Ежедневно мы пользуемся USB-портами для подключения смартфонов, внешних жестких дисков и флешек. Однако многие люди не знают, что стандартный синий пластик скрывает серьезный технологический прогресс. Стандарты USB 2.0 и USB 3.0 наиболее распространены и можно сравнить с современными шоссеями и проселочными дорогами.
Скорость является самым заметным отличием. В настоящее время USB 2.0 считается довольно медленным. Когда вы переносите большой фильм на флешку, процесс может затянуться. В то же время USB 3.0 выполняет эту задачу гораздо быстрее. Когда нужно перекинуть десятки гигабайт данных с внешнего жесткого диска, различия становятся особенно заметными.
Их легко отличить визуально. Почти все разъемы USB 3.0 и порты имеют синий пластик внутри. Это надежный и простой способ понять использование более скоростного интерфейса. Вы видите черный цвет внутри порта, вероятно, это USB 2.0.
Несмотря на появление более новых версий, USB 3.0 остается стандартом, который обеспечивает удобную скорость для большинства повседневных задач. Понимание различий между этими поколениями помогает вам не ошибиться при покупке новой флешки или жесткого диска и получить то, на что вы рассчитываете.
USB и его версии
По мере развития стандарт Universal Serial Bus, что переводится как универсальная последовательная шина, менялся в плане скорости, мощности и других характеристик, что позволило подключаемым с использованием интерфейса устройствам быстрее работать и вывело технологию на совершенно иной уровень.
USB 2.0
Пришeдший на смену первой версии в 2000-м году, USB 2.0 быстро приобрёл популярность и остается универсальным интерфейсом, несмотря на появление более современных вариантов. В отличие от версии 1.1, которая была первой распространенной, обновленный стандарт предлагает поддержку режима высокоскоростной передачи данных. Максимальная скорость, которую можно поддерживать устройствами, такими как флешки, видеокамеры, фотоаппараты и другие устройства, составляет 480 Мбит/с или 60 мегабайт, что является номинальными значениями, недоступными в реальном мире. В «нулевых» скорость передачи информации составляла примерно 20 мегабайт в секунду.
Три варианта реализации стандарта второго поколения:
- Low-speed, 10-1500 Кбит/с (клавиатуры, мышки, джойстики, геймпады);
- Full-speed, 0,5-12 Мбит/с (аудио- и видеоустройства);
- High-speed, 25-480 Мбит/с (видеоустройства, устройства хранения данных).
USB 3.0
С появлением USB 3.0 (SuperSpeed) в 2008-м скорость передачи информации возросла до 5 Гбит/с, что значительно выше, чем обеспечиваемая предыдущим поколением, а сила тока с 500 мА (выдаваемая 2.0), увеличена до 900 мА. Так, от одного разъёма имеется возможность запитать большее число устройств, к тому же исчезла необходимость применения внешнего источника питания для энергозависимых устройств. Разъёмы и кабели USB 3.0 совместимы с USB 2.0, однако, когда требуется получить скорость, заявленную обновлённым стандартом, подключаемые устройства и кабель должны поддерживать третье поколение (спецификация сейчас используется во многих устройствах).
USB 3.1
USB 3.1 с заявленной скоростью до 10 Гбит/с, равной той, что достигается с использованием Ethernet кабеля, а также выходной мощностью до 100 Вт, представили в 2013 году. С её появлением произошли изменения в маркировках стандартов. Режим USB 3.0 со скоростными характеристиками до 5 Гбит/с стали классифицировать как USB 3.1 Gen 1 (SuperSpeed), в то время как USB 3.1 со скоростью до 10 Гбит/с – стал USB 3.1 Gen 2 (SuperSpeed+).
Кроме того, появился новый разъём Type-C, а пропускная способность увеличилась вдвое по сравнению с 3.0. Это симметричный разъём, который позволяет подключать кабель к девайсу любой стороной.
USB 3.2
В сентябре 2017 года вышла новая версия для работы с шнурами Type-C в двухлинейном режиме, которая обеспечивает 10 Гбит/с на каждое направление и 20 Гбит/с в общей сложности. Кроме удвоенной пропускной способности, необходимо учитывать еще один факт: в данной версии только разъемы Type-C поддерживаются, а разъемы Type-A не поддерживаются.
Последняя ревизия ЮСБ вызвала путаницу из-за изменений в системе маркировки. Хотя конструктивные стандарты не менялись, только названия изменились, их наименования изменились с февраля 2019 года:
- SuperSpeed (USB2 Gen 1) со скоростью до 5 Гбит/с соответствует USB 3.1 Gen 1 (а ранее просто 3.0);
- SuperSpeed+ (USB2 Gen 2) со скоростью до 10 Гбит/с соответствует USB 3.1 Gen 2;
- SuperSpeed++ (USB 3.2 Gen 2х2) со скоростью до 20 Гбит/с (по двум линиям, каждая из которых соответствует USB 3.1 Gen 2).
Обратная совместимость
Девайсы USB 3.0 совместимы с устройствами с разъёмами второго поколения. Различия в конструкции между USB 2.0 и 3.0 — четыре провода в версии 2.0, а во версии 3.0 — вызывают ограничения по скорости. В результате данные не будут передаваться быстрее, чем заявленная скорость передачи данных для предыдущего поколения интерфейсов. Оба устройства и шнур должны поддерживать версию 3.0, если новый стандарт требует скорости.
Все ранние версии ЮСБ третьего поколения могут использоваться обратно; разъемы типа Type-A могут использоваться для устаревших, но все еще используемых портов 2.0; новые разъемы типа Type-B, mini и micro обычно не работают с устаревшими портами.
Увеличение быстродействия
Главное, чем отличается USB 2.0 от USB 3.0, это показатель скорости передачи пакетов. Новый стандарт в режиме SuperSpeed (USB 3.1 Gen 1 или 3.2 Gen 1) демонстрирует скорость в до 5 Гбайт в секунду, так что временные затраты на переброску данных теперь сократились в 10 раз. Скорость USB 3.2 Gen 2 достигает до 10 Гбит в секунду и 3.2 Gen 2х2 (двухпоточный режим) – 20 Гбит в секунду при условии поддержки версии всеми сопрягаемыми устройствами, так что свежие версии впечатляют ещё больше.
Технические особенности
Несмотря на то, что USB 2.0 и 3.0 совместимы, существуют значительные различия в стандартах и конструкции. Основные контакты располагаются на прежних местах, но в новой версии добавлены пять дополнительных контактов, что позволяет улучшить производительность устройства.
Новый стандарт с увеличенным максимальным потоком (до 900 мА) позволяет зарядить телефоны и другие устройства быстрее, потребляя меньше времени для полного заряда, а количество устройств, одновременно заряжающихся от одного порта, увеличивается.
Внешние различия
Теперь мы рассмотрим, как различить USB 2.0 от USB 3.0 по внешним признакам. Эти различия легко увидеть, поскольку они отличаются цветом пластиковой вставки, контактами и длиной/толщиной кабеля.
Так, порты 2.0 имеют чёрный или серый цвет для идентификации разъёмов производителями, тогда как 3.0 определяет синий пластик (у некоторых брендов красный).
Отличия между ЮСБ 3.0 и 2.0 заключаются в длине кабеля: первый имеет четыре линии (пара приёма/отправки данных, «+» и «0» питания), а второй — до пяти метров. В первом поколении ЮСБ имеет четыре контакта, а в третьем поколении — две витые пары и контакт сигнальной земли, что утолщает кабель. В новой версии новые контакты будут располагаться в отдельном разъеме.
Хотя USB 2.0 и USB 3.0 представляют собой разные поколения одного и того же разъема, их работа совсем по-другому. Основным отличием между USB 3.0 и USB 2.0 является скорость передачи данных. Это особенно заметно при копировании больших файлов. Хотя разъемы почти идентичны, USB 3.0 обычно имеет синий цвет внутри. Устройства и кабели, поддерживающие 3.0, могут одновременно передавать данные и заряжать устройство на более высокой скорости. Выбирайте устройства с поддержкой USB 3.0, если вы хотите, чтобы они работали быстрее с флешками, внешними дисками и другими устройствами.
Цена устройств
Стоимость накопителей зависит от разных факторов. Главным образом её определяет объём памяти yстройств (в настоящее время можно встретить экземпляры, ёмкость которых исчисляется в терабайтах, и цена на них будет заоблачной), имеет значение также производитель, но не на последнем месте при формировании ценника и скорость передачи данных, обусловленная интерфейсом подключения. Если самую обычную флешку на 16 Гб с разъёмом 2.0 можно купить рублей за 200, то варианты с интерфейсом 3.0 или 3.1 уже будут стоить от 350–400 рублей и выше. При этом стоит учитывать и другие факторы, которые, помимо разницы, поколений влияют на цену.
Таким образом, переход с USB 2.0 на USB 3.0 представляет собой значительный прогресс в скорости. USB 3.0 позволяет быстро передавать большие файлы и комфортно работать с внешними жесткими дисками, тогда как USB 2.0 используется в основном для подключения мышки, клавиатуры или принтера.
Визуально их легко различить: разъемы USB 3.0 обычно имеют синий цвет пластика внутри, что позволяет легко определить, с какой технологией вы работаете. Кроме того, все ваши старые устройства останутся совместимыми, поскольку стандарты обратно совместимы.
В результате вы должны искать устройства и порты, которые поддерживают USB 3.0, если ваша основная цель — скорость. USB 2.0 все еще остается надежным и широко распространенным вариантом для повседневных задач, не требующих быстрой передачи данных.
