Сайт о телевидении

Сайт о телевидении

» » Thunderbolt - что это? Apple Thunderbolt Display

Thunderbolt - что это? Apple Thunderbolt Display

О технологии Thunderbolt нужно знать немного, но я приведу достаточно много информации, чтобы новички поняли, что это такое, а опытные пользователи освежили память.

Thunderbolt появилась благодаря совместной работе двух компаний – Intel и Apple. Так что же это такое и какие плюсы и минусы в сравнении с другими интерфейсами она имеет, типа USB или ?

Что такое Thunderbolt?

Thunderbolt (ранее Light Peak) – не очень новая, но теперь, хорошо себя зарекомендовавшая технология, которая нужна для связывания различного периферийного (внешнего) оборудования. С помощью Thunderbolt можно передавать видео, звук и энергию. Так как ее сделали на основе DisplayPort (по виду похож на него) и PCI Express, интерфейс имеет довольно высокие скорости. Вы можете передавать файлы, подключать жёсткие диски и , делать и все это будет работать на высокой скорости. Разрешение видео может быть и 4К и выше. Порты Thunderbolt позволяют обеспечить оборудование мощностью до 10 Вт.

В чем отличие названия Light Peak и Thunderbolt?

В 2009 году Intel на форуме разработчиков показала технологию Light Peak , но это было только кодовое название, так как технология еще разрабатывалась. Нужно заметить, что кодовые названия даются всем новым разработкам. Потом, конечно, присвоили название Thunderbolt.

В основе лежит оптическая и электрическая передача данных, хотя компания Apple вооружилась только второй. Intel думает, что использование электрического варианта подразумевает его низкую стоимость и передачу питания. Оптический вариант, скорее всего, нужен для кабелей длинной более 3-х м.

Как Thunderbolt связана с PCI Express?

Все мы знаем, что шина PCI Express в компьютере одна из самых быстрых технологий, связывающих различное оборудование, допустим, процессор и видеокарту. В нашем случае PCI Express для Thunderbolt используется напрямую, что дает просто впечатляющую производительность.

Скорость передачи данных Thunderbolt

Наконец-то добрались и до скорости передачи данных Thunderbolt. Многие из вас ждали этого пункта. Если рассматривать не на практике, то скорость очень быстрая – до 10 Гб/с, и это только один канал, а каждый из портов может иметь по два. Thunderbolt еще двунаправленный, что значит одновременную передачу и принятие данных. В действительности, конечно, все не так плохо, скорость передачи достигала 7-8 Гб/с, а это намного производительнее, чем у .

Стоит понимать, что скорость передачи зависит не от самой технологии, а от оборудования, на котором она используется. Если оборудование не может выжать все возможности интерфейса, то нужно его поменять. Рассмотрим, например, диски, с интерфейсами , максимальная скорость которых 3 Гб/с, у третьей версии SATA – 6 Гб/с.


Достоинства Thunderbolt по сравнению с USB и другими технологиями

Как многие уже догадались, производительность Thunderbolt является самым большим достоинством среди большинства технологий, которые мы перечисляли выше. Также вы можете передавать видео, звук и питание лишь через один порт, то есть вам понадобится всего один кабель для этого. Чтобы все это подключить, конечно, понадобится переходник, к которому вы подключаете Thunderbolt, а уже к самому переходнику устройства, например, телевизор и смартфон, чтобы его зарядить.

Что насчет видео и аудио, передающиеся по Thunderbolt?

Как уже было сказано выше, Thunderbolt представляет собой DisplayPort, а сама технология соединена напрямую с PCI Express. Что это значит? Обработка видео и аудио будет идти лишь на максимальных возможностях. Все зависит лишь от возможностей графической и звуковой карты. На некоторых устройствах Thunderbolt позволяет подключить до двух мониторов с высоким разрешением и это только к одному порту.

Как соединять устройства, что по совместимости?

Вы можете использовать адаптеры для соединения оборудования USB и других интерфейсов, но быстрее работать они не будут, потому что USB и другие интерфейсы поддерживают свою скорость. Thunderbolt лишь не будет ограничивать устройство в скорости.

Сколько можно подключить устройств к одному порту Thunderbolt?

До 6-ти устройств можно подключить к любому из портов. Если связываете какие-то устройства, то нужно связать их последовательно, но тут нужно понимать, что у каждого из них должно быть по два порта Thunderbolt.

Что за устройства с Thunderbolt на данный момент существуют?

На некоторых CES были представлены разработки с Thunderbolt, например, SSD-накопитель, и сами MacBook.

Thunderbolt 2

Самое интересное, что выше мы говорили в основном только про первую версию Thunderbolt, а есть еще и вторая, и даже третья.

интерфейс Thunderbolt 2 был представлен в 2013 году и, естественно, он схож с первой версией, то есть, как по внешнему виду, так и по основным характеристикам тоже самое.

Что добавлено:

Агрегация каналов передачи данных, то есть вам дано два канала по 10 Гб/с, но вы можете объединить их в один, который будет способен передавать 20 Гб/с.

Использование второй версии было замечено в Apple MacBook Pro Retina.

Thunderbolt 3 и что нужно об этом знать?


Вот мы и дошли до последней, на данный момент версии Thunderbolt. В 2015 году появилась версия Thunderbolt 3, что не может не радовать. Данная разработка дает действительно светлое будущее для новых технологий и, надеюсь, останется там надолго, а все потому, что:

  • Скорость передачи данных составляет 40 Гб/с (в два раза быстрее предыдущей версии);
  • Подключение два монитора 4K с частотой 60 Гц;
  • 4 линии PCI Express Gen 3
  • Для оборудования предоставляется мощность до 100 Вт;
  • Подключение до 6-ти устройств (осталось на том же уровне).

Совместимость с , то есть технология реализована на этой спецификации. Как видите, возможности интерфейса просто зашкаливают. Внедрение в различные устройства уже началось. Также Thunderbolt 3, как было сказано, будет поддерживаться чипсетами Skylake. Еще компания Intel решила сделать оптический тип, за чем последует создание кабеля до 60 метров.

Цена Thunderbolt

На данный момент двухметровых кабель Thunderbolt стоит около 3000 рублей, может где-то есть и подешевле, но я не нашел. Переходники стоят примерное столько же и выше.

С выходом на рынок игровых ноутбуков MSI GT72 и MSI GT80 интерфейс Thunderbolt 3 перестаёт быть диковинной редкостью и становится новым стандартом подключения высокоскоростных устройств для всех, кто интересуется самыми передовыми технологиями. Игровые ноутбуки MSI класса High-end призваны удовлетворить растущие запросы пользователей и уже оценены по достоинству многими ведущими медиапорталами. Несколько лет ушло у корпорации Intel на разработку третьего поколения интерфейса Thunderbolt, и теперь вы можете оценить качественный технологический прорыв. Новый разъём USB Type-C и внушительная пропускная способность до 40 гигабит в секунду дают возможность использовать Thunderbolt 3 для множества задач. Например: высокоскоростная передача данных, зарядка и запитывание энергоёмких устройств, подключение внешних мониторов, оснащённых портом DisplayPort, а также профессиональных устройств с портом Thunderbolt. В отличие от портов USB предыдущих поколений, разъём USB-Type C обладает симметричным дизайном и его можно подключать любой стороной. Представьте, к одному порту можно подключать различные Thunderbolt-устройства, мониторы высокого разрешения и великое множество USB-устройств! Такого в истории компьютерной индустрии ещё не было.

Технически Thunderbolt объединяет в себе функции шины PCIe и порта DisplayPort, а также может быть использован как канал питания. К одному порту могут быть подключены до шести устройств в различной конфигурации. Технология Thunderbolt открыла невероятные возможности подключения внешних устройств. Сегодня существует множество удивительных устройств с интерфейсом Thunderbolt: мониторы, камеры и устройства захвата видео 4K, док-станции с функцией зарядки внешних устройств и встроенным жёстким диском, внешние контейнеры для мощных видеокарт, сетевые адаптеры 10Gb Ethernet и многие другие устройства. И именно технология Thunderbolt 3 позволит вам использовать возможности нового порта USB Type-C в полной мере.

Видео в разрешении 4K: вы готовы?
Thunderbolt 3 позволяет подключать 4K-дисплеи с частотой обновления экрана 60 Гц. А это означает, что вам будет доступно изображение потрясающей детализации, контраста и глубины цвета при просмотре контента любого типа: от фотографий, видеоклипов и фильмов до профессиональных приложений и вэб-сайтов.

Универсальный компактный порт
Интерфейс Thunderbolt 3 способен не только на высокоскоростную передачу данных. Большая пропускная способность этого интерфейса позволит вам подключить сразу два 4K-монитора с частотой обновления экрана 60 Гц. На данный момент это самое продвинутое и универсальное решение для подключения устройств с разъёмом USB Type-C.

Подключение внешней видеокарты
Теперь вы сможете подключать к вашему ноутбуку внешние графические карты, чтобы наслаждаться самыми последними играми с высокими системными требованиями. Подобная схема подключения пока не очень популярна несмотря на то, что пропускная способность технологии Thunderbolt 3 превышает возможности шины PCI-Express Gen3.



Высокоскоростное сетевое подключение через Thunderbolt

Этот замечательный интерфейс позволяет использовать сетевую технологию 10Gb Ethernet для быстрой передачи объёмных файлов по схеме «точка-точка», выполнять миграцию целых систем или организовать небольшую рабочую группу с общим доступом к системе хранения данных.

В 2015 году далеко не многие игровые ноутбуки были оснащены технологией Thunderbolt 3, но компания MSI имеет собственный особый взгляд на вопрос о том, каким должен быть хороший игровой ноутбук. Этой компании удивительно хорошо удаётся делать высококлассные передовые технологии доступными для потребителей. И вполне вероятно, что прямо сейчас её сотрудники готовят для нас ещё несколько впечатляющих новинок. Так что держите руку на пульсе!

Если вы хотите подключить ноутбук к нескольким 4К мониторам, подключить графический ускоритель, передавать гигантские файлы на самые быстрые внешние накопители или загружать RAW-видео с дорогой камеры, вы должны получить Thunderbolt 3. С максимальной скоростью 40 Гбит, это самый быстрый порт на рынке сегодня. В течение последних шести месяцев, мы видели устойчивый поток новых ноутбуков и гибридов с Thunderbolt 3 портами, в то время как наиболее периферийные устройства и док-станции выходят на рынок. Если высокоскоростное соединение имеет значение для вас, вы хотите убедиться, что ваша следующая система поддерживает новый стандарт.

Вот восемь вещей, которые вы должны знать о Thunderbolt 3:

В 4-е раза быстрее самого быстрого USB-подключения

Thunderbolt 3 способен передавать со скоростью 40 Гбит, что намного быстрее, чем USB 3.1 с его скоростью 10Гбит или USB 3.0 в пределах 5 Гбит. Новый формат также удваивает пропускную способность Thunderbolt 2 (20 Гбит). С такой пропускной способностью, вы можете подключить графический ускоритель вроде Racer Core и превратить ваш легкий ноутбук в добросовестную игровую машину, так как система сможет связаться с GPU с той же скоростью, как если бы та была подключена непосредственно к материнской плате.

Вы можете копировать файлы на внешний SSD со скоростью, которая быстрее большинства внутренних дисков. Те же преимущества вступают в игру, когда вы скачиваете информацию с профессионального уровня 4К видеокамеры.

Использует USB Type- C разъемы

Каждый порт Thunderbolt 3 также является USB 3.1 Type-C и пользуется преимуществами тонкого, обратимого разъема Type-C. Вы можете подключить любой USB Type-C к любому Thunderbolt, потому что технически, Thunderbolt является альтернативным режимом работы USB. Однако не все USB Type-C порты и провода поддерживают Thunderbolt 3. Например, Apple MacBook и Lenovo ThinkPad 13 оборудованы портами USB Type-C, которые не поддерживают стандарты быстрее, но HP EliteBook Folio и поддерживают Thunderbolt 3.

Подключается к двум 4К мониторам одновременно

Thunderbolt 3 может передавать видео через DisplayPort (DP) 1.2, но технология предлагает два соединения на одном проводе. Таким образом, пока один кабель DP 1.2 может работать только с одним 4К монитором одновременно с частотой 60 Гц, одно соединение Thunderbolt 3 может выводить изображение на два 4К монитора с частотой 60 Гц, один 4К монитор на 120 Гц или один 5К (5120 х 2880) монитор на 60 Гц.

Вы можете подключиться из порта Thunderbolt 3 непосредственно к одному монитору, используя кабель Thunderbolt на DisplayPort. Тем не менее, если вы хотите использовать несколько мониторов по одному кабелю, вам понадобится док-станция Thunderbolt, как Dell Thunderbolt Dock или док HP Elite Thunderbolt 3.

Высокоскоростные сети P2 P

Вы можете соединить два компьютера вместе, используя один порт Thunderbolt 3 и получить соединение 10Gb Ethernet. Это в 10 раз быстрее, чем большинство проводных портов Ethernet. Так что, если вам нужно быстро скопировать гигантский файл на ноутбук коллеги, вы сможете сделать это на самых быстрых скоростях передачи данных.

Логотип молнии – Совместимые продукты

Как вы узнаете, поддерживает ли порт, провод или периферийное устройство Thunderbolt 3, может это обычный USB 3.1? Ищите крошечный логотип молнии на разъемах провода или близ порта ноутбука / периферийного устройства. Несертифицированным продуктам запрещено использовать эмблему.

К сожалению, в то время как Intel, разработчик Thunderbolt, поощряет компании к использованию логотипов, они не являются требованием. Razer Blade Stealth является одним из ноутбуков, который оборудован портом Thunderbolt 3 без метки.

Достаточно энергии для зарядки большинства ноутбуков

Поскольку они используют USB-стандарты поставки энергии, порты Thunderbolt 3 могут отправлять и получать до 100 Вт, чего более чем достаточно для зарядки большинства ноутбуков. Действительно, на некоторых сверхтонких ноутбуках, таких как HP EliteBook Folio G1 и Razer Blade Stealth, порт Thunderbolt 3 является единственным портом для зарядки.

Тем не менее, для рабочих станций и ноутбуков игрового класса, как Lenovo ThinkPad P70 или ASUS G752 требуется гораздо больше, чем 100 Вт. Thunderbolt 3 также может обеспечить до 16 Вт электроэнергии на устройство с питанием от шины. Таким образом, внешние жесткие диски, камеры и портативные мониторы могут потреблять значительно больше энергии.

Графические усилители не для каждой системы

Хотя они используют стандартное соединение Thunderbolt 3, первое поколение графических усилителей не предназначено для работы с каждым ПК поддерживающим Thunderbolt. Razer Core, например, сертифицирован только для работы с собственными ноутбуками компании и с мини-ПК Skull Canyon NUC. ASUS обещает, что его предстоящий XG Station 2 будет работать только с фирменными ноутбуками ASUS. Тем не менее, если производитель не блокировал графический усилитель специально, вполне возможно, что он будет работать с неподдерживаемым ноутбуком. Будем надеяться, что в ближайшее время мы увидим графические усилители, которые будут разработаны для всех компьютеров с Thunderbolt 3.

Создание цепи до шести устройств

Вы можете соединить до шести различных компьютеров и комплектующих с помощью кабеля Thunderbolt 3. Представьте себе подключение ноутбука с высокоскоростным внешним жестким диском, другой провод к монитору, третий от монитора к высокоскоростной камере и так далее. Если все устройства в центре цепи имеют два порта Thunderbolt (один для входа и другой для выхода), вы сможете сделать это.

Thunderbolt | Теперь и на ПК

Пользователи Mac и ПК никогда не сойдутся во мнении, какая платформа имеет лучшую операционную систему. Но что касается "железа" у обладателей ПК здесь явное преимущество. При подборе процессоров, видеокарт и материнских плат у нас гораздо больше выбора. Если вы используете Mac, вам придётся ждать, пока Apple добавит поддержку нужного вам устройства (если это вообще когда-либо случится).

Thunderbolt нарушил правило, по которому ПК первыми получает передовые технологии. Уже почти год обладатели новых Mac пользуются интерфейсом Thunderbolt , который был разработан Intel в сотрудничестве с Apple. Опытным пользователям ПК пришлось просто сидеть и ждать, хотя недостаток продуктов с этим интерфейсом заметно облегчил это ожидание.

MSI недавно представила первую материнскую плату с поддержкой Thunderbolt . Модель Z77A-GD80 прекращает монополию Apple на самый "крутой" интерфейс со времён первого стандарта USB. Полученная нами плата практически идентична модели Z77A-GD65, которую мы рассматривали в обзоре шести материнских плат на Z77 по цене $160-220 , кроме наличия порта Thunderbolt 10 Гбит/с на задней панели ввода/вывода (вместо порта DVI), наряду с новым 14-фазным регулятором напряжения.

Если вы ещё не знакомы с технологией Thunderbolt либо её реализациями, мы уверены, что вы захотите иметь такой интерфейс в вашей следующей системе даже несмотря на то, что количество устройств с его поддержкой пока не очень велико.

Thunderbolt - это название инициативы Intel, которая первоначально носила кодовое имя Light Peak-оптический интерфейс для подключения периферийных устройств. Когда корпорация Intel впервые представила технологию Light Peak на форуме IDF 2009, считалось, что оптический интерфейс обеспечит пропускную способность 10 Гбит/с. Тем не менее, версия с медными проводами оказалась лучше чем ожидалось ранее, и позволила Intel переключиться на нее, снизив стоимость конечных решении и добавив линии питания для подключаемых устройств (до 10 Вт).

Больше всего энтузиастам не нравится то, что уже существует USB 3.0 как стандартная часть функционала чипсетов AMD и Intel. Почему мы должны платить за ещё один интерфейс? В конце концов, USB третьего поколения с пропускной способностью 5 Гбит/с практически соответствует пиковой производительности современных SSD. Однако Thunderbolt не просто ещё один интерфейс для периферии. Он объединяет DisplayPort и PCI Express в последовательный поток данных, позволяя создавать достаточно скоростные связки между устройствами (наряду с инновационными идеями, как, например, MSI GUS II).

Производители многие годы играют с графическими решениями для USB, но никому по-настоящему не удавалось преуспеть в этом, поскольку уникальный набор команд USB просто не был спроектирован для работы с высокопроизводительным вводом/выводом графических данных. Тем не менее, интерфейс Thunderbolt имеет низкие задержки и высокую пропускную способность, что делает его надёжной технологией для передачи данных с поддержкой высокоточной синхронизации по времени, что идеально подходит для внешних видео- и аудиоустройств.

Как работает Thunderbolt?


Две схемы подключения контроллера Thunderbolt в системе

Контроллеры Thunderbolt интегрируются в систему одним из двух способов: либо они присоединяется непосредственно к линиям PCI Express процессоров класса Sandy Bridge или , или связывается с чипсетом (PCH) через его линии PCIe.

Нам кажется, что в десктопном сегменте большинство поставщиков материнских плат будут осуществлять подключение через PCH, чтобы не занимать линии на процессоре, которые, в основном, предназначены для дискретной графики. Такая конфигурация потенциально может создать "узкое место", так как соединение DMI между процессором и чипсетом теоретически нормально справляется с потоками в 2 Гбайт/с в обе стороны. Если вы подключили много SATA-накопителей, то максимальная производительность интерфейса Thunderbolt может быть ограничена.

На изображении выше вы можете видеть, как данные с DisplayPort проходят между контроллером Thunderbolt и Flexible Display Interface (FDI) на PCH. FDI имеет собственный путь, специально отведённый для передачи информации, и он не создает нагрузку на DMI 2.0.

Данные с PCIe и DisplayPort поступают в контроллер Thunderbolt по отдельности, смешано проходят через кабель Thunderbolt и разделяются в конце.

Для Thunderbolt нужен активный кабель, поэтому он такой дорогой (в районе $50). Каждый конец кабеля использует два крошечных чипа-передатчика низкой мощности Gennum GN2033, которые отвечают за усиление проходящего сигнала, чтобы обеспечить скорость передачи данных 10 Гбит/с на расстоянии до трёх метров.

Изначально Thunderbolt должен был передавать данные используя оптический передатчик и оптоволоконный кабель. Но инженеры Intel обнаружили, что целевой показатель 10 Гбит/с можно получить с более дешёвым медным кабелем. Однако реализация оптоволоконного варианта продолжается, и в будущем мы надеемся увидеть оптические кабели, позволяющие подключать устройства на достаточно больших расстояниях. Как мы уже упоминали, проводная версия способна питать устройства мощностью до 10 Вт. Когда появятся оптический вариант, всем подключаемым устройствам нужен будет отдельный источник питания.

Несмотря на множество уникальных особенностей, многие идеи Thunderbolt позаимствовал в других местах. Например, он поддерживает "горячее" подключение. И, как FireWire, он рассчитан на работу в цепочке с другими устройствами. Системы с контроллерами Thunderbolt будут оснащаться одним или двумя портами, каждый будет поддерживает до семи устройств в цепочке, два из которых могут быть мониторами с поддержкой DisplayPort. Комбинации могут быть таковы:

  • Пять устройств и два дисплея с портами Thunderbolt
  • Шесть устройств и один дисплей с портом Thunderbolt
  • Шесть устройств и один дисплей через адаптер mini-DisplayPort
  • Пять устройств, один дисплей с портом Thunderbolt и один дисплей через адаптер mini-DisplayPort

Конечно, для последовательной цепочки необходимо, чтобы у каждого устройства (кроме последнего) было два порта Thunderbolt . Поэтому, когда вы присоединили дисплей, у которого нет порта Thunderbolt (через адаптер mini-DisplayPort), или у него только один порт, дальше передать сигнал по цепочке не получится. Таким образом, при подключении множества компонентов дисплеи необходимо ставить на последнее место.

Сам по себе разъём Thunderbolt физически совместим с mini-DisplayPort, поэтому с подсоединением проблем не возникнет.

Если какие-то условия размещения данных PCIe и DisplayPort на одном кабеле? В теории, нет. Apple и Intel решили проблему с качеством вывода на ранних устройствах через обновление прошивки в 2011 году. Интерфейс использует два канала данных, каждый из которых способен передавать информацию со скоростью 10 Гбит/с в обоих направлениях. В данном решении один канал используется для передачи данных между устройствами, второй для сигналов дисплея. И даже в этом случае мы говорим о 10 Гбит/с как об официальной характеристике Thunderbolt , поскольку складывать скорости будет не совсем верным подходом.

Thunderbolt | Пропускная способность интерфейса: сравнение с USB 3.0, FireWire и eSATA

По словам партнёров Intel, ультрабуки будут использовать контроллер Cactus Ridge с одним портом из-за низкого энергопотребления платформ. Настольные системы, ориентированные на энтузиастов, и устройства, работающие в цепочке, будут использовать контроллер Cactus Ridge 4C. Обе модели контроллера Cactus Ridge используют четыре линии PCIe 2.0. Ранее считалось, что версия 2C будет занимать только две линии, но разработчик подтвердил, что это мнение было ошибочным.

Контроллер Intel Port Ridge тоже является разработкой второго поколения. Тем не менее, он был специально спроектирован для конечных устройств. Такие устройства необходимо подключать в конец последовательной цепи или использовать отдельно. Хорошим примером конечного устройства является портативный 2,5” SSD Elgato с одним портом Thunderbolt . И поскольку интерфейс способен питать устройства мощностью до 10 Вт, в дополнительном питании нет необходимости.

Но зачем нужна дифференциация контроллеров Thunderbolt ? Intel пытается сделать технологию более доступной там, где это возможно. Мы слышали, что Light Ridge стоит около $25-$30, а Eagle Ridge примерно в половину меньше. У Port Ridge удалён один канал Thunderbolt , использующийся для сигналов DisplayPort, и, по сути, он является половиной контроллера Eagle Ridge. Таким образом, одноканальный контроллер Port Ridge с одним портом позволяет поставщикам заметно снизить стоимость конечных устройств.

Поддержка двух дисплеев

Контроллеры Cactus Ridge 4C и Light Ridge используют два выхода DisplayPort. В десктопных системах один канал подключается к встроенной графике процессора Sandy Bridge или . Второй отдается дискретной видеокарте. Конечно, возможность подключения второго экрана важна для систем high-end класса, поэтому материнские платы на базе чипсета Z77 будут использовать четырёхканальный контроллер Cactus Ridge. Реализация будет выглядеть немного странно, поскольку вам понадобиться возвратный кабель DisplayPort между дискретной видеокартой и материнской платой. Но это единственный способ установить второе соединение к контроллеру Cactus Ridge 4C.

апрашивается вопрос, почему бы просто не подключить монитор к видеокарте и не мучиться? Потому, что Thunderbolt использует активный кабель.

Активный кабель позволяет контроллеру Thunderbolt взаимодействовать с дисплеями на больших расстояниях без ущерба целостности сигнала. Однако длинный кабель DisplayPort не лучший вариант, потому что после двух метров сигнал начинает ухудшаться. DVI использует только пассивные кабели, и разрешение и частота обновления понижается с увеличением длинны (вот для чего существуют удлинители DVI). Thunderbolt решает эти проблемы и упрощает подключение монитора.

Платформы с поддержкой Thunderbolt Контроллер Thunderbolt Порты Thunderbolt Втроенная графика Дискретная графика Макс. Кол-во подключаемых дисплеев
MacBook Air (Mid 2011) Eagle Ridge 1 есть нет 1
MacBook Pro (13", начало 2011 года) Light Ridge 1 есть нет 1
Mac mini (середина 2011 года) 2,3 ГГц Eagle Ridge 1 есть нет 1
Mac mini Lion Server (середина 2011 года) Eagle Ridge 1 есть нет 1
MacBook Pro (15" и 17", начало 2011 года) Light Ridge 1 есть есть 2
iMac (Mid 2011) Light Ridge 2 есть есть 2
Mac mini (середина 2011), 2,5 ГГц Light Ridge 1 есть есть 2

Движок HD Graphics 4000 архитектуры поддерживает до трёх независимых дисплеев. Поэтому конфигурации без дополнительной видеокарты, но оснащённые контроллером Light Ridge/Cactus Ridge 4C, дают возможность управлять двумя экранами Thunderbolt при работающем дисплее ноутбука.

Если в вашем ноутбуке установлен контроллер Eagle Ridge или Cactus Ridge 2C, вы сможете подключить только один дисплей Thunderbolt . Это ограничение контроллера, поэтому, даже если у вас есть дискретная видеокарта, вы не сможете подключить второе устройства с гнездом Thunderbolt .

Технически возможно подключить два дисплея через Thunderbolt с помощью встроенной графической подсистемы Intel в настольной системе, но для этого она должна соответствовать следующим требованиям.

  • Материнская плата должна иметь контроллер Light Ridge или Cactus Ridge 4C.
  • Материнская плата должна иметь вход DisplayPort для прокладки сигнала второго дисплея.
  • Материнская плата должна иметь встроенный выход DisplayPort (из Intel HD Graphics 3000/4000), который возвращается к входу.

Даже несмотря на то, что подключение обратного кабеля это дополнительная работа, в этом всё же есть смысл. Кабель даёт вам возможность управлять вторым экраном, используя дискретную видеокарту. Без этого, подключить монитор Thunderbolt к высокопроизводительной видеокарте невозможно.

Thunderbolt | Thunderbolt 103: контроллер изнутри

Когда вы используете последовательную цепь или конечное устройство, контроллер Thunderbolt обеспечивает соединение PCIe 2.0 x4. Однако также обеспечивается более широкая гибкость для нескольких присоединяемых устройств. Например, при четырёх подсоединённых устройствах, вы можете сконфигурировать соединение как четыре отдельных линии PCIe 2.0 x1. Согласно Intel, контроллер Cactus Ridge (2C/4C) можно сконфигурировать следующим образом:

  • 1 * x4: одно устройство на четыре линии
  • 4 * x1: четыре устройства по одной линии на каждое
  • 2 * x2: два устройства по две линии на каждое
  • 1 * x2 + 2 * x1: одно устройство на две линии и два устройства на одну линию каждое

Чаще всего используется одно устройство, присоединённое к контроллеру Thunderbolt , т.е. конфигурация 1 * x4. Тем не менее, бывают ситуации, когда один контроллер Thunderbolt контролирует несколько устройств.

Thunderbolt | Температура активного кабеля

Возможно, вы не думали, что у внешних решений могут возникнуть проблемы с температурой, но Thunderbolt в прямом смысле является "горячей" технологией.

Инфракрасное изображение того места где кабель Thunderbolt соединяется с материнской платой показывает, что температура там достигает 43,30 градусов, даже когда устройство простаивает. При активном обмене данными температура повышается до 48,80 градусов.

Данные результаты относятся к активному кабелю Thunderbolt с двумя чипами Gennum GN2033 на каждом конце. Когда поток информации проходит через кабели, чипы обрабатывают данные активнее, поэтому мы получаем такие показатели температуры.

Не удивительно, что в более ограниченном по пространству окружении, как например MacBook Pro 13.3", термальные показатели ещё более тревожные. На расположенном выше снимке температура кабеля Thunderbolt находится в диапазоне 50 градусов. Слева от него находится кабель FireWire 800. С другой стороны – кабель USB 2.0. И, хотя, кажется, что эти интерфейсы тоже излучают тепло, на самом деле они нагрелись от кабеля Thunderbolt , находящегося рядом. К счастью нагреваются только концы кабеля, а сами провода остаются холодными.

Высокая температура не станет для вас проблемой, если использовать адаптер mini-DisplayPort. Сигнал дисплея всегда присутствует в кабеле.

Итак, в сравнении с USB и FireWire, кабели Thunderbolt довольно горячие. Но тепло выделяется только на штекере, к которому вы прикасаетесь короткий промежуток времени, когда отключаете/подключаете кабель, да и температура не так высока чтобы обжечься.

Thunderbolt | Протаптывая дорожку к высокоскоростным интерфейсам

Несмотря на не очень яркий дебют на ПК, чистая производительность интерфейса Thunderbolt впечатляет. Он обеспечивает пропускную способность примерно 1 Гбайт/с, и ультрабыстрые внешние накопители уже становятся реальностью. Но Thunderbolt не только позволяет использовать большие внешние диски, но и выводит наружу шину PCIe вашей материнской платы, помогая тем самым реализовать инновации, которые мы в какой-то степени уже видели, и те, которые без сомнения удивят нас в следующем году.

Возможно, самым большим недостатком Thunderbolt является цена, которая не очень подходит для бюджетных решений. Адаптер Seagate GoFlex на базе Thunderbolt стоит $190, что, согласитесь, совсем не дёшево. Для сравнения, адаптеры FireWire 800, которые раньше считались дорогими, стоят в районе $80, и адаптеры USB 3.0 продаются примерно за $30. За такую высокую цену можно поблагодарить контроллеры Intel Thunderbolt , особенно учитывая тот факт, что поставщики устройств на базе Thunderbolt не включают в набор кабели. Т.е. готовьтесь потратить ещё $50 только для того, чтобы подключить новую игрушку к материнской плате.

Однако представители Intel утверждают, что компания делает всё возможное, чтобы снизить стоимость: представлены более дешёвые контроллеры Thunderbolt второго поколения (Cactus Ridge и Port Ridge), к тому же компания предоставляет субсидии партнёрам, чтобы помочь покрыть затраты.

Несмотря на свою технологичность и более высокую производительность, энтузиастам всё же следует придерживаться более дешёвых контроллеров накопителей, SSD на базе SATA и внутренних видеокарт. Количество задач, которые требуют возможностей интерфейса Thunderbolt по-прежнему очень мало. Вы можете получить высокоскоростное внешнее хранилище используя массивы JBOD, а большинство людей не считают, что ограничения кабелей DVI кого-то стесняют. На данный момент технология Thunderbolt занимает определённую нишу в настольных компьютерах, привлекая профессиональных аудио и видео редакторов, которым нужна низкая задержка и высокая пропускная способность для быстрого перемещения больших объёмов данных.

Интерфейс Thunderbolt , пожалуй, более перспективен в сфере мобильных устройств. Мы любим ноутбуки за их мобильность. Но обычно они проигрывают в производительности и гибкости. Вынося наружу интерфейсы PCI Express и DisplayPort, Thunderbolt даёт возможность добавить быстрый накопитель, внешнее устройство для обработки графики и большой монитор к маленькому ноутбуку, который ранее с таким оборудованием работать не мог.

Нет сомнений в том, что Thunderbolt компенсирует недостатки современных внешних интерфейсов. Благодаря стандартам, на которых основана технология Thunderbolt , вне корпуса (мобильного или настольного) можно делать вещи, которые ранее были невозможны.

Честно говоря, когда мне предложили протестировать устройства, поддерживающие интерфейс Thunderbolt, о самом интерфейсе я имел крайне слабое представление.

Краткая информация о технологии Thunderbolt

Придумка изначально не Apple’овская, а Intel’овская. Сначала технология называлась Light Peak, и планировалась передача (как следует из названия) по оптическому волокну. В итоге концепция трансформировалась в передачу данных по обыкновенным медным жилам, как в стандартах USB и FireWire. Плюсом такой замены является то, что Thunderbolt может запитывать внешние периферийные устройства (мощность до 10 Вт). Имеются переходники на DisplayPort, DVI, HDMI – дело в том, что Thunderbolt миниатюрен, и для небольших компьютеров может спокойно заменить несколько разъёмов.

Технологически Thunderbolt представляет собой возможность подключения к шине PCI-Express, что обеспечивает скорость передачи данных до 10 Гбит в секунду. Для сравнения, современный интерфейс USB 3.0 обеспечивает скорость передачи до 5 Гбит в секунду, а распространённый повсеместно USB 2.0 – всего лишь 480 Мбит в секунду. Плюс к тому, Thunderbolt объединяет PCI Express и DisplayPort:


Разумеется, для работы технологии необходим специальный кабель (две тысячи рублей за двухметровый шнур).

В плане запаса прочности Thunderbolt впереди планеты всей, остаётся лишь вопрос – как это использовать? Зачем такая дикая пропускная способность?

Promise Pegasus R6

Для начала, рассмотрим одно из первых устройств с поддержкой Thunderbolt, произведённое сторонним разработчиком – Pegasus R6 (также имеется более простая модификация, Pegasus R4). Это внешний RAID-массив (шесть дисков по 2 ТБ), имеющий два разъёма Thunderbolt. Габариты можете оценить по фотографиям, устройство массивное (несмотря на относительно скромные размеры), о дизайне говорить не стоит – это не тот продукт, который вы будете показывать гостям. Много металла, есть пластик, диски съёмные. Два вентилятора – один, как я понимаю, обдувает жёсткие диски, а второй – плату RAID-контроллера.

Основные характеристики:

  • Поддержка до шести (Pegasus R6) или четырех (Pegasus R4) жестких дисков с интерфейсом SATA
  • Два порта Thunderbolt, 10 Гбит/с (1,25 Гб/с)
  • Поддержка RAID-массивов 0, 1, 5, 10
  • Скорость передачи данных 800 Мб/с (Pegasus R6) или 500 Мб/с (Pegasus R4)
  • Емкость
    • Pegasus R6
      • Модель с шестью дисками емкостью 1 ТБ: 6 ТБ неформатированной емкости (4,7 ТБ в системе HFS+)
      • Модель с шестью дисками емкостью 2 ТБ: 12 ТБ неформатированной емкости (9,7 ТБ в системе HFS+)
    • Pegasus R4
      • Модель с четырьмя дисками емкостью 1 ТБ: 4 ТБ неформатированной емкости (2,7 ТБ в системе HFS+)
      • Модель с четырьмя дисками емкостью 2 ТБ: 8 ТБ неформатированной емкости (5,7 ТБ в системе HFS+)
  • Поддержка ПО Time Machine в системе Mac OS X

Стоит этот монстр в среднем 80 тысяч рублей (в России), в США – 2.5 тысячи долларов. Ради интереса я посмотрел, сколько стоят отдельно жёсткие диски, использующиеся в R6 – цена колеблется от 4 до 5 тысяч рублей, то есть только дисковая подсистема (без плат контроллера, охлаждения, корпуса) обойдётся вам в 24-30 тысяч рублей.




Однако говорить о том, чтобы собрать такой набор своими силами, не приходится. Судите сами – R6 можно подключать к технике, оснащённой разъёмами Thunderbolt, и в итоге получить скорость передачи данных до 800 мегабайт в секунду (мне лично удалось добиться чуть меньшей скорости, но об этом ниже). Ни один из доступных непрофессионалам интерфейсов не обеспечивает такой пропускной способности. Кроме того, Thunderbolt поддерживает до 8 потоков передачи данных одновременно, что важно для монтажа видео.

Завершая введение – ещё пара сценариев использования.


Как видно, у Pegasus R6 два разъёма Thunderbolt, и можно подключить к нему цепочку из таких же накопителей либо Thunderbolt Display. О втором сценарии использования – чуть дальше.

И совсем уж напоследок, небольшой список устройств с поддержкой Thunderbolt (мысленно добавим в него все новые Mac и MacBook):

Монитор

  • Apple Thunderbolt Display

Накопители

  • Promise Pegasus R4 и Pegasus R6
  • LaCie Little Big Disk
  • Sonnet Fusion RAID

Устройства захвата видео

  • Blackmagic UltraStudio 3D
  • Matrox MX02

Адаптеры

  • Promise SAN Link Fibre Channel
  • Sonnet Allegro FireWire 800
  • Sonnet Presto Gigabit Ethernet

Тесты

Тестовая связка – MacBook Pro 15 в последней инкарнации, Promise Pegasus R6, а также Thunderbolt Display.

Сначала я подключил R6 к MacBook Pro, а Thunderbolt Display временно поставил в стороне. На ноутбуке заранее был установлен софт от Promise под говорящим названием Promise Utility. Приведу скриншоты без пояснений, я не являюсь специалистом по RAID-массивам, полагаю, набор опций людям, которые владеют вопросом, скажет достаточно.















Затем с помощью мастера я создал самый простой RAID-массив нулевого уровня объёмом 12 ТБ и начал прогонять самые разные тесты.

Black Magic Disk Speed Test (скорость далека от заявленной, но всё равно высокая)






DiskFire (как видно, чем больше потоков, тем выше суммарная скорость)


AJA System Test (скорость всё так же не является заявленной)


XBench (лично мне неясны подобные скачки производительности)


SpeedTools Utilities

Что могу сказать, с задачей выхода на номинальную скорость я бился достаточно долго – использовал различные бенчмарки, переразбивал RAID-массив, но в текущей конфигурации потолок был достигнут при потоковом чтении с помощью Speed Tools Utilities. В любом случае, потенциал интерфейса Thunderbolt использован примерно на 60-70 процентов.

«Запас прочности» показал и простой тест – я подключил последовательно к R6 монитор Thunderbolt Display, прогнал те же самые тесты – и результаты практически не менялись, были лишь малейшие колебания.

Заявленные же компанией Apple тесты (использовался Final Cut Pro со специально подготовленным видеороликом) повторить, по понятным причинам, я не мог.

Вывод

Так или иначе, Thunderbolt – мощная и перспективная технология, её популяризация – лишь вопрос времени, ассортимента устройств и, конечно же, цен. Пока её применение ограничено энтузиастами и профессионалами, но будущее у Thunderbolt определённо есть, пусть и не безоблачное.

Редакция благодарит компанию ProVideo за предлставленный на тест RAID-массив Promise Pegasus R6 .

Илья Тараканов ()