Thunderbolt je jedno z technologicky najvyspelejších komunikačných rozhraní na modernom trhu IT. Zariadenia s ním kompatibilné sa prvýkrát objavili na trhu v roku 2011. Aká je špecifickosť tohto štandardu? Aké sú jeho výhody oproti bežným konkurenčným riešeniam?
Čo je technológia Thunderbolt?
Thunderbolt – čo je to za technológiu? Predtým bola známa ako Light Peak. Ide o štandard pre drôtovú komunikáciu, prostredníctvom ktorej je možné prenášať rôzne typy digitálnych dát, ale aj elektrinu. Vyvinutý spoločným úsilím dvoch gigantov IT priemyslu – Intelu a Apple. V angličtine Thunderbolt znamená „hromu“. Podobný názov má aj vojenské lietadlo A-10 Thunderbolt II používané americkým letectvom. Nie je známe, či medzi ním a riešeniami od IT značiek existuje nejaká kontinuita. Ale skutočnosť je dosť pozoruhodná.
Technológia je založená na dvoch architektúrach: PCI Express a DisplayPort. Hlavnou výhodou technológie je jej vysoká rýchlosť prenosu dát, ako aj jej všestrannosť. Je možné organizovať interakciu so širokou škálou zariadení - pevné disky, multimédiázariadení. Port, ktorý podporuje štandard Thunderbolt, môže tiež streamovať video vo vysokom rozlíšení pomocou protokolu DisplayPort. Celkový limit výkonu zariadenia pripojeného k portu Thunderbolt je 10 W.
Technológia umožňuje prenos dát opticky aj elektronicky. Druhá možnosť je ekonomickejšia. Očakáva sa však, že dopyt po optickej implementácii technológie bude tiež významný.
Oneskorenie prenosu dát v rámci uvažovaného štandardu je minimálne – cca 8 ns. Na pripojenie zariadení môže použiť medený kábel s dĺžkou až 3 m alebo optický kábel s dĺžkou až 100 m. Pripojenie zariadení k počítačom Mac vybaveným portami Thunderbolt je možné v „horúcom“režime – bez vypnutia zariadenia.
Očakáva sa, že technológia Thunderbolt bude v budúcnosti schopná prenášať dáta rýchlosťou až 100 Gbps. Dopyt po zodpovedajúcom štandarde je badateľný najmä zo strany špecialistov, ktorí spracovávajú vysokokvalitné video súbory.
História tvorby technológií
Technológiu, pôvodne nazývanú Light Peak, predstavila spoločnosť Intel verejnosti v roku 2009. Americká značka zároveň použila prototyp plošného spoja zariadenia Mac Pro, cez ktorý sa cez optický kábel vysielali videostreamy vo vysokom rozlíšení. Zároveň sa ukázala možnosť prenosu dát v rámci lokálnej siete a interakcia systému s externým diskom. Technológia fungovala na báze rozhrania PCIExpress.
Rýchlosť prenosu dát 10 Gbps bola poskytovaná cez optické kanály. Bolo tiež poznamenané, že je možné dosiahnuť ukazovatele 100 Gb / s. Zástupcovia Intelu uviedli, že zariadenia vybavené Light Peak sa môžu objaviť na trhu v roku 2010. Online multimediálne prezentácie tiež ukázali, že technológia Light Peak je schopná interagovať so širokou škálou zariadení – fotoaparátmi, počítačmi, monitormi.
V máji 2010 Intel ukázal verejnosti notebook vybavený Light Peak, čím dokázal, že rozhranie je možné zabudovať aj do malých zariadení. Intel tiež ukázal, ako je možné súčasne prenášať dva video streamy vo vysokej kvalite. Značka oznámila, že továrenské vydanie ovládačov podporujúcich zodpovedajúcu technológiu je možné na konci roka 2010. Na jeseň 2010 boli niektoré prototypy zariadení, ktoré implementovali nový štandard, predstavené verejnosti na Intel Developer Forum.
Uplatnenie na trhu
Vo februári 2011 bol štandard Light Peak implementovaný pod novým názvom – Thunderbolt na zariadeniach Apple. Nový port sa prvýkrát objavil na MacBookoch Pro, potom na iMacoch, ako aj na MacBookoch Air, Mac Minis a monitoroch Apple.
Na základe tejto technológie už bolo vytvorené veľké množstvo zariadení. Medzi nimi je obľúbený Thunderbolt Display od Apple. Je pozoruhodné predovšetkýmsvojou veľkosťou. Počet palcov, ktorými ho Apple vybavil, je 27. Thunderbolt Display umožňuje naplno využiť jednu z hlavných výhod technológie – rýchlosť prenosu dát. Prostredníctvom tohto zdroja sa videostream zobrazuje na veľkej obrazovke vo vysokom rozlíšení a najvyššej kvalite.
Thunderbolt a PCI Express
Vyššie sme hovorili o Thunderbolt, čo je technológia, ktorá kombinuje dva štandardy. Uvažujme, ako sa v rámci nej využíva architektúra PCI Express. Tento štandard je vysokorýchlostný, používa sa na integráciu rôznych prvkov zariadení, ako sú Mac - procesor, grafická karta, disk. Vďaka technologickým možnostiam PCI Express dokáže štandard Thunderbolt prenášať dáta rýchlosťou okolo 10 Gb/s. Zároveň v rámci každého portu existujú dva kanály - prijímací a vysielací. Uvedená rýchlosť je vyššia ako pri použití štandardov ako FireWire 800, alebo napríklad USB 3.0. Vysoké rýchlosti prenosu dát však nie sú jedinou výhodou tejto technológie.
Výhody technológie
Jednou z kľúčových vlastností technológie je všestrannosť. Predmetný štandard umožňuje prenos príslušného typu digitálnych dát, ako aj napájanie cez spoločný port. K počítaču teda nie je potrebné pripájať veľké množstvo káblov. Ďalším aspektom všestrannosti technológie je kompatibilita s USB portami a štandardom FireWire prostredníctvom špeciálnych adaptérov. Technológia Thunderbolt zároveň umožňuje zariadeniam pracovať v medziach týchto rýchlostígarantované príslušnými rozhraniami, t.j. nespomaľuje ich prácu.
Ďalším aspektom všestrannosti technológie je možnosť súčasne pripojiť až 6 zariadení k jedinému portu Thunderbolt pomocou sériovej metódy. Je pravda, že zdroj kanála bude zdieľaný medzi zariadeniami. Na zabezpečenie optimálnej rýchlosti prenosu dát je dôležité, aby každé zo zariadení tvoriacich reťazec podporovalo príslušný štandard bez použitia adaptérov. Ďalším aspektom všestrannosti technológie je kompatibilita s akýmikoľvek procesormi a čipsetmi, bez ohľadu na značku.
Konkurenčné technológie
Takže sme zvážili hlavné výhody Thunderboltu. Čo je to za technológiu, teraz viete. Má však aj konkurentov. Pozrime sa na ich špecifiká. Hlavným konkurenčným štandardom pre technológiu Apple je SuperSpeed USB, označovaný aj ako USB 3.0. Aké sú jeho kľúčové výhody oproti riešeniu od Apple?
Medzi tieto:
- podpora pre zariadenia bežiace na predchádzajúcej technológii, USB 2.0;
- kompatibilita s modernými modelmi digitálnej techniky, základnými doskami;
- rastúci dopyt na trhu po zodpovedajúcom type zariadenia;
- Napájacie napätie má vysoký výkon a môže prevádzkovať rôzne prenosné zariadenia.
Existujú technologické nuansy, v ktorých je štandard USB 3.0 objektívne horší ako technológia od spoločnosti Apple. Konkrétne:
- kapacita kanálaSuperSpeed USB o polovicu rýchlejšie;
- najväčší poskytovatelia systémových riešení nevyužívajú značkovú podporu pre štandard;
- nepripájajte zariadenia sériovým spôsobom.
Existuje téza, podľa ktorej technológia SuperSpeed USB stále nebude priamym konkurentom Thunderboltu, že ide o štandard pre iný segment trhu. Preto dve rozhrania, ktoré majú výhody aj nevýhody, môžu byť na trhu súčasne celkom pohodlné.
Druhá verzia
Intel a Apple túto technológiu aktívne vyvíjajú. Na trh už bol uvedený nový zodpovedajúci štandard – Thunderbolt 2. Nová technológia umožňuje zvýšiť rýchlosť prenosu dát až na 20 Gb/s. Jeho názov však znie takmer ako rovnaké útočné lietadlo A-10 Thunderbolt II. S jeho pomocou môžete vysielať video stream vo formáte UltraHD. Aj vďaka integrovanej podpore štandardu DisplayPort vo verzii 1.2 dokáže nové rozhranie prenášať video na dva displeje pracujúce v režime QHD. Technológia Thunderbolt 2 je plne kompatibilná so zariadeniami a príslušenstvom vydaným vo verzii 1 rozhrania.
Zariadenia Thunderbolt: monitor
Aké typy zariadení, ktoré podporujú danú technológiu, sú na trhu bežné? Medzi najobľúbenejšie zariadenia patrí Thunderbolt Display od Apple. Toto zariadenie má veľkú uhlopriečku – 27 palcov. Apple Thunderbolt Display je vybavený LED podsvietením. Je určený na použitie s počítačmi série Mac, ako aj s notebookmi MacBook. Hlavnévýhody displeja: vysoké rozlíšenie, výborná kvalita zvuku, prítomnosť FaceTime HD kamery, kompatibilita so štandardom FireWire 800, ako aj s gigabitovým internetovým rozhraním. Toto zariadenie samozrejme plne umožňuje využívať všetky výhody technológie Thunderbolt. K Apple Thunderbolt Display môžete pripojiť aj periférne zariadenia cez FireWire.
Pozrime sa bližšie na vlastnosti obrazovky zariadenia. Počet palcov, ktoré má displej Apple Thunderbolt, je 27. S týmto zariadením môžete vytvárať realistické panoramatické obrázky. Pomer strán obrazovky je 16:9, rozlíšenie displeja je 2560 x 1440 pixelov. Skutočnosť, že Thunderbolt Display má 27 palcov, nie je jeho jedinou výhodou. Displej je vybavený aj najmodernejším LED podsvietením, ktoré sa okamžite prebudí na plný jas. Obrazovku je tiež možné prispôsobiť vonkajším svetelným podmienkam. Optimálny jas displeja je možné nastaviť automaticky, vďaka senzoru zabudovanému v zariadení. Táto funkcia môže výrazne znížiť spotrebu energie monitora. Apple Thunderbolt Display umožňuje pohodlné prezeranie obrázkov a videí z akéhokoľvek uhla pohľadu vďaka technológii IPS. Tento štandard poskytuje vysokú úroveň jasu displeja, ako aj stabilnú reprodukciu farieb.
Zariadenie sa vyznačuje vynikajúcou kvalitou zvuku. Reproduktory dodávané s displejom Apple obsahujú subwoofer, ktorý poskytujemultimediálny prúd obzvlášť príjemných odtieňov zvuku vďaka dodatočným frekvenciám. Medzi ďalšie pozoruhodné príslušenstvo displeja patrí FaceTime HD kamera, ako aj vstavaný mikrofón. Vďaka týmto zariadeniam je možné monitor pripojiť k počítaču a pohodlne komunikovať prostredníctvom programov na videohovory. Ako sme uviedli vyššie, veľkosť obrazovky, ktorá podporuje štandard Thunderbolt, je 27 palcov. Používateľ tak bude môcť vidieť účastníka počas videohovorov a jeho prostredie dostatočne podrobne.
Zariadenia Thunderbolt: Express Station
Vyššie sme o všestrannosti Thunderboltu povedali, že ide o technológiu, ktorá umožňuje integráciu rôznych typov zariadení. Medzi riešenia bežné na trhu založené na predmetnom komunikačnom rozhraní patrí expresná stanica vyrábaná spoločnosťou Belkin. Čo je to za zariadenie?
Express Station je nástroj, pomocou ktorého môže používateľ počítača použiť jedno pripojenie Thunderbolt na pripojenie 8 zariadení súčasne cez FireWire, USB, Ethernet a Thunderbolt daisy chain. Vďaka schopnostiam expresnej stanice nie je na pripojenie zariadení potrebný žiadny ďalší Thunderbolt adaptér. Štandardy FireWire a USB patria medzi najbežnejšie v modernom IT priemysle.
Hlavné vlastnosti expresnej stanice Belkin zahŕňajú využitie kľúčových výhod danej technológie, konkrétne vysokej rýchlosti a všestrannosti. Používanímzariadenia dokážu rýchlo prenášať súbory vrátane Full HD videí a veľké objemy hudby.
Zariadenia Thunderbolt: pevný disk
Príkladom ďalšieho zariadenia využívajúceho technológiu Thunderbolt je pevný disk LaCie d2. Toto zariadenie je pozoruhodné tým, že kombinuje dve rozhrania naraz – samotný Thunderbolt a jeden z najkonkurencieschopnejších štandardov – USB 3.0, ako sme uviedli vyššie. Táto funkcia vám umožňuje výrazne zvýšiť všestrannosť zariadenia.
Hlavné vlastnosti pevného disku:
- rýchlosť prenosu dát – až 200 MB/s;
- jeden port USB 3.0 a dva konektory Thunderbolt 2;
- znížené emisie hluku a vysoká účinnosť chladenia vďaka hliníkovému krytu;
- slabé vibrácie v dôsledku prítomnosti prvkov tlmiacich nárazy v štruktúre karosérie;
- Zariadenie kompatibilné so službou Time Machine;
- v balíku je predinštalovaných niekoľko programov na zálohovanie dát;
- HDD je možné upgradovať na model SSD, takže rýchlosť prenosu dát možno zvýšiť 5-krát;
Vďaka schopnostiam Thunderbolt 2 možno disk použiť ako výkonný nástroj na zálohovanie veľkých údajov, ako sú napríklad súbory na úpravu videa vo vysokej kvalite. Zariadenie sa dodáva s káblom na pripojenie ku konektoru Thunderbolt, podobným komponentom na pripojenie cez USB 3.0 (ak je kompatibilný so starším štandardom - USB 2.0), napájacím zdrojom anávod na inštaláciu.
Samozrejme, Apple Thunderbolt Display, pevný disk LaCie d2 a Belkin Express Station sú len niektoré príklady zariadení poháňaných novou technológiou. Zariadenia, ktoré využívajú výhody vysokorýchlostného a univerzálneho štandardu od Intelu a Apple, sú na trhu v najširšom sortimente. Nie je vôbec prekvapujúce, na koľko palcov Apple vybavil svoj displej - 27 Thunderbolt Display ponúka užívateľovi obraz najvyššej kvality. Záujem Belkinu o novú technológiu sa dá aj vysvetliť - štandard vyvinutý spoločnosťami Apple a Intel znamená všestrannosť, kompatibilitu s veľkým počtom ďalších rozhraní, a teda aj dopytom na trhu.