В марте этого года был анонсирован стандарт USB4, который должен заменить USB 3.0 и его разновидности. Разработчики технологии решили не только улучшить спецификации стандарта — USB4 примерно в 8 раз быстрее предшественника, но и поменяли стилизацию названия.

Финальная версия стандарта должна была быть подготовлена к началу лета этого года. Но возникли затруднения — в частности, подготовка документации заняла больше времени, чем планировалось. Поэтому итоговые результаты появились только сейчас.

Впрочем, о возможностях стандарта было известно практически все еще весной. Так, на Хабре публиковалась таблица сравнения возможностей USB4 и его предшественников.

USB 1.0 USB 2.0 USB 3.2 Gen 1 USB 3.2 Gen 2 USB 3.2 Gen 2x2 USB4
Спецификация Low-Speed High Speed Super Speed Super Speed+ Super Speed+ Thunderbolt
Скорость 1,5 Мбит/с 480 Мбит/с 5 Гбит/с 10 Гбит/с 20 Гбит/с 40 Гбит/с
Разработка 1996 2001 2009 2014 2017 2019

USB4 во многом похож по характеристикам на Thunderbolt, включая показатель пиковой пропускной способности.

Что касается изменения названия и его внешнего вида, то это было сделано для упрощения нейминга — текущая схема показалась разработчикам слишком сложной. Ничего вроде 4.0 или Gen 1 появляться не будет — стандарт называется USB4, его модификации исключены.

Возможности новой технологии позволяют подключить к одному компьютеру сразу несколько 4К мониторов или других устройств Thunderbolt 3. Это же касается и внешних накопителей, а также графических ускорителей.

Новые возможности появились благодаря способности USB4 автоматически оптимизировать пропускную способность при одновременной передаче информации и видеосигнала. Интерфейс в состоянии выделить четверть канала на передачу видео, а 75% оставить под данные, если есть такая необходимость.

USB4, согласно опубликованным характеристикам, поддерживает вплоть до 8 линий DisplayPort 1.2, а также позволяет производить обмен данными сразу по четырем линиям PCIe 3.0. Кроме того, стандарт позволяет обеспечить питание через единый кабель с потребляемой мощностью вплоть до 100 Вт для зарядных устройств и до 15 Вт для подключения питания периферии.

Стандарт совместим с Thunderbolt 3, а также с USB 3.0, 2.0 и 1.1. Другими словами, все устройства с поддержкой USB4 будут работать на предыдущих моделях компьютеров и ноутбуков.

Коннектор будет соответствовать USB-C, это основной формат для этого интерфейса.

Все неясные моменты, которые остались, USB IF собирается прояснить в ходе двух конференций. Одна из них будет проходить с 17 по 19 сентября 2019 года в США (Сиэтл), вторая — с 19 по 20 ноября 2019 года на Тайване (Тайбэй). Кроме прочих моментов, разработчики расскажут о нюансах развития стандарта быстрой зарядки USB Power Delivery.

Первые устройства с поддержкой USB4 должны появиться в конце следующего года.

Комментарии (41)


  1. furtaev
    05.09.2019 02:29

    … позволяет производить обмен данными сразу по четырем линиям PCIe 3.0

    Наконец исчезнет bottleneck при работе с внешними SSD.


    1. Gugic
      05.09.2019 02:38

      Так это… thunderbolt 3 ssd уже давно не новость, покупайте и уже работайте с внешним ssd по тем самым четырем линиям PCIe 3.0 без bottlneck'ов, кто вам мешает?


      1. adictive_max
        05.09.2019 05:25

        кто вам мешает?
        То, что thunderbolt 3 есть, скажем так, сильно не везде, если точнее — в продуктах «фруктовой компании» и на шести!!! материнках премиум-сегмента. А USB — это всё таки промышленный стандарт.


        1. Gugic
          05.09.2019 05:36

          Если вы про стационарные компьютеры — карточка PCIe на тандерболт на фоне самих thunderbolt 3 SSD стоит вполне вменяемых денег. Тем более если есть необходимость.

          На windows-ноутбуках же тандерболт 3 есть практически на всех, что в средне-верхнем ценовом сегменте (ну скажем от 1000$).


          1. DaemonGloom
            05.09.2019 06:46

            Есть только очень большая подстава с этими карточками. Для их работы требуется специальный разъём на материнской плате. И его нет практически нигде.


            1. Mirn
              05.09.2019 07:17

              а там где он есть — в Win10 раз через раз проскакивают баги в автодетекции PnP — устройства подключенные по Thunderbold не видит.
              помогает запретить режимы сна по PCIe и перевести всю шину Thunderbold в режим без hot unplug, но не до конца: раз в месяц при очередном включении компа, что нибудь да не увидит или не найдёт, причём абсолютно молча ничего не записав в системный журнал.
              Моё железо:
              gigabyte alpine ridge — карта Thunderbold3
              gigabyte Z390 AORUS ELITE — материнка, по pdf карты она из списка одобренных
              кабель Thunderbold ready подключен.
              заветная опция перевода PCIe в legacy режим в биос включена (без неё аппловский дисплей не работал).
              так же пробовал карту gigabyte titan ridge, результат с глюками по PnP примерно такой же.
              так же пробовал на Asus prime H370-A материнке — тут апловский моник не взлетел вообще.
              На этом моё время и желание попусту тратить деньги на эксперименты закончились.
              Наверное, этим мало кто пользуется, и менеджмент качества, ориентированный на мас-маркет, не справляется с такими редкими картами и драйверами материнок.


              1. Gugic
                05.09.2019 10:05

                Я тут не совсем настоящий сварщик, но может что-то типа этого:
                egpu.io/forums/pc-setup/fix-dsdt-override-to-correct-error-12

                Хотя монитор по идее не как pci устройство определяется, так что вряд ли.

                А в целом — на ноутбуках, как я уже и писал с TB3 все очень хорошо и огромная часть (если не вообще все) TB3-железок таргетится именно на владельцев ноутбуков.
                Наверное у них там специально обученные маркетологи пытают специально отобранные фокус-группы и приходят к выводам что владельцы десктопов не совсем их аудитория, ибо десктоп стационарен и потребляет много электроэнергии, а значит PD не спасет, док-станции не нужны, видео и звуковые карты будут внутри а не снаружи, монитор подключится по обычному displayPort и зачем все это тогда?


                1. Mirn
                  05.09.2019 10:23

                  монитор подключится по обычному displayPort и зачем все это тогда?
                  Получил в почти идеальном состоянии почти задаром apple thunderbolt display 27, а он подключается только по Thunderbold. Я много работал за apple cinema led display 27 и как раз искал глянцевый на sips матрице 27 дюймовый не 4к монитор с веб камерой и хорошими динамиками, а они как раз и отваливаются изредка в моей конфиге, да и usb портами моника удобнее пользоваться чем лезть под стол к системнику. Винда 10 потому что 90% инженерного и научного софта и железяк только под винду и фирма требует 100% легальности. Да с displayPort всё было отлично, но в 2019 году в норм состоянии его найти я не смог в пределах Токио (чтоб лично на качество картинки поглядеть).


            1. Gugic
              05.09.2019 09:02

              Действительно, не знал об этом (завязал с десктопами насовсем уже четыре года назад, а на ноутбуках с этим делом все более-менее хорошо).

              Но, справедливости ради, беглый гуглинг показывает что этот разъем присутствует на многих моделях относительно современных материнских плат, начиная с чипсета Z170, который так-то пятнадцатого года.

              Гигабайт


              1. DaemonGloom
                05.09.2019 09:32

                Угу. Вот только это или X серии, или топовые из Z. И все — из игровых.
                Вне этих серий оно появилось совсем недавно, и опять же на игровых моделях.


          1. ne_kotin
            05.09.2019 08:36

            На windows-ноутбуках же тандерболт 3 есть практически на всех, что в средне-верхнем ценовом сегменте (ну скажем от 1000$).

            Asus ZenBook 430 — нету Thunderbolt, только USB 3.1 Type C.


            1. Gugic
              05.09.2019 09:53

              Я не писал, что оно есть на всех ноутбуках.

              Если вы посмотрите на одноклассников-конкурентов — обнаружите что spectre x360 (13/15), dell xps (13/15), lenovo thinkpad carbon x1, lenovo thinkpad x390, x290, макбуки — имеют thunderbolt 3. А Asus ZenBook 430 — нет. (Возможно он просто дешевле, чем названные ноутбуки, тогда никакихе вопросов не возникает).

              Т.е. ситуация на рынке такая что (начиная с определенного ценового сегмента) есть очень хороший выбор ноутбуков, которые поддерживают TB3. С такими вводными есть ли какой-то смысл рассматривать ноутбуки, которые TB3 не поддерживают (в этой же ценовой категории)?

              И ладно бы TB3 была какой-то непонятной и не имеющей в реальной жизни применения вещью.

              (Я даже не буду тут давить на возможность использовать внешние видеокарты и профессиональные аудиоинтерфейсы в довольно ненапряжной манере, допустим это действительно редкие нужды).

              Но даже банальная Power Delivery, присутствующая в этой технологии делает жизнь лучше — на работе док (ну или просто современный монитор, поддерживающий TB3 и PD). Вставляете один стандартизированный провод, который также можно вставить и в другой какой ноутбук при желании, и красота — и зарядка и видеосигнал и аудио и USB, в которые где-то в доке/мониторе воткнуты мышь/клавиатура. Так от этого ж провода еще и другой ноутбук зарядить можно. И телефон (если он не эппл). И наушники какие-нибудь беспроводные (если они не от эппл конечно и не на микро-юсб и поддерживают PD. Сложно, да, но что поделать).

              Дисклеймер:
              И да, понятно что технология неидельная, что куча косяков с PnP всплывает, какие-то непонятные проблемы с нехваткой ресурсов у Windows чтобы зааллоцировать pci-e железяку случаются, в режиме сна постоянно что-то идет не так (хотя в последнее время стало сильно лучше), что там в спецификации черт ногу сломят. Но эта штука действительно делает жизнь удобнее.


              1. Kanut
                05.09.2019 09:58

                На мой взгляд дело ещё в том что можно конечно купить компьютер с Thunderbolt'ом, но учитывая что боьшинство вещей, которые я использую в лучшем случае имеют USB 3.0, а то и 2.0…

                То есть мы имеем классическую проблему курицы-яйца и Thunderbolt похоже её решить пока не может. Будем надеятся что USB 4 сработает в этом плане лучше.


              1. merhalak
                05.09.2019 10:32

                Если почитать Notebookcheck по поводу того же Thinkpad X390, то окажется, что порт Thunderbolt 3 там неполноценный и не способен работать "на полную". Так что, действительно, непонятная вещь.


                Особенно непонятная, когда стоит проблема выбора, а обзоров на конкретные устройства еще нет.


              1. ne_kotin
                05.09.2019 10:43
                -1

                Если вы посмотрите на одноклассников-конкурентов — обнаружите что spectre x360 (13/15), dell xps (13/15), lenovo thinkpad carbon x1, lenovo thinkpad x390, x290, макбуки — имеют thunderbolt 3. А Asus ZenBook 430 — нет. (Возможно он просто дешевле, чем названные ноутбуки, тогда никакихе вопросов не возникает).

                Вы же писали — от $1000. ZenBook мне обошелся в 65 000 рублей, как раз примерно 1000.
                Ну и у меня есть веские сомнения, что стоимость добавления TB3 на плату — это плюс несколько сотен баксов.
                Но даже банальная Power Delivery, присутствующая в этой технологии

                … Присутствует также в спецификации USB 3. Ничо?


  1. Don_Koton
    05.09.2019 03:51

    Отлично. Значит скоро USB 3.0 начнем видеть в бюджетном сегменте


    1. Am0ralist
      05.09.2019 12:00

      эм… в бюджетном сегменте чего именно?
      разъем 3.0 у меня даже на ноуте с 3 поколением i-процов, тогда они были очень бюджетными, кстати. в внешнем корпусе для ноутного двд-привода от китайцев, брал вместе с переходником на жесткий в ноут — тоже достаточно бюджетно. в внешнем корпусе для 2,5 дисках — тоже от китайцев, бюджетно. в куче флешек — по цене с юсб 2 данные флешки имели смешной разбег.
      мамки уже давно без юсб3 не встречал, независимо от цены. на старые платы переходники чет копейки стоили.
      гигабитные сетки через юсб — да, те подороже оных на сотку мегабайт, но я б не сказал, что сильно.
      Единственно, что дорогое достаточно купил — юсб 3.0 хаб на 7 портов и с отдельным питанием, которые это самое питание на мамку не подавал при отключении оной. ну так, металлический корпус и хорошее качество того стоили.
      Так в каком бюджетном сегменте вам не хватает юсб3.0?


  1. SynmanProff
    05.09.2019 06:17

    Интересно, а визуальные отличия будут? как например, в USB2 и в USB3 (голубой цвет). Просто если коннекторы type-c у обоих одинаковые будут, то неудобно же


  1. DmitryKoterov
    05.09.2019 06:29

    Если есть специалисты, объясните, пожалуйста, почему скорость растет так постепенно, почему не могли сделать то же самое еще 10-15 лет назад? Во что там упирается, чего не было 10 лет назад?


    1. DaemonGloom
      05.09.2019 06:47

      Например — в то, на какой скорости и с каким потреблением энергии может работать чип контроллера в обоих устройствах. И сколько будет стоить его производство.


  1. Loggus66
    05.09.2019 07:32

    для упрощения нейминга

    Именования.


    1. chupasaurus
      05.09.2019 12:47

      Нейминга точнее будет. Потому что USB4 = Gen3x2 :)


    1. roscomtheend
      05.09.2019 13:12

      Симплификации именования.


  1. Heian
    05.09.2019 08:12

    Даешь новый разъем! А то не спортивно даже.


  1. LoadRunner
    05.09.2019 08:43

    Стандарт совместим с Thunderbolt 3, а также с USB 3.0, 2.0 и 1.1
    То есть надпись «Ваше устройство может работать быстрее» будет и дальше появляться? Хотя я бы посмотрел на устройство USB4, которому производитель сделает коннектор для USB1.1\2.


    1. oleg7814
      05.09.2019 09:23

      теперь будет надпись «Ваше устройство НЕ может работать быстрее»


    1. DaneSoul
      05.09.2019 09:39

      Хотя я бы посмотрел на устройство USB4, которому производитель сделает коннектор для USB1.1\2.
      Это нужно для противоположной задачи — подключения старой периферии к новым компам / ноутам у которых в будущем не будет старых портов. Какой-нить старой мышке / клавиатуре на скорость порта вообще фиолетово, было бы обидно, если новые порты не поддерживали старую периферию.


      1. General_Failure
        05.09.2019 10:01

        Не думаю, что от пока стандартных разъёмов сразу откажутся. Даже эпплы, которые славятся выпиливанием ещё актуальных технологий, оставляют порты USB-A вместе с Thunderbolt 3.


        1. usrsse2
          05.09.2019 11:12
          +1

          На последнем MacBook Air есть только порты Type-C: www.apple.com/ru/macbook-air


          1. Gugic
            05.09.2019 20:45

            На всех макбуках. Однако я мне кажется человек имелл в виду десктопы от эппл, там действительно еще есть type a.


  1. dimm_ddr
    05.09.2019 09:42

    Ничего вроде 4.0 или Gen 1 появляться не будет — стандарт называется USB4, его модификации исключены.
    Это ученый изнасиловал журналиста или разработчики утверждают что сделали идеально и лучше — только совершенно новый стандарт?


    1. DaemonGloom
      05.09.2019 09:50

      Или им захотелось пойти по современному пути нумерации версий. Каждое изменение — плюс один к номеру. Если быстро менять — можно попытаться догнать номер версии Chrome.


    1. bm13kk
      05.09.2019 10:06

      Судя по тому как долго держиться thunderbolt3 — есть обоснованное подозрение что так и есть. 40Гб/с есть максимум для современных технологий\цены.

      Если уже гадать на кофейной гуще, то из двух следующий фактов
      1) Интел отдала скорость в (относительно открытую) ЮСБ
      2) Рассвет новых скоростей в кремние и текстолите (PCIe4-5, OpenCAPI 4, NVLink)

      То можно предположить что интел собирается показать новый стандарт в консьюмерских кабелях.


  1. bm13kk
    05.09.2019 10:18

    Очень сильно надеюсь, что теперь 10\40GbE прийдет в SOHO хотябы через ethernet-over-usb.


    1. Gurturok
      05.09.2019 12:21

      >хотябы через ethernet-over-usb
      Зачем этот костыль? Покупай pci-сетевуху с 10G (хоть медь, хоть sfp+) и тряси провайдера насчет тарифа с такой скоростью)


      1. DaemonGloom
        05.09.2019 12:35

        Есть ряд проблем с mini-itx материнками, неттопами и ноутбуками. Сложно поставтиь pci-сетевуху, когда нет разъёмов. А usb портов обычно гораздо больше есть свободных.


      1. bm13kk
        05.09.2019 14:20
        +1

        Отвечу сперва на вторую часть, она короче. Я никак не говорю про провайдера и внешний интернет. Предыдущие подьемы скорорости были после того, как аналогичная локальная сеть была у определенного процента пользователей.

        Теперь зачем костыль. Начнем с самого очевидного — ноутбуки. Сейчас больше (и дешевле) ноутбуки с TB3 чем с 10GbE. Соотношение USB3.0 (~5Gb) против 2.5GbE вообще такое, что перекидывает 2.5GbE в область статической погрешности. Что еще хуже — все идет к тому, что RJ45 вообще выкинут через пару лет.

        Маленький момент. Получить больше гигабита по воздуху в многоэтажках с 4 десятками видимых сетей и метолом в стенах — близко к нереальности.

        Теперь дальше. Юсб и ТБ активно выходят за рамки компьютетов. Телефоны, планшеты, хранилища (нас/дас), мониторы. Причем ТБ сразу делался чтобы делать именно сеть переферии (чейнингом) а не просто подключать 1 устройство переферии. Сюда поставить карточку расширения просто не получится. В тех редких случаях, когда получится — надо покупать дорогущую и здоровую коробку для eGPU и занимать там единственный слот.

        Причем даже в случае НАСов, где 10GbE появился раньше всех — сейчас цены на хранилища с TB3 сравнялись. Я бы даже сказал уже обогнали.

        Если смотреть в будущее — будут добавлятся все новые типы переферии с поддержкой USB4. Первое что приходит в голову — телевизоры и приставки. Ставить им 10GbE точно никто не будет, однако закачивать контент на них иногда надо. Например чтобы нормально работала перемотка.

        Ну и последний аргумент уже написали — слотов в компьютере не всегда достаточно. К сожалению.


        1. maxzhurkin
          08.09.2019 00:28

          Напрямую тянуть USB от оборудования провайдера не выйдет: типичное расстояние от оборудования до клиента «по проводу» лежит в пределах 20-100 метров. Максимальная длина кабелей USB мне неизвестна (по слухам, примерно с 10 метров начинаются космические цены), но, подозреваю, что существенно меньше


  1. ElvenSailor
    05.09.2019 15:41

    вот только, в случае usb storage, пропускную опять дели на 2? а то и на 5?
    как с USB3 первых версий, на заборе коробке пишут 5 Гбит, по факту утилизируем не больше одного.


  1. alex6999
    07.09.2019 11:39

    USB type C легко вылетает из разъема
    Выдает ошибки на излома
    Как разъем на телефоне или сверхтонком ноуте замечательно
    А вот на компе нет


  1. maxzhurkin
    07.09.2019 23:47

    USB4 примерно в 8 раз быстрее предшественника
    это только если предшественником называть USB 3.0, но это же некорректно без оговорки о базовой версии: без оговорки только в 2 раза, что отчётливо видно из приведённой таблицы