Сравниваем нормы USB 2.0 и USB 3.0 | характерности и отличия

Технический прогресс в отношении компьютеров вырисовывается особенно ярко. Едва ли не из года в год представляются современные технологии, интерфейсы, системы, чипы и другие архитектуры. Это затрагует и подобные обыкновенные вещи, как USB.

Так, к примеру, начав с 2017-2018 годов начал активно внедряться интерфейс USB Type-C. У него разъём симметричный, округлый, и совсем не совместимый с классическими прямоугольными Type-A.

Однако если Type-C от Type-A выделяется радикально, то отличия между USB 2.0 и USB 3.0 не так понятны. Разберёмся, в чём они заключаются и нужно ли больше платить за компьютер или флешку с новым интерфейсом.

USB 2.0 – сравнительно устаревший стандарт. Технология была предоставлена в начале 2000 года и в то время предлагала настолько высокую скорость передачи данных, что обрела «подзаголовок» High-Speed.

В особенности, самая большая скорость передачи данных, регламентированная этим протоколом, составляет 480 мегабит (60 мегабайт) в секунду. Она достигается на устройствах с поддержкой Hi-Speed. Такими считаются самые разные флешки, камеры, фотоаппараты и так дальше.

Однако, скоростной параметр – теоретический. Как показала практика средняя скорость передачи данных будет примерно 20 мегабайт в секунду.

При разрабатывании стандарта 2.0 создатели стремились обеспечить самую большую совместимость с старыми интерфейсами. Так, это все так же четырёхконтактный разъём (5-контактный на устройствах с заземлением), по которому передаётся ток с напряжением 5 Вольт и силой 0.5 Ампер на персональных компьютерах. Но все таки, переработка контроллера шины позволила повысить скорость передачи данных.

В общем, на сегодняшний момент стандарт 2.0 – все ещё многофункциональный интерфейс, который даже поддерживаться будет как минимум пару лет. Бюджетная цена на контроллеры, большое количество совместимых устройств и проработанный механизм взаимные действия делают его пригодным для применения в домашних и офисных условиях.

Положительные качества

Большое количество совместимых устройств;

Поддержка старыми операционными системами;

Невысокая нагрузка на блок питания или аккумулятор.

Минусы

Точнее, он сравнительно медлительный. Поколение 3.0, разумеется, превосходит его по пропускной способности, но практическая скорость передачи данных зависит от продуктивности накопителя, типа файлов, файловой системы и большинства посторонних показателей.

Интерфейс USB 3.0 был представлен в 2008 году и, что интересно, являлся не улучшением предыдущего поколения, а полной его переработкой. Изменения побеспокоили даже конструкцию разъёма!

Так, в ревизиях Superspeed применяется девять контактов: 2 ключевых сигнальных, 2 ключевых токовых, 2 дополнительных сигнальных, 2 дополнительных токовых и – опционально – «земля». Однако, ключевые размещены на тех же местах, что и у стандарта 2.0, поэтому достигается совместимость с предыдущими поколениями.

Также увеличили силу тока, подающегося на разъём – сегодня это 0.9 Ампера. За счёт этого получилось достичь трёх показателей:

К одному коннектору на материнской плате можно присоединить больше устройств по «древовидному» способу (другими словами в «материнку» — клавиатуру с внешним USB-разъёмом, в клавиатуру – кардридер, а в него – флешку, к примеру);

Некоторым устройствам больше не требуется внешнее питание для работы, весь нужный ток он берут из интерфейса;

Подключённые к компьютеру мобильные гаджеты заряжаются быстрее.

Но основное положительное качество ревизии – увеличенная скорость передачи данных. У стандарта 3.0 она составляет до 5 гигабит (0.6 гигабайта) в секунду. Конечно, это – теоретический показатель, как показала практика он исчерпывается возможностями принимающего устройства.

Интерфейс поколения 3.0 открыл дорогу новым возможностям подключённых устройств. Так, в дальнейших его ревизиях можно найти:

Сочетание с DisplayPort для подсоединения экранов;

Поддержка Thunderbolt для максимально большой скорости передачи данных (это нужно, к примеру, для работы внешних видеокарт);

Поддержка двухсторонней передачи тока (другими словами подбирается ведущее устройство, которое заряжает ведомое – к примеру, можно заряжать ноутбук от смартфона).

Этим развитие не исчерпывается. В последующем будут найдены и иные варианты использования разъёмов с самой большой пользой.

Положительные качества

Очень высокая скорость передачи данных;

Очень высокий ток для питания подключённых устройств;

Возможность оснащения разъёма дополнительными функциями;

Полная обратная совместимость с старыми интерфейсами семейства USB.

Минусы

Очень высокий разряд аккумулятора ноутбука.

Очень сильно большая цена стандарта USB 3.0 вырисовывается в политику цен флешек и аналогичных внешних носителей. Так, устройство, оборудованное 2.0, с ёмкостью 8 ГБ, сегодня можно приобрести за 3-5 долларов. А вот за флешку того же объёма, однако уже с 3.0, нужно будет заплатить 10-15 долларов.

Версии 3.1 и 3.2

Последующее развитие интерфейса стало причиной того, что разработчики встретились с аппаратными ограничениями. Оборудовать разъём кучей коннекторов и при этом обеспечить совместимость с старыми итерациями не получилось. Тогда было решено переработать его.

Так и возник Type-C. Данный тип интерфейса оборудуется 24 выводами, из-за чего получилось достичь большинства дополнительных фич. Во-первых, он симметричный, так что больше не требуется крутить флешку перед монтажем. Второе, он полностью поддерживает Power Delivery и может передавать до 20 Вольт тока. И наконец, самая большая сила тока в нём составляет 5 Ампер!

Правда, в рамки 3.0 эти дополнительные возможности не вписывались. Так возникло две ревизии – 3.1 и 3.2. В них получилось использовать дополнительные каналы передачи данных, из-за чего самая большая пропускная способность составила 10 гигабит (1.2 гигабайта) в секунду!

Но необходимо выделить, что устройств, которые поддерживают настолько большие скорости, пока нет. В большинстве случаев идёт ограничение по скорости накопителя либо же тактовой частоте контроллера.

Итак, USB 2.0 и USB 3.0 отличаются конструкционно и технологически. Теперь прекрасное время сопоставить их и подобрать что лучше!

Максимальная скорость передачи данных

60 мегабайт в секунду

600 мегабайт в секунду

Сила тока на разъёме

Совместимость с устаревшими операционными системами

От Windows XP и новее

От Windows 8 и новее. В Windows 7 до SP1 просит установки драйверов

Совместимость с старыми поколениями

Возможность питания (Power-over-USB, USB Power Delivery), работы в интерфейсах Thunderbolt, DisplayPort

USB 3.0 применяется как правило для передачи данных и питания. Он требуется для быстрой работы подключённых флешек, смартфонов и прочих накопителей. Также в большинстве случаев по нему подсоединяются наружные устройства вроде видеокарт, звуковых адаптеров и так дальше.

USB 2.0 применяется в гаджетах, которым не требуется очень большая скорость. Его можно даже нынче, в 2019 году, повстречать в новых клавиатурах, мышках, принтерах и сканерах. Бюджетная цена, хорошая совместимость и достаточная для многих задач пропускная способность сберегут его востребованность на продолжительное время.

Подробнее на сайте expertology.ru