HDG legt uit: wat is Thunderbolt?

In de 'goede' oude tijd van personal computing leek het alsof elk randapparaat zijn eigen verbindingsstandaard nodig had. Uiteindelijk waren we gezegend met USB, maar wat het universeel had, werd in de steek gelaten door relatief lage snelheden, lage stroomafgifte en een verwarrende reeks connectoren.

Wat is Thunderbolt? blikseminslag is een computerrandinterface die tot nu toe de meest elegante totaaloplossing vertegenwoordigt om dingen op een computer aan te sluiten. Momenteel is de nieuwste versie van Thunderbolt Thunderbolt 3, en aan het einde van dit artikel weet je alles wat nodig is om deze fantastische nieuwe verbindingsstandaard te gebruiken.

Thunderbolt-geschiedenis in een oogwenk

Thunderbolt is het resultaat van een samenwerking tussen Intel Corporation en Apple Computers. Omdat Apple-computers van oudsher worden gebruikt door creatieve professionals, hebben ze altijd behoefte gehad aan snelle randapparatuur. Jarenlang was het antwoord van Apple hierop FireWire, maar naarmate de tijd verstreek, begonnen de beperkingen van FireWire zich te vertonen.

Intel en Apple werkten samen aan een standaard die in eerste instantie de codenaam kreeg “Lichtpiek”, waarin werd gezinspeeld op het feit dat deze nieuwe interface is ontworpen om optische kabels te gebruiken,

in plaats van koperdraad. Afgezien van hoge bandbreedte, zijn optische kabels veelbelovend dankzij hoe lang de kabels kunnen zijn zonder signaalverlies.

Hoewel er tegenwoordig optische Thunderbolt-kabels beschikbaar zijn, zijn de meeste kabels: traditioneel koper, daarom zijn er behoorlijk harde lengtebeperkingen voor Thunderbolt-kabels vandaag.

De eerste Light Peak-laptop werd in 2010 gedemonstreerd met optische technologie, maar tot op de dag van vandaag is koper de norm. Dit heeft als grote voordeel dat koperen bedrading ook stroom kan voeren.

De naam "Thunderbolt" werd voor het eerst aan de wereld onthuld in 2011 toen dat jaar MacBook Pro lijn omvatte de technologie. Datzelfde jaar verschenen de eerste Thunderbolt-poorten op iMacs. Thunderbolt 2 debuteerde in 2013, een verdubbeling van de snelheid van de eerste generatie. De huidige standaard, Thunderbolt 3, kreeg eind 2015 hardwareondersteuning als onderdeel van de Intel Skylake-generatie CPU's.

Ga voor gesmeerde verlichting! Thunderbolt-specificaties in een notendop

Thunderbolt is eigenlijk een combinatie van twee andere bestaande protocollen. De eerste is PCI Express. Dat is dezelfde communicatiestandaard die uw GPU gebruikt om informatie te verzenden en te ontvangen. Zoals u wellicht weet, hebben GPU's veel bandbreedte nodig, waardoor dit een geweldig protocol is om vrijwel elk randapparaat aan te sluiten.

De eerste generatie Thunderbolt-verbindingen kan tegelijkertijd gegevens verzenden met 10 Gbps ontvangen gegevens op 10 Gbps. Het heeft een speciaal 10Gbps-kanaal in beide richtingen. Vergelijk dit met USB 3.2 Gen 1, die maar de helft van die snelheid kan halen.

Thunderbolt 2 verdubbelde de beschikbare snelheid tot 20 Gbps en Thunderbolt 3 biedt maar liefst 40 Gbps. USB 3.2 2×2 komt uit op 20Gbps. Dit is nog steeds de helft van Thunderbolt 3. Met zoveel bandbreedte op de tap, opent het allerlei innovatieve toepassingen, die we hieronder zullen bespreken.

Thunderbolt 3 achterwaartse compatibiliteit

Het is belangrijk om te onthouden dat de Thunderbolt-standaard en de fysieke connectoren eigenlijk twee verschillende dingen zijn. Hoewel Thunderbolts 1 en 2 gebruikmaken van een connector op basis van de DisplayPort-standaard, zijn ze eigenlijk compatibel met Thunderbolt 3, zolang je bereid bent wat geld uit te geven voor een adapter. Zoals je zou verwachten, kun je die apparaten ook niet met hogere snelheden bedienen dan waarvoor ze zijn ontworpen.

Omdat alle Thunderbolt 3-poorten ook een USB-controller bevatten, kun je elk USB-apparaat op je Thunderbolt-poort aansluiten en het werkt prima. Apparaten die exclusief Thunderbolt 3 zijn, werken echter niet met een USB-C-poort, ondanks dezelfde fysieke connector.

Evenzo moet u een Thunderbolt 3-kabel gebruiken om gebruik te maken van Thunderbolt 3-bandbreedte en -functionaliteit.

Thunderbolt 3 en USB-C uit elkaar houden

Thunderbolt 1 en 2 gebruiken een onderscheidende poort, gebaseerd op het DisplayPort-ontwerp, dus je kunt ze niet verwarren met USB. Thunderbolt 3-controllers en USB-C-controllers gebruiken echter precies dezelfde poort. De enige echte manier om het verschil tussen hen te zien, is door te zoeken naar etikettering.

Op MacBooks staat bijvoorbeeld een kleine bliksemschicht naast de betreffende poort. Evenzo zijn Thunderbolt 3-kabels over het algemeen gemarkeerd met het woord Thunderbolt of de kleine bliksemschichtafbeelding. Natuurlijk is er geen risico om gewoon een apparaat aan te sluiten om te zien of het werkt of niet.

Hoe Thunderbolt 3 wordt gebruikt

Thunderbolt 3 wordt behoorlijk populair in laptops, vooral als het gaat om ultrabooks. Apple heeft Thunderbolt 3 volledig omarmd met zijn nieuwste reeks MacBooks. Op een moderne MacBook vind je geen andere poorten. Zelfs de oplaadplicht wordt gegeven aan de Thunderbolt 3-poorten.

Zoals hierboven vermeld, kan Thunderbolt drie worden gebruikt in een hub-and-spoke-topologie of kan het in serie worden geschakeld. Als u alleen Thunderbolt 3-apparaten hebt, kunt u de eerste op de poort aansluiten, vervolgens de volgende op dat apparaat, enzovoort. Wat betekent dat slechts een klein aantal poorten geen probleem is.

De realiteit is dat de meeste randapparatuur die u zult vinden geen native Thunderbolt 3-apparaten zijn. Dat betekent dat het kopen van een Thunderbolt 3 (of USB-C) hub de enige praktische manier is om typische componenten op uw computer aan te sluiten.

Het is eigenlijk best handig als het gaat om een ​​gedockte desktopconfiguratie. U kunt al uw desktoprandapparatuur aansluiten op de hub. Wanneer u bij uw bureau aankomt, hoeft u slechts een enkele kabel op uw machine aan te sluiten om deze om te toveren in een volledige desktop-installatie, terwijl u ook uw laptop oplaadt.

Dankzij Thunderbolt 3's enorme beschikbare bandbreedte en native ondersteuning voor het PCIe-protocol, kunnen we nu zeer bandbreedteverslindende apparaten als randapparatuur aansluiten. Zo kunt u bijvoorbeeld een externe SSD of een externe GPU met acceptabele prestatieniveaus.

Ultrabooks hebben meestal krachtige CPU's, maar missen opslagruimte en GPU-kracht. Nu kunt u uw MacBook mee naar huis nemen en aansluiten op deze krachtige randapparatuur, zodat u niet langer over twee computers hoeft te beschikken. Het betekent ook dat u de kracht van uw desktop-GPU kunt upgraden zonder dat u een geheel nieuwe laptop hoeft te kopen. Er zijn veel andere use-cases die profiteren van de enorme bandbreedte die beschikbaar is via de Thunderbolt 3-standaard.

Hoe zit het met Thunderbolt 4?

Op het moment van schrijven is Thunderbolt 4 aangekondigd door Intel op de 2020 Consumer Electronics Show. Het is gepland om in 2020 te debuteren als onderdeel van de Tiger Lake-chips van de halfgeleidergigant, dus tegen de tijd dat je dit leest, zou het heel goed al in consumentenproducten kunnen zitten.

Er is echter niet veel om enthousiast over te worden. Thunderbolt 4 is geen radicale sprong van Thunderbolt 3. Niet op de manier waarop Thunderbolt 3 de vorige generatie absoluut uit het water blies.

Het belangrijkste dat u moet weten over Thunderbolt 4, is dat het qua bandbreedte niet sneller is in vergelijking met Thunderbolt 3. Dus elke faalangst kan naar bed worden gebracht.

Het is ook niet helemaal duidelijk welke nieuwe functies onderdeel zullen uitmaken van Thunderbolt 4, maar het protocol zal nauw worden geïntegreerd met USB4, dat net zo snel zal zijn als Thunderbolt 3 en 4. Alles wijst erop dat deze twee standaarden compatibel zijn met elkaar en met Thunderbolt 3, wat betekent dat gebruikers zich niet echt zorgen hoeven te maken over wat er op wat wordt aangesloten. Dat is een toekomst waar we allemaal achter kunnen staan!