت.

شاید لپ‌تاپ‌های جدیدی را که به GPU خارجی مجهز هستند دیده باشید. اغلب این دستگاه‌ها برای اتصال GPU خارجی از درگاه USB-C با تکنولوژی تاندربولت ۳ و مسیر‌های PCIe تاندربولت استفاده می‌کنند. شاید لپتاپ‌هایی را نیز دیده باشید که با یک کابل به چندین نمایشگر متصل شده اند. در این مورد نیز از مسیرهای DisplayPort ارائه شده توسط تاندربولت ۳ استفاده شده است.

جمع بندی

USB-C درگاه نسبتا جدیدی است که امکان انتقال اطلاعات با حد‌اکثر سرعت ۱۰ گیگابیت بر ثانیه و انتقال نیرو با حداکثر توان ۱۰۰ وات را فراهم می‌آورد. از آنجا که امکان اتصال کابل‌های USB-C به درگاه مربوطه به صورت رو به بالا و رو به پایین وجود دارد، اتصال آن آسان‌تر از نسل‌های قبلی USB است.

تاندربولت ۳ تکنولوژی است که امکان دستیابی به حداکثر سرعت ۴۰ گیگابیت بر ثانیه را با همان درگاه‌های USB-C فراهم می‌کند. همچنین با استفاده از تکنولوژی تاندربولت ۳ مسیر‌های PCIe و DisplayPort متعددی در اختیار کاربران قرار می‌گیرد که امکان اتصال GPUهای خارجی و چندین نمایشگر با وضوح بالا را تنها با یک کابل فراهم می‌آورد.