USB Type-C
Что такое USB Gen 1, Gen 2 и Gen 2×2? (предыстория от февраля 2019)
Раньше найти USB побыстрее было просто: выбирайте USB 3.0 вместо USB 2.0, и всё. Но теперь вам придётся разобраться в том, чем отличаются USB 3.2 Gen 1, Gen 2 и Gen 2×2 – а также в том, чем отличаются разные типы SuperSpeed.
Раньше маркировка была проще
Давным-давно USB было два основных вида, 2.0 и 3.0. И всё, что вам нужно было о них знать – это то, что 3.0 был быстрее, чем 2.0. Вы могли купить флэшку стандарта USB 2.0, воткнуть её в компьютер с разъёмами USB 3.0, и она подошла бы – просто медленнее, со скоростями 2.0. Ну а если бы вы купили флэшку USB 3.0 и воткнули в разъём 2.0, то также получили бы скорости от 2.0.
Если же вам нужно было достичь максимальной скорости, вы покупали флэшку USB 3.0 и вставляли её в разъём USB 3.0. Всё это было просто и понятно. Но с момента появления USB 3.1 всё поменялось.
USB 3.1 мутит воду маркировок
Форум по внедрению USB, сокр. USB-IF (USB Implementers Forum), поддерживает спецификации USB и их выполнение, и отвечает за маркировку кабелей и устройств USB. Когда она ввела USB 3.1, то вместо того, чтобы так всё и оставить, отличая этот вариант от USB 3.0, она решила назвать новый стандарт «USB 3.1 Gen 2». А USB 3.0 задним числом переименовали в USB 3.1 Gen 1.
Чтобы усложнить всё ещё сильнее, собственные имена дали ещё и скоростям передачи. USB 3.1 Gen 1, изначально известный, как USB 3.0, поддерживает скорость 5 Гбит/с – её назвали SuperSpeed.
USB 3.1 Gen 2 поддерживает скорость в 10 Гбит/с – это назвали SuperSpeed+. Технически он достигает её через кодирование 128b/132b в полностью двустороннем режиме. Полностью двусторонний [full-duplex] режим – крутая штука, поскольку информацию можно и передавать, и получать одновременно. Поэтому он работает быстрее.
Разница между этими двумя вариантами немного сбивала с толку. Но если просто запомнить, что Gen 2 лучше, чем Gen 1, всё будет ОК. Чтобы помочь различать скорости, USB-IF также разработал логотипы, которые производитель может использовать только после получения сертификата, доказывающего соответствие кабеля обещанным спецификациям.
USB 3.2 – ещё быстрее, ещё запутаннее
В прошлом сентябре USB-IF подробно описал новые возможные скоростные режимы для USB-C и начало спецификации USB 3.2. USB 3.2 будет способен на скорость в 20 Гбит/с. Это в два раза быстрее, чем у USB 3.1 Gen 2. Если вам интересно, как кабель может так быстро удвоить скорость, не меняя ��и размер, ни разъёмы – очень просто. У USB-продуктов, способных на скорость в 20 Гбит/с, есть два канала на 10 Гбит/с. Это похоже на упаковку большего количество провода в такой же кабель.
Как и у предыдущих версий, новый стандарт обратно совместим для базовых вариантов использования – однако увеличения скорости без нового железа вы не получите. Если вы покупаете жёсткий диск, обещающий передачу данных на 20 Гбит/с, и подключаете в имеющийся у вас компьютер, то работать он будет, но медленнее, чем то, на что способны USB-порты вашей машины. Чтобы насладиться всеми преимуществами, вам придётся обновить железо с обоих концов.
На всемирном мобильном конгрессе 2019 года USB-IF объявил о новой схеме маркировки нового стандарта. И опять старую схему собираются переименовать задним числом.
Теперь у нас то, что раньше было USB 3.0, со скоростью 5 Гбит/с, станет USB 3.2 Gen 1. USB 3.1 Gen 2, со скоростью в 10 Гбит/с, станет USB 3.2 Gen 2.
Новый стандарт на 20 Гбит/с назовут USB 3.2 Gen 2×2, прерывая предсказуемую последовательность. Физически у него есть два канала по 10 Гбит/с, отсюда и 2×2. В названии есть логика, но оно сбивает с толку, и вам нужно разбираться в железе, чтобы понять его смысл.
Изготовители вместо этого должны писать SuperSpeed
USB-IF не хочет загружать пользователей подобными терминами. Вместо этого он хочет, чтобы продукты Gen 1 рекламировались, как SuperSpeed USB. Он предлагает производителям распространять продукты Gen 2 под именем SuperSpeed USB 10 Гбит/с, а Gen 2×2 под именем SuperSpeed USB 20 Гбит/с. Но это не значит, что производители обязаны использовать такие наименования. Они могут использовать номенклатуру Gen 2.2, или, если не хотят проводить проверку на соответствие, просто не использовать логотипы и называть всё это как угодно.
Если производители подчинятся, то вопрос с наименованиями будет решаться довольно легко. Нужно посмотреть, есть ли в названии SuperSpeed, и число после него. Если этого нет, то это самый медленный вариант USB 3.2. Если есть число 10 или 20, то это обещание 10 или 20 Гбит/с. Возможно, было бы лучше, если бы USB-IF назвал самый медленный вариант SuperSpeed USB 5 Гбит/с. Но, по крайней мере, наименование звучит довольно логично.
В теории, делу должны помочь логотипы USB. На изображении выше видно, что SS и 10 обозначают USB-кабель как SuperSpeed, поддерживающий скорость в 10 Гбит/с. К сожалению, USB-IF пока не дал официального логотипа для сертификата SuperSpeed USB 20. Вероятно, логотип будет такой же, только вместо 10 будет 20. Но пока это неизвестно.
Если вы вспомните ранние проблемы с USB-C, то ситуация покажется вам довольно знакомой. Внимательно читайте описание кабелей, покупайте их только у проверенных поставщиков. В прошлом мы рекомендовали кабели Amazon Basics, но даже с ними нужен глаз да глаз. К примеру, вот этот кабель от Amazon Basics формата USB-C обеспечивает только скорости от 2.0. А вот этот кабель, который выглядит почти так же, обеспечивает скорость в 10 Гбит/с, и промаркирован, как USB 3.1 Gen 2. И, естественно, это относится не только к кабелям, а вообще к любому оборудованию с разъёмами USB-C.
К сожалению, путаница с наименованиями остаётся. При покупке USB придётся потратить усилия, чтобы знать, что именно вы получаете.
Текущее положение дел (сентябрь 2019)
Новая спецификация USB утверждена. Скоро можно будет переходить с USB 3.2 Gen 2×2 на USB4 Gen 3×2. Только не надо использовать USB4 Gen 2×2 – она нисколько не быстрее предыдущего поколения. Запутались? Добро пожаловать в USB.
И маркировка – не единственное, что может вас запутать. USB-кабели, похожие снаружи, часто могут сильно отличаться внутри. А из-за плохого кабеля ваше устройство вообще может сгореть.
Маркировка моделей USB4 (опять!) запутана
Когда-то маркировка USB была простой. Помните USB 2.0 и USB 3.0? Это было удобно. Всё начало усложняться с появлением USB 3.1 и USB 3.2. А теперь USB4 запутывает всё ещё больше – и, да, он называется USB4. Вы не должны называть его USB 4.0.
Форум по внедрению USB, сокр. USB-IF (USB Implementers Forum), – промышленная группа, управляющая стандартом, — говорит, что USB «предлагает скорости до 40 Гбит/с». Вот только скорости бывают разные. Инженер, знакомый со спецификацией, объяснил это изданию TechRepublic:
После выхода спецификаций можно ожидать новой волны путаницы, — сказал наш источник. – Появится маркировка USB4, однако придётся уточнять, что именно имеется в виду, поскольку у неё будут разные варианты. По определению, USB4 должна быть, по меньшей мере, Gen 2×2, что даст вам 10 Гбит/с * 2, то есть 20 Гбит/с. Также будет USB4 Gen 3×2, по 20 Гбит/с на канал. 20 * 2 даст вам 40 Гбит/с".
В итоге всё запутывается. Стандарта USB 3.0 уже нет – его переименовали задним числом в USB 3.1 Gen 1, а потом в USB 3.2 Gen 1. То, что должно было называться USB 3.1, назвали USB 3.1 Gen 2, а потом USB 3.2 Gen 2. Следующую версию, которая должна была называться USB 3.2, назовут USB 3.2 Gen 2×2, вопреки логической последовательности.
Ситуация с «поколениями» (Gen) USB абсурдно запутана и за ней крайне сложно следить, особенно когда USB-IF постоянно переименовывает предыдущие поколения стандарта.
Не все USB-кабели были созданы равными
Допустим, вы хотите воспользоваться преимуществами скоростей на 40 Гбит/с. Вам нужно будет купить кабель, сертифицированный на 40 Гбит/с. Вы не сможете просто взять любой старый кабель и ожидать, что он будет работать на таких скоростях. Однако сертиф��кация не обязательна. Какие-то несертифицированные кабели тоже смогут правильно работать, и какие-то производители кабелей не озаботятся сертификацией своей продукции.
Однако отличаться могут не только скорости передачи данных. Не каждый кабель может выдавать необходимую мощность. Разные кабели будут заряжать устройства с разной скоростью. Только потому, что у кабеля есть возможность передавать данные на большой скорости, не означает, что он будет быстро заряжать устройства – и наоборот.
Ситуация с кабелями продолжает усложняться. И если мы уже определились с прекрасным разъёмом USB-C, который можно втыкать любой стороной, то остальная часть кабеля стала менее стандартной и более противоречивой.
И даже если кабель со стороны кажется новым, то внутри он может и не быть таким. Многие кабели USB-C внутри, по сути, представляют собой лишь USB 2.0. Они разработаны для зарядки, а не для высоких скоростей. В некоторые кабели встроена поддержка «альтернативных режимов», к примеру, Thunderbolt 3. Это совместный проект Intel и Apple, предлагающий скорость в 40 Гбит/с. Однако такую скорость способны развивать только устройства с Thunderbolt 3 внутри, и чтобы воспользоваться ею, вам нужен кабель с поддержкой Thunderbolt 3.
USB4 немного упрощает эту ситуацию, устраняя необходимость в Thunderbolt 3 и предлагая 40 Гбит/с – но, опять-таки, только если у вас есть устройства, поддерживающие её, и специальный кабель.
Существуют и другие альтернативные режимы, например, HDMI и MHL. Не все USB-кабели были созданы равными.
Плохие кабели USB-C всё ещё существуют
С первых дней существования USB-C на прилавках таятся плохие кабели. Некоторые из таких кабелей могут даже сжечь ваше устройство, если вы подключите их к ноутбуку или какому-то другому зарядному устройству. Сам по себе кабель USB-C должен, по идее, предотвращать получение слишком большой энергии устройством от зарядника.
Но многие производители кабелей не заботятся о правильной схеме работы их продукта. Некоторые кабели позволяют устройствам получать слишком много энергии, когда они подключаются к заряднику через традиционный порт USB-A. Известен случай, когда даже официальный зарядный кабель, поставлявшийся со смартфоном Oppo OnePlus, оказывался плохим. Когда вы заряжали телефон Oppo, всё было нормально, но если вы подключали этот USB-C кабель к другому телефону, тому могло прийтись плохо.
Вы должны не просто взять первый попавшийся кабель для зарядки, но проявить разумную осторожность и изучить этот вопрос. К счастью, процесс сертификации от USB-IF должен помочь гарантировать успех в поисках хорошего кабеля. Ищите отметку о сертификате. Однако не все кабели имеют сертификат. Несертифицированных кабелей полно, и многие из них даже прекрасно работают!
Нам нравятся кабели AmazonBasics – они недорогие, сертифицированные, и явно размечены по скоростям. И да, названия у них могут сбивать с толку, поскольку USB – штука сложная: «AmazonBasics USB Type-C to USB-A Male 3.1 Gen2».
Неудивительно, что Apple до сих пор не может отказаться от Lightning
Apple до сих пор использует на своих iPhone порты Lightning. Эти разъёмы похожи на USB-C, однако они проприетарные. Apple сама делает свои кабели для Lightning, однако их могут делать и другие производители. Есть только один нюанс: Apple должна выдать сертификат на кабель и поставить особый чип, чтобы кабель заработал. В отличие от USB, производители не могут делать ненадёжные кабели, которые вроде бы работают, но с проблемами. У Apple есть право вето благодаря сертификации MFi.
И кабель Lightning бывает только одного вида. У него нет никаких разных «режимов работы», которые бы существовали в одном кабеле, и имели сбивающие с толку названия вроде «Lightning 3.2 Gen 2×2» или «Lightning4».
Как бы это ни раздражало индустрию, но Apple, не отказываясь от кабелей Lightning, реально упростила ситуацию, сделала её менее запутанной. Стандарт USB полу��ает всё лучшее железо, но кабели USB только усложняются и запутывают всех с каждым новым поколением. Зря USB-IF не использовала USB4 как возможность всё упростить.
