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Was ist der Unterschied zwischen Thunderbolt 1, Thunderbolt 2, Thunderbolt 3, Thunderbolt 4 und Thunderbolt 5?

05. September 2024

Was ist Thunderbolt?
Die Thunderbolt-Technologie ist ein Hochgeschwindigkeits-Daten- und Videoübertragungsprotokoll, das gemeinsam von Intel und Apple auf den Markt gebracht wurde. Er wurde erstmals 2011 eingeführt.





Geschichte vonThunderbolt
Die Entwicklungsgeschichte der Thunderbolt-Technologie lässt sich bis zum 199 zurückverfolgen7s. Wir haben den Entwicklungsstand von Thunderbolt 1 bis Thunderbolt 5 zusammengefasst, wie in der untenstehenden Abbildung dargestellt.
 
Was ist der Unterschied zwischen Thunderbolt 1, Thunderbolt 2, Thunderbolt 3, Thunderbolt 4 und Thunderbolt 5?
Zeit Protokollstandards Schnittstelle Bandbreite Charakteristik Steckverbinder Buchse
2011 Thunderbolt 1 Mini DisplayPort 10 Gbit/s Unterstützung der Verbindung
Mehrere Geräte in Reihe
2013 Thunderbolt 2 Mini DisplayPort 20 Gbit/s Unterstützt 4K-Displays
2015 Thunderbolt 3 USB Typ-C 40 Gbit/s Unterstützung für einen einzelnen Bildschirm
5K@60HZ (5120*2880),
Dual-Screen-4K@60HZ,
PCI-E Gen4 16 Gbps;
DisplayPort 1.4 und niedriger
2020 Thunderbolt 4 USB Typ-C 40 Gbit/s Unterstützung für einen einzelnen Bildschirm
8K@60HZ (7680*4320),
Dual-Screen-4K@60HZ;
PCI-E Gen 3x4 32Gbps; DisplayPort1.4A (DP1.4A)
2023 Thunderbolt 5 USB Typ-C 80 Gbit/s
120 Gbit/s		 Unterstützung für einen einzelnen Bildschirm
16K@60HZ (15360 x 8640),
Dual-Screen-8K@60HZ;
PCI-E GEN4.0x4 64 Gbps; DisplayPort1.4A (DP1.4A)
Die Thunderbolt 3, Thunderbolt 4 und Thunderbolt 5, bereitgestellt von P-Shine Electronic Tech Ltd, sind von Intel zertifiziert.

Ursprüngliche Absicht: 1997 brachte Intel die erste Generation des PCI-Busses heraus, ein Hochgeschwindigkeits-Datenübertragungsprotokoll, das in Computern verwendet wird. Anschließend begann Intel zu erforschen, wie PCI-Bus-Technologie auf Geräte außerhalb von Computern angewendet werden kann. Im Jahr 2006 brachte Intel den ersten Chipsatz mit PCI-Express-Bus heraus, um externe Geräte an Computer anzuschließen.

Light PeakDieses geplante Produkt wurde ursprünglich Light Peak genannt, mit Glasfaser-Übertragungstechnologie, mit dem Ziel, eine Übertragungsgeschwindigkeit von 100 Gbps und eine Übertragungsentfernung von 100 Metern zu erreichen. Später arbeitete Apple mit Intel zusammen, um das Glasfaserkabel durch Kupferdraht zu ersetzen und die physische Schnittstelle Mini DisplayPort zu verwenden.

Anfänglicher Donnerblitz: Im Jahr 2009 brachte Apple den ersten Computer heraus, der die Mini DisplayPort-Schnittstelle unterstützt, die zum Anschluss von Monitoren und anderen externen Geräten verwendet werden kann. Apple lizenzierte daraufhin die Mini DisplayPort-Technologie an Intel, das sie in die PCI Express-Bus-Technologie integrierte und so die erste Generation der Thunderbolt-Technologie bildete.

Thunderbolt 1: Im Jahr 2011 wurde die erste Generation der Thunderbolt-Technologie offiziell veröffentlicht. Es verwendet PCI-Express-Bustechnologie und das DisplayPort-Protokoll, um eine Hochgeschwindigkeitsübertragung von Daten und Videoausgabe zu erreichen. Die Übertragungsgeschwindigkeit dieser Technologie kann 10 Gbps erreichen, was zu dieser Zeit eine der schnellsten Schnittstellen auf dem Markt war.

Thunderbolt 2: Im Jahr 2013 brachte Intel die zweite Thunderbolt-Technologie heraus, die die Übertragungsgeschwindigkeit auf 20 Gbps erhöhte und Unterstützung für 4K-Video hinzufügte. Gleichzeitig unterstützt er auch eine Stromversorgung und kann bis zu 100 W übertragen.

Thunderbolt 3: Im Jahr 2015 brachte Intel die Thunderbolt 3-Technologie heraus. Die größte Veränderung ist die Einführung der USB-C-Schnittstelle und die Unterstützung für Übertragungsgeschwindigkeiten bis zu 40 Gbit/s. Es unterstützt außerdem 4K- und 5K-Displays und kann 100W Leistung übertragen.

Thunderbolt 4: Im Jahr 2020 brachte Intel die Thunderbolt-4-Technologie heraus, tDie Übertragungsrate liegt immer noch bei 40 Gbit/s und die Nutzung der USB-C-Schnittstelle., aber adding DMA-Schutztechnologie und Thunderbolt-Dockverwaltungsfunktionen, die 4K- und 8K-Anzeigen unterstützen und 100W Leistung übertragen können.

Thunderbolt 5:Am 12. September 2023 brachte Intel Thunderbolt 5 heraus, das mit dem neuesten USB4 V2 kompatibel ist. Im symmetrischen Modus bietet er 80 Gbit/s Upstream- und Downstream-Übertragungsbandbreite, was doppelt so hoch ist wie Thunderbolt 4; im asymmetrischen Modus kann die unidirektionale Bandbreite bis zu 120 Gbps erreichen, was dreimal so hoch ist wie bei Thunderbolt 4.



Wie funktioniert das?
Das Thunderbolt-Protokoll kombiniert die PCI Express (PCIe) und DisplayPort-Protokolle und nutzt die physische Thunderbolt-Schnittstelle, um eine Hochgeschwindigkeitsübertragung von Daten und die Verbindung mehrerer Geräte zu ermöglichen.

►Dual-Channel-Seriellübertragungstechnologie

Die Dual-Channel-Seriellübertragungstechnologie, auch bekannt als Multi-Channel-Technologie, bedeutet, dass zwei unabhängige Datenkanäle gleichzeitig über eine einzige Thunderbolt-Schnittstelle übertragen werden können und jeder Kanal Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung unterstützt.

►Bidirektionale Übertragung

Jeder Übertragungskanal kann bidirektionale Datenübertragung ermöglichen, das heißt, er unterstützt das Senden und Empfangen von Daten gleichzeitig. Dies ermöglicht Geräten eine schnelle zweiseitige Kommunikation.

►Unabhängigkeit

Jeder Übertragungskanal ist unabhängig und es gibt keine Kreuzinterferenz zwischen ihnen. Das bedeutet, dass Daten parallel zwischen den beiden Kanälen übertragen werden können, was die Gesamtkapazität und Effizienz der Datenübertragung verbessert.

►Multi-Geräte-Verbindung

Durch die Unterstützung der Daisy-Chain-Topologie können mehrere Thunderbolt-Geräte in Reihe über eine Schnittstelle verbunden werden, um eine Kettenverbindung zu bilden. In diesem Fall kann jedes Gerät unabhängig einen Übertragungskanal nutzen, um eine Hochgeschwindigkeitsübertragung und eine Verbindung mit mehreren Geräten zu erreichen.

Durch die Dual-Channel-Seriellübertragungstechnologie kann die Thunderbolt-Technologie eine extrem hohe Datenübertragungsgeschwindigkeit und -bandbreite bieten, geeignet für Hochleistungsanwendungen wie großflächige Datenübertragung, hochauflösende Videowiedergabe, Anschluss an externe Speichergeräte usw. Die Einführung der Dual-Channel-Übertragungstechnologie macht die Thunderbolt-Schnittstelle zu einem sehr flexiblen und effizienten Verbindungsstandard.



Unterstützte Datenprotokolle
Thunderbolt Technologie unterstützt mehrere Protokolltypen, darunter die folgenden:

PCI Express (PCIe): Thunderbolt kann das PCIe-Protokoll übertragen, ein Hochleistungsbus-Protokoll, das zur Verbindung verschiedener Geräte und Komponenten verwendet wird. Über die Thunderbolt-Schnittstelle kann eine Hochgeschwindigkeitsübertragung erreicht werden, die die Verbindung externer Geräte wie Speichergeräte, Grafikbeschleuniger, Netzwerkadapter usw. unterstützt.

DisplayPort: Thunderbolt unterstützt außerdem das DisplayPort-Protokoll, das ein Standard für Video- und Audioübertragung ist. Über das Thunderbolt-Interface kann man einen Monitor oder ein externes Displaygerät anschließen und so hochwertige Video- und Audioausgaben erzielen.

USB: Thunderbolt ist außerdem mit dem USB-Protokoll kompatibel, was bedeutet, dass USB-Geräte über die Thunderbolt-Schnittstelle angeschlossen werden können, um eine schnelle USB-Datenübertragung und das Laden zu erreichen.

Ethernet: Thunderbolt unterstützt das Ethernet-Protokoll und kann sich über die Thunderbolt-Schnittstelle mit einem Netzwerkadapter verbinden, um eine Hochgeschwindigkeitsverbindung zu erreichen.

FireWireFrühe Thunderbolt-Versionen (erste Generation von Thunderbolt) unterstützten ebenfalls das FireWire-Protokoll, das es den Nutzern ermöglichte, FireWire-Geräte anzuschließen.



Häufig gestellte Fragen
Was ist eine Intel-Zertifizierung?

Die Intel-Zertifizierung ist Intels Anerkennung und Erlaubnis zur NutzungThunderboltDatenkabel, die den technischen Standards entsprechen. Der zertifizierteThunderboltDatenkabel verfügen über bessere Übertragungsmöglichkeiten, stabile Daten ohne Paketverlust, eine flüssige Bildqualität und keine Bildschirmverzerrung oder -verzögerung.

Intel-Zertifizierungssuche-Website：https://thunderbolttechnology.net/
Warum sind SieThunderboltProdukte, die auf dem Markt nicht üblich sind?

Da Thunderbolt-Produkte nur in wenigen Geräten wie Apple-Computern verwendet werden, die Datenübertragungsgeschwindigkeit von Thunderbolt die täglichen Anforderungen gewöhnlicher Menschen bei weitem übersteigt und es nur wenige elektronische Geräte rund um Computer gibt, die Thunderbolt unterstützen, ist ein weiterer Grund, dass Thunderbolt-Produkte teuer sind.
Sind Thunderbolt und Type-C kompatibel?

Was wir wissen müssen, ist, dass die TYPE-C-Schnittstelle nur ab Thunderbolt 3 und früheren Thunderbolt verwendet wurde Versionen standen nicht in Bezug auf TYPE-C.

Der Typ-c, über den wir oft sprechen, bezieht sich auf das USB-3.1-Übertragungsprotokoll. Thunderbolt 3, das nachfolgende Thunderbolt 4 und Thunderbolt 5 sind mit USB kompatibel 3.1-Übertragungsprotokoll zu verwenden, sodass Thunderbolt 3/4/5 auf gewöhnlichen Typ-C-Schnittstellen verwendet werden kann und USB 3.1 bis zu 10 Gbit/s Datenübertragungsrate sowie 100W PD-Laden unterstützt. USB 3.1 ist jedoch nicht mit den Thunderbolt 3/4/5-Protokollen kompatibel, sodass gewöhnliche Typ-C-Geräte Thunderbolt 3/4/5 nicht ersetzen können.
Wie sieht die Entwicklungsaussicht vonThunderboltProdukte?

Da Thunderbolt die Typ-C-Schnittstelle verwendet, wird es von den Nutzern breiter akzeptiert. Gleichzeitig ist USB4 mit Thunderbolt 3/4/5 kompatibel, und wenn die 6G- und 7G-Netzwerk-Ära kommt, werden unsere häufig genutzten Mobiltelefone, Computer und andere Geräte riesige Datenmengen in kurzer Zeit verarbeiten müssen. Die Verbindungslösung, die die Typ-C-Schnittstelle verwendet und Thunderbolt- und USB-Protokolle einschließt, könnte die ultimative Version der Verbindungslösung werden.
 

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