USB 4 Giriş
USB4, USB4 spesifikasiyasında göstərilən USB sistemidir. USB Developers Forumu 1.0 versiyasını 29 avqust 2019-cu ildə buraxdı. USB4-ün tam adı Universal Serial Bus Generation 4-dür. O, Intel və Apple tərəfindən birgə hazırlanmış "Thunderbolt 3" məlumat ötürmə texnologiyasına əsaslanır. USB4-ün məlumat ötürmə sürəti 40 Gbps-ə çata bilər ki, bu da son buraxılmış USB 3.2 (Gen2×2) sürətindən iki dəfə çoxdur.
Əvvəlki USB protokol standartlarından fərqli olaraq, USB4 USB-C konnektoru tələb edir və enerji təchizatı üçün USB PD dəstəyinə ehtiyac duyur. USB 3.2 ilə müqayisədə, DisplayPort və PCI Express tunellərinin yaradılmasına imkan verir. Bu arxitektura, növünə və tətbiqinə görə məlumat ötürülməsini ən yaxşı şəkildə idarə edə bilən birdən çox terminal cihaz növü ilə tək bir yüksək sürətli əlaqəni dinamik şəkildə paylaşmaq üçün bir metod müəyyən edir. USB4 məhsulları 20 Gbit/s ötürmə qabiliyyətini dəstəkləməli və 40 Gbit/s ötürmə qabiliyyətini dəstəkləyə bilər. Lakin, tunel ötürülməsinə görə, qarışıq məlumatlar ötürülərkən, məlumatlar 20 Gbit/s sürətlə ötürülsə belə, faktiki məlumat ötürülmə sürəti USB 3.2-dən (USB 3.1 Gen 2) daha yüksək ola bilər.
USB4 iki versiyaya bölünür: 20Gbps və 40Gbps. Bazarda mövcud olan USB4 interfeysi olan cihazlar ya Thunderbolt 3-ün 40Gbps sürətini, ya da 20Gbps-in azaldılmış versiyasını təklif edə bilər. Ən yüksək ötürmə sürətinə, yəni 40Gbps-ə malik bir cihaz almaq istəyirsinizsə, alış-veriş etməzdən əvvəl spesifikasiyaları yoxlamaq ən yaxşısıdır. Yüksək sürətli ötürmə tələb edən ssenarilər üçün uyğun USB 3.1 C TO C seçmək vacibdir, çünki o, 40Gbps sürətinə nail olmaq üçün əsas daşıyıcıdır.
Bir çox insan USB4 və Thunderbolt 4 arasındakı əlaqə barədə çaşqınlıq içindədir. Əslində, həm Thunderbolt 4, həm də USB4 Thunderbolt 3-ün əsas protokolu əsasında qurulub. Onlar bir-birini tamamlayır və uyğundur. İnterfeyslər hamısı Type-C-dir və hər ikisi üçün maksimum sürət 40 Gbps-dir.
Əvvəla, bəhs etdiyimiz USB4 Kabeli, USB ötürülməsinin performansı və səmərəliliyi ilə əlaqəli bir protokol spesifikasiyası olan USB-nin ötürmə standartıdır. USB4 bu spesifikasiyanın "dördüncü nəsli" kimi başa düşülə bilər.
USB ötürmə protokolu 1994-cü ildə Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC və Nortel daxil olmaqla bir çox şirkət tərəfindən birgə təklif və inkişaf etdirilmişdir. 11 noyabr 1994-cü ildə USB V0.7 versiyası olaraq buraxılmışdır. Daha sonra bu şirkətlər 1995-ci ildə USB-ni təşviq etmək və dəstəkləmək üçün tanış USB-IF olan USB Implementers Forum adlı qeyri-kommersiya təşkilatı yaratdılar və USB-IF hazırda USB standartlaşdırma təşkilatıdır.
1996-cı ildə USB-IF rəsmi olaraq USB1.0 spesifikasiyasını təklif etdi. Lakin, USB1.0-un ötürmə sürəti cəmi 1,5 Mbps, maksimum çıxış cərəyanı 5V/500mA idi və o dövrdə USB-ni dəstəkləyən çox az periferik cihaz var idi, buna görə də anakart istehsalçıları nadir hallarda birbaşa anakartda USB interfeysləri dizayn edirdilər.
▲USB 1.0
1998-ci ilin sentyabr ayında USB-IF USB 1.1 spesifikasiyasını buraxdı. Bu dəfə ötürmə sürəti 12 Mbps-ə qədər artırıldı və USB 1.0-dakı bəzi texniki detallar düzəldildi. Maksimum çıxış cərəyanı 5V/500mA olaraq qaldı.
2000-ci ilin aprel ayında 480 Mbps ötürmə sürəti ilə 60MB/s olan USB 2.0 standartı təqdim edildi. Bu, USB 1.1-dən 40 dəfə çoxdur. Maksimum çıxış cərəyanı 5V/500mA-dır və 4 pinli dizaynı qəbul edir. USB 2.0 bu günə qədər istifadə olunur və ən uzunömürlü USB standartı hesab edilə bilər.
USB 2.0-dan başlayaraq, USB-IF adının dəyişdirilməsində "unikal istedadını" nümayiş etdirdi.
2003-cü ilin iyun ayında USB-IF, USB-nin spesifikasiyalarını və standartlarını dəyişdirərək, USB 1.0-ı USB 2.0 Aşağı Sürətli versiyasına, USB 1.1-i USB 2.0 Tam Sürətli versiyasına və USB 2.0-ni USB 2.0 Yüksək Sürətli versiyasına dəyişdirdi.
Lakin bu dəyişiklik o dövrdəki mövcud vəziyyətə az təsir göstərdi, çünki USB 1.0 və 1.1 əsasən tarixi səhnəni tərk etmişdir.
2008-ci ilin noyabr ayında Intel, Microsoft, HP, Texas Instruments, NEC və ST-NXP kimi sənaye nəhənglərindən ibarət USB 3.0 Promoter Qrupu USB 3.0 standartını tamamladı və onu ictimaiyyətə təqdim etdi. Verilən rəsmi ad "SuperSpeed" idi. USB Promoter Qrupu əsasən USB seriyası standartlarının hazırlanması və formalaşdırılmasından məsuldur və standartlar nəticədə idarəetmə üçün USB-IF-ə təhvil veriləcək.
USB 3.0-un maksimal ötürmə sürəti 5.0 Gbps-ə çatır ki, bu da 640MB/s-dir. Maksimum çıxış cərəyanı 5V/900mA-dır. 2.0 ilə tam uyğundur və tam dupleks məlumat ötürülməsini dəstəkləyir (yəni, eyni zamanda məlumatları qəbul edə və göndərə bilər, USB 2.0 isə yarım dupleksdir), eləcə də daha yaxşı enerji idarəetmə imkanlarına və digər xüsusiyyətlərə malikdir.
USB 3.0 9 pinli dizayndan istifadə edir. İlk 4 pin USB 2.0 ilə eynidir, qalan 5 pin isə xüsusi olaraq USB 3.0 üçün hazırlanmışdır. Buna görə də, pinlərə görə onun USB 2.0 və ya USB 3.0 olduğunu müəyyən edə bilərsiniz.
2013-cü ilin iyul ayında SuperSpeed+ olduğunu iddia edən 10 Gbps (1280 MB/s) ötürmə sürətinə malik USB 3.1 buraxıldı və icazə verilən maksimum enerji təchizatı gərginliyi 100 Vt olan 20V/5A-ya qaldırıldı.
USB 3.1-in USB 3.0 ilə müqayisədə təkmilləşdirilməsi də çox göz qabağında idi. Lakin, qısa müddət sonra USB-IF USB 3.0-un adını USB 3.1 Gen1, USB 3.1-in adını isə USB 3.1 Gen2 olaraq dəyişdirdi.
Bu ad dəyişikliyi istehlakçılar üçün problem yaratdı, çünki bir çox vicdansız satıcılar məhsulların qablaşdırmada yalnız USB 3.1 dəstəkləyən kimi qeyd edirdilər, lakin bu, 1-ci və ya 2-ci nəsil olduğunu göstərmirdilər. Əslində, ikisinin ötürmə performansı olduqca fərqlidir və istehlakçılar təsadüfən tələyə düşə bilərlər. Buna görə də, bu ad dəyişikliyi istehlakçıların əksəriyyəti üçün pis bir addım idi.
2017-ci ilin sentyabr ayında USB 3.2 buraxıldı. USB Type-C altında, məlumat ötürülməsi üçün ikili 10 Gbps kanalını dəstəkləyir, sürəti 20 Gb/s-yə (2500 MB/s) qədərdir və maksimum çıxış cərəyanı hələ də 20V/5A-dır. Digər aspektlərdə kiçik irəliləyişlər var.
▲USB adının dəyişdirilməsi prosesi
Lakin, 2019-cu ildə USB-IF başqa bir ad dəyişikliyi ilə çıxış etdi. Onlar USB 3.1 Gen1-in (əvvəlki USB 3.0) adını USB 3.2 Gen1, USB 3.1 Gen2-nin (əvvəlki USB 3.1) adını USB 3.2 Gen2 və USB 3.2-nin adını USB 3.2 Gen 2×2 olaraq dəyişdirdilər.
İndi və Gələcək: USB4-ün İrəli Sıçrayışı
İndi USB4-ə çatdığımıza görə, gəlin bu yeni protokol standartının təkmilləşdirilməsinə və təkmilləşdirilməsinə nəzər salaq. İlk növbədə, bu, "3"-dən "4"-ə qədər nəsillərarası bir yüksəliş olduğundan, təkmilləşdirmə əhəmiyyətli olmalıdır.
Topladığımız bütün məlumatlara əsasən, USB4-ün yeni xüsusiyyətləri aşağıdakı kimi ümumiləşdirilir:
1. Maksimum ötürmə sürəti 40 Gbps:
İki kanallı ötürmə yolu ilə USB4-ün nəzəri maksimum ötürmə sürəti 40 Gbit/s-ə çatmalıdır ki, bu da Thunderbolt 3-ün (aşağıda "Thunderbolt 3" adlanır) sürəti ilə eynidir.
Əslində, USB4 üç ötürmə sürətinə malik olacaq: 10 Gbps, 20 Gbps və 40 Gbps. Buna görə də, ən yüksək ötürmə sürətinə, yəni 40 Gbps-ə malik bir cihaz almaq istəyirsinizsə, satın almadan əvvəl spesifikasiyaları yoxlamağınız məsləhətdir.
2. Thunderbolt 3 interfeysləri ilə uyğundur:
Bəzi (hamısı deyil) USB4 cihazları da Thunderbolt 3 interfeysləri ilə uyğun ola bilər. Yəni, cihazınızda USB4 interfeysi varsa, Thunderbolt 3 cihazını xaricə qoşmaq da mümkün ola bilər. Lakin bu məcburi deyil. Uyğun olub-olmaması cihaz istehsalçısının münasibətindən asılıdır.
3. Dinamik bant genişliyi resurs bölgüsü qabiliyyəti:
Əgər USB4 portundan istifadə edərkən eyni zamanda displeyi qoşmaq və məlumat ötürmək üçün istifadə etsəniz, port vəziyyətə uyğun olaraq müvafiq bant genişliyini ayıracaq. Məsələn, videonun 1080p ekranı idarə etməsi üçün bant genişliyinin yalnız 20%-i tələb olunursa, bant genişliyinin qalan 80%-i digər tapşırıqlar üçün istifadə edilə bilər. Bu, USB 3.2 və əvvəlki dövrlərdə mümkün deyildi. Bundan əvvəl USB-nin iş rejimi növbəli idi.
4. USB4 cihazlarının hamısı USB PD-ni dəstəkləyəcək
USB PD, mövcud əsas sürətli şarj protokollarından biri olan USB Güc Çatdırılmasıdır (USB güc ötürülməsi). Bu, həmçinin USB-IF təşkilatı tərəfindən hazırlanmışdır. Bu spesifikasiya daha yüksək gərginlik və cərəyanlara nail ola bilər, maksimum güc ötürülməsi 100 Vt-a çatır və güc ötürülməsi istiqaməti sərbəst şəkildə dəyişdirilə bilər.
USB-IF qaydalarına əsasən, mövcud USB PD şarj interfeysinin standart forması USB Type-C olmalıdır. USB Type-C interfeysində PD rabitə konfiqurasiya kanalları üçün istifadə olunan iki CC1 və CC2 pin var.
5. Yalnız USB Type-C interfeysi istifadə edilə bilər
Yuxarıda göstərilən xüsusiyyətlə, USB4-ün yalnız USB Type-C konnektorları vasitəsilə işləyə biləcəyini də bilə bilərik. Əslində, bu, yalnız USB PD-də deyil, həm də digər ən son USB-IF standartlarında yalnız Type-C-yə aiddir.
6. Keçmiş protokollarla geriyə uyğun ola bilər
USB4, USB 3 və USB 2 cihazları və portları ilə birlikdə istifadə edilə bilər. Yəni, əvvəlki protokol standartları ilə geriyə uyğun ola bilər. Lakin, USB 1.0 və 1.1 dəstəklənmir. Hal-hazırda, bu protokoldan istifadə edən interfeyslər bazardan demək olar ki, yoxa çıxıb.
Əlbəttə ki, USB4 cihazını USB 3.2 portuna qoşduqda, o, 40 Gbps sürətlə məlumat ötürə bilmir. Və köhnə USB 2 interfeysi sadəcə USB4 interfeysinə qoşulduğu üçün daha sürətli olmayacaq.
Yazı vaxtı: 21 iyul 2025
