El port perifèric d'alta velocitat per a dades i vídeo
En el més senzill, la nova tecnologia Thunderbolt és essencial per a la interfície de Light Peak anterior que es treballava en col·laboració entre Intel i Apple. Hi ha hagut una sèrie de canvis realitzats a la interfície des de la seva tecnologia proposada a la que es pot trobar en els productes. Per exemple, Light Peak originalment era una interfície òptica estàndard, però Thunderbolt ha deixat caure en favor del cablejat elèctric més tradicional. Això fa que hi hagi una sèrie de limitacions sobre com funciona el cablejat, però ha fet que sigui molt més fàcil d'implementar.
Vídeo i el connector d'interfície
La gran raó per al canvi en la interfície Thunderbolt va haver de fer-ho amb la selecció d'un connector d'interfície. En comptes de confiar en un nou connector, la tecnologia Thunderbolt es va construir inicialment amb la tecnologia DisplayPort i el seu disseny de mini-connector. El motiu per fer-ho era que un únic cable combinat pogués portar un senyal de vídeo a més del senyal de dades. DisplayPort va ser una opció lògica entre les interfícies de connectors de vídeo perquè ja tenia un canal de dades auxiliar incorporat a la seva especificació. Els altres dos connectors de pantalla digital, HDMI i DVI, manquen d'aquesta capacitat.
Llavors, què fa que aquesta funció sigui tan convincent? Un bon exemple és un petit portàtil ultraportátil com el MacBook Air . Té un espai molt limitat per connectors externs perifèrics. Mitjançant l'ús de Thunderbolt en el dispositiu, Apple va poder combinar senyals de dades i de vídeo en un únic connector. Quan es combina amb Apple Thunderbolt Display, el monitor també actua com a estació base per al portàtil. La part de senyal de dades del cable Thunderbolt permet que la pantalla utilitzi ports USB, un port FireWire i un Gigabit Ethernet a través d'un cable. Això fa un llarg camí per reduir el desordre general dels cables que surten de l'ordinador portàtil i s'amplia les capacitats globals, ja que els ports físics Ethernet i FireWire no apareixen a l'ordinador portàtil ultrathin.
Per mantenir la compatibilitat amb els monitors tradicionals de DisplayPort, els ports Thunderbolt són totalment compatibles amb els estàndards DisplayPort. Això significa que qualsevol pantalla DisplayPort es pot connectar a un port perifèric Thunderbolt. És important tenir en compte que això efectivament farà que l'enllaç de dades Thunderbolt en el cable no funcioni al llarg d'aquest cable. Per això, empreses com Matrox i Belkin dissenyen estacions base de Thunderbolt que es connectaran a una computadora que permeti passar un passatge de DisplayPort per connectar-se a un monitor tradicional i encara utilitzen les funcions de dades d'aquest port Thunderbolt per a Ethernet i altres ports perifèrics a través de l'estació base.
Ús de més d'un dispositiu per port de la interfície
Una altra característica que va entrar en l'especificació Thunderbolt és la possibilitat d'utilitzar diversos dispositius des d'un únic port perifèric. Això es guarda de la necessitat de tenir múltiples ports que eren comuns a moltes computadores. A mesura que els equips es tornen més petits, hi ha menys espai per als connectors. Molts ordinadors portàtils ultratils, com ara un MacBook Air i ultrabooks , només poden tenir lloc per a dos o tres connectors. Hi ha una gran quantitat de diferents ports perifèrics, més que poden encaixar en aquest dispositiu.
Per aconseguir la capacitat d'utilitzar múltiples perifèrics en un sol port, Thunderbolt pren la funcionalitat de la cadena daisy que es va introduir amb FireWire . Perquè això funcioni, els perifèrics Thunderbolt tenen un port de connexió entrant i sortint. El primer dispositiu de la cadena està connectat a l'ordinador. El següent dispositiu de la cadena connectaria el seu port d'entrada al primer port de sortida. Cada dispositiu posterior es connectaria de manera similar a l'element anterior de la cadena.
Ara, hi ha alguns límits a la quantitat de dispositius que es poden posar en un sol port Thunderbolt. En l'actualitat, les normes permeten que es posin fins a sis dispositius en una cadena. Òbviament, gran part d'això té a veure amb les limitacions de l'ample de banda de dades que s'admet. Si posa massa dispositius, pot saturar aquest ample de banda i reduir el rendiment general dels perifèrics. Això és més evident amb l'estàndard actual quan s'uneixen diverses pantalles a una sola cadena.
PCI-Express
Per aconseguir la part de l'enllaç de dades de la interfície Thunderbolt, Intel va decidir utilitzar les especificacions estàndard PCI-Express . Essencialment, Thunderbolt combina una interfície PCI-Express 3.0 x4 amb el processador i combina això amb el vídeo DisplayPort i el posa sobre un sol cable. L'ús de la interfície PCI-Express és un moviment lògic ja que ja s'utilitza com a interfície de connector estàndard en els processadors per connectar-se a components interns.
Amb els ample de banda de dades PCI-Express, un sol port Thunderbolt hauria de poder portar fins a 10Gbps en ambdues direccions. Això és més que suficient per a la majoria dels dispositius perifèrics actuals amb què es connectarà una computadora. La majoria dels dispositius d'emmagatzematge funcionen molt per sota de les especificacions SATA actuals i fins i tot les unitats d'estat sòlid no poden aconseguir a prop d'aquestes velocitats. La xarxa d'àrea local addicional, addicional, es basa en Gigabit Ethernet, que és només una desena part d'aquest ample de banda general. És per això que les pantalles de Thunderbolt i les estacions base normalment són capaços de proporcionar xarxes, ports perifèrics USB i encara poden passar per les dades dels dispositius d'emmagatzematge externs.
Com es compara amb USB 3 i eSATA
USB 3.0 és el més prevalent de les interfícies perifèriques d'alta velocitat actuals. Té l'avantatge de ser compatible amb tots els perifèrics USB 2.0 endarrerits que el fan molt útil, però té la limitació de ser un port per dispositiu a menys que s'utilitzi un dispositiu de concentrador. Ofereix transferències bidireccionals de dades completes però les velocitats són aproximadament la meitat de Thunderbolt a 4.8Gbps. Tot i que no transmet específicament un senyal de vídeo a la manera que Thunderbolt fa per a DisplayPort, es pot utilitzar per a senyals de vídeo a través d'un monitor USB directe o a través d'un dispositiu d'estació base que pot trencar el senyal a un monitor estàndard. L'inconvenient és que el senyal de vídeo té una latència més gran que Thunderbolt amb els monitors de DisplayPort.
Thunderbolt és òbviament molt més flexible que la interfície perifèrica eSATA , ja que és molt més flexible. SATA externa només és funcional per al seu ús amb dispositius d'emmagatzematge extern. A més, és realment només funcional per connectar-se a un únic dispositiu d'emmagatzematge. Ara, aquesta pot ser una unitat de discos que pot ser extremadament ràpida i tenir molta informació. Thunderbolt només té l'avantatge de poder connectar-se a diversos dispositius. De la mateixa manera, els estàndards eSATA actuals superen a 6Gbps en comparació amb els 10Gbps de Thunderbolt.
Thunderbolt 3
L'última versió de Thunderbolt es basa en els conceptes de les versions anteriors fent-la més petita, més ràpida i amb més funcions. En comptes d'utilitzar la tecnologia DisplayPort, no es basa en USB 3.1 i en el seu nou connector tipus C. Això obre una sèrie de noves capacitats, inclosa la possibilitat d'oferir energia sobre el cable, a més dels senyals de dades. De forma concebible, un ordinador portàtil que utilitza un port Thunderbolt 3 podria alimentar-se a través del cable, mentre que també ho usa per enviar vídeo i dades a un monitor o estació base. Les velocitats també són algunes de les millors del mercat que superen els 40Gbps, quatre vegades la de les velocitats Gen 3 USB 3.1. El port encara és bastant limitat en el seu ús, però amb l'augment d'ordinadors portàtils ultradelgues, probablement s'adoptarà en màquines empresarials d'alta gamma amb força rapidesa gràcies a funcions com l' ús de targetes gràfiques d'escriptori .
Conclusions
Tot i que Thunderbolt ha estat bastant lent per als fabricants fora d'Apple, comença a veure finalment una sèrie de perifèrics greus que arriben al mercat. Després de tot, USB 3.0 va ser llançat gairebé un any abans de començar a convertir-lo en moltes PC. La flexibilitat del connector d'interfície per a dispositius informàtics més petits és summament atractiu per a molts fabricants per començar a implementar-se en els seus ordinadors portàtils ultratils. De fet, les noves especificacions Ultrabook 2.0 de Intel requereixen una interfície Thunderbolt o USB 3.0 necessària en els sistemes. Probablement, aquest requisit impulsarà l'adopció del port d'interfície en els propers anys.