Thunderbolt je jedno z technologicky nejpokročilejších komunikačních rozhraní na moderním trhu IT. Zařízení s ním kompatibilní se poprvé objevila na trhu v roce 2011. Jaká je specifičnost této normy? Jaké jsou jeho výhody oproti běžným konkurenčním řešením?
Co je technologie Thunderbolt?
Thunderbolt – co je to za technologii? Dříve byla známá jako Light Peak. Jde o standard pro drátovou komunikaci, přes který je možné přenášet různé druhy digitálních dat, ale i elektřinu. Vyvinutý společným úsilím dvou gigantů IT průmyslu – Intelu a Apple. V angličtině Thunderbolt znamená „hromový zvuk“. Podobné jméno má i vojenský letoun A-10 Thunderbolt II používaný americkým letectvem. Není známo, zda mezi ním a řešeními od IT značek existuje nějaká kontinuita. Ale skutečnost je dost pozoruhodná.
Technologie je založena na dvou architekturách: PCI Express a DisplayPort. Hlavní výhodou této technologie je vysoká rychlost přenosu dat a také všestrannost. Je možné organizovat interakci s širokou škálou zařízení - pevné disky, multimédiazařízení. Port, který podporuje standard Thunderbolt, může také streamovat video ve vysokém rozlišení pomocí protokolu DisplayPort. Celkový limit výkonu zařízení připojeného k portu Thunderbolt je 10 W.
Tato technologie umožňuje přenos dat jak opticky, tak elektronicky. Druhá možnost je ekonomičtější. Očekává se však, že poptávka po optické implementaci technologie bude také značná.
Zpoždění přenosu dat v rámci uvažovaného standardu je minimální - asi 8 ns. Pro připojení zařízení může použít měděný kabel o délce až 3 m nebo optický kabel o délce až 100 m. Připojení zařízení k počítačům Mac vybaveným porty Thunderbolt je možné v „horkém“režimu – bez vypnutí zařízení.
Očekává se, že technologie Thunderbolt bude v budoucnu schopna přenášet data rychlostí až 100 Gb/s. Poptávka po odpovídajícím standardu je zvláště patrná ze strany specialistů, kteří zpracovávají vysoce kvalitní video soubory.
Historie tvorby technologií
Technologii, původně nazvanou Light Peak, představil Intel veřejnosti v roce 2009. Americká značka přitom využila prototyp plošného spoje zařízení Mac Pro, přes který se optickým kabelem šířily videostreamy ve vysokém rozlišení. Zároveň se ukázala možnost přenosu dat v rámci lokální sítě a interakce systému s externím diskem. Technologie fungovala na bázi PCI rozhraníExpress.
Rychlost přenosu dat 10 Gbps byla poskytována prostřednictvím optických kanálů. Bylo také poznamenáno, že je možné dosáhnout ukazatelů 100 Gb / s. Zástupci Intelu uvedli, že zařízení vybavená Light Peak se mohou na trhu objevit v roce 2010. Online multimediální prezentace také ukázaly, že technologie Light Peak je schopna komunikovat s celou řadou zařízení – fotoaparáty, počítače, monitory.
V květnu 2010 Intel ukázal veřejnosti notebook vybavený Light Peak, čímž dokázal, že rozhraní lze zabudovat do malých zařízení. Intel také ukázal, jak lze současně přenášet dva video streamy ve vysoké kvalitě. Značka oznámila, že tovární vydání ovladačů podporujících odpovídající technologii je možné na konci roku 2010. Na podzim roku 2010 byly některé prototypy zařízení, které implementovaly nový standard, představeny veřejnosti na Intel Developer Forum.
Vzhled na trhu
V únoru 2011 byl standard Light Peak implementován pod novým názvem – Thunderbolt na zařízeních Apple. Nový port se poprvé objevil na MacBooku Pro, poté na iMacích a také na MacBook Air, Mac Minis a monitorech Apple.
Na základě této technologie již bylo vytvořeno velké množství zařízení. Mezi nimi je oblíbený Thunderbolt Display od Applu. Pozoruhodné je to předevšímsvou velikostí. Počet palců, kterými jej Apple vybavil, je 27. Thunderbolt Display umožňuje plně využít jednu z hlavních výhod technologie – rychlost přenosu dat. Prostřednictvím tohoto zdroje se video stream zobrazuje na velké obrazovce ve vysokém rozlišení a nejvyšší kvalitě.
Thunderbolt a PCI Express
Výše jsme hovořili o Thunderboltu, což je technologie, která kombinuje dva standardy. Uvažujme, jak se v rámci něj používá architektura PCI Express. Tento standard je vysokorychlostní, používá se k integraci různých prvků zařízení jako je Mac - procesor, grafická karta, disk. Díky technologickým možnostem PCI Express dokáže standard Thunderbolt přenášet data rychlostí cca 10 Gb/s. Zároveň v rámci každého portu existují dva kanály - přijímací a vysílací. Uvedená rychlost je vyšší než při použití standardů jako FireWire 800, nebo například USB 3.0. Vysoké rychlosti přenosu dat však nejsou jedinou výhodou této technologie.
Výhody technologie
Jednou z klíčových vlastností této technologie je všestrannost. Dotyčný standard umožňuje přenos příslušného typu digitálních dat a také napájení přes společný port. K počítači tedy není potřeba připojovat velké množství kabelů. Dalším aspektem všestrannosti technologie je kompatibilita s USB porty a standardem FireWire prostřednictvím speciálních adaptérů. Technologie Thunderbolt zároveň umožňuje zařízením pracovat v mezích těchto rychlostígarantováno odpovídajícími rozhraními, tj. nezpomaluje jejich práci.
Dalším aspektem všestrannosti této technologie je možnost současně připojit až 6 zařízení k jedinému portu Thunderbolt pomocí sériové metody. Je pravda, že zdroj kanálu bude sdílen mezi zařízeními. Pro zajištění optimální rychlosti přenosu dat je důležité, aby každé ze zařízení tvořících řetězec podporovalo příslušný standard bez použití adaptérů. Dalším aspektem všestrannosti technologie je kompatibilita s libovolnými procesory a čipovými sadami bez ohledu na značku.
Konkurenční technologie
Zvážili jsme tedy hlavní výhody Thunderboltu. Co je to za technologii, teď už víte. Ale má i konkurenty. Podívejme se na jejich specifika. Hlavním konkurenčním standardem pro technologii Apple je SuperSpeed USB, také označovaný jako USB 3.0. Jaké jsou jeho klíčové výhody oproti řešení Apple?
Mezi tyto:
- podpora pro zařízení běžící na předchozí technologii, USB 2.0;
- kompatibilita s moderními modely digitální technologie, základní desky;
- rostoucí poptávka na trhu po odpovídajícím typu zařízení;
- Napájecí napětí má vysoký výkon a může provozovat různá přenosná zařízení.
Existují technologické nuance, ve kterých je standard USB 3.0 objektivně horší než technologie od společnosti Apple. Jmenovitě:
- kapacita kanáluSuperSpeed USB o polovinu rychlejší;
- největší poskytovatelé systémových řešení nevyužívají značkovou podporu standardu;
- nepřipojujte zařízení sériovým způsobem.
Existuje teze, podle níž technologie SuperSpeed USB stále nebude přímou konkurencí Thunderboltu, že jde o standard pro jiný segment trhu. Proto dvě rozhraní, která mají výhody i nevýhody, mohou být na trhu současně docela pohodlná.
Druhá verze
Intel a Apple tuto technologii aktivně vyvíjejí. Na trh již byl uveden nový odpovídající standard – Thunderbolt 2. Nová technologie umožňuje zvýšit rychlost přenosu dat až na 20 Gb/s. Jeho jméno však zní téměř jako stejný útočný letoun A-10 Thunderbolt II. S jeho pomocí můžete vysílat video stream ve formátu UltraHD. Také díky integrované podpoře standardu DisplayPort ve verzi 1.2 dokáže nové rozhraní přenášet video na dva displeje pracující v režimu QHD. Technologie Thunderbolt 2 je plně kompatibilní se zařízeními a příslušenstvím vydaným ve verzi 1 rozhraní.
Zařízení Thunderbolt: monitor
Jaké typy zařízení, která podporují danou technologii, jsou na trhu běžné? Mezi nejoblíbenější zařízení patří Thunderbolt Display od Applu. Toto zařízení má velkou úhlopříčku – 27 palců. Apple Thunderbolt Display je vybaven LED podsvícením. Je navržen pro použití s počítači řady Mac a také s notebooky MacBook. Hlavnívýhody displeje: vysoké rozlišení, výborná kvalita zvuku, přítomnost FaceTime HD kamery, kompatibilita se standardem FireWire 800 i s gigabitovým internetovým rozhraním. Toto zařízení samozřejmě plně umožňuje využívat všechny výhody technologie Thunderbolt. K Apple Thunderbolt Display můžete také připojit periferní zařízení přes FireWire.
Podívejme se blíže na vlastnosti obrazovky zařízení. Počet palců, které má displej Apple Thunderbolt, je 27. S tímto zařízením můžete vytvářet realistické panoramatické obrázky. Poměr stran obrazovky je 16:9, rozlišení displeje je 2560 x 1440 pixelů. Skutečnost, že Thunderbolt Display má 27 palců, není jeho jedinou výhodou. Displej je také vybaven nejmodernějším LED podsvícením, které se okamžitě probudí do plného jasu. Obrazovku lze také přizpůsobit vnějším světelným podmínkám. Optimální jas displeje lze nastavit automaticky, díky senzoru zabudovanému v zařízení. Tato funkce může výrazně snížit spotřebu energie monitoru. Apple Thunderbolt Display umožňuje pohodlné prohlížení obrázků a videí z libovolného úhlu pohledu díky technologii IPS. Tento standard poskytuje vysokou úroveň jasu displeje a také stabilní reprodukci barev.
Zařízení se vyznačuje vynikající kvalitou zvuku. Reproduktory dodávané s displejem Apple obsahují subwoofer, který poskytujemultimediální stream obzvláště příjemné odstíny zvuku díky dodatečným frekvencím. Mezi další pozoruhodné příslušenství displeje patří kamera FaceTime HD a vestavěný mikrofon. Díky těmto zařízením lze monitor připojit k počítači a pohodlně komunikovat prostřednictvím programů pro videohovory. Jak jsme uvedli výše, velikost obrazovky, která podporuje standard Thunderbolt, je 27 palců. Uživatel tak bude moci vidět účastníka během videohovorů a jeho prostředí dostatečně podrobně.
Zařízení Thunderbolt: Express Station
Výše jsme si o všestrannosti Thunderboltu řekli, že jde o technologii, která umožňuje integraci různých typů zařízení. Mezi běžná řešení na trhu založená na předmětném komunikačním rozhraní patří expresní stanice vyráběná společností Belkin. Co je to za zařízení?
Express Station je nástroj, pomocí kterého může uživatel počítače použít jedno připojení Thunderbolt k připojení 8 zařízení současně přes FireWire, USB, Ethernet a Thunderbolt daisy chain. Díky schopnostem expresní stanice není pro připojení zařízení potřeba žádný další adaptér Thunderbolt. FireWire a USB standardy patří mezi nejběžnější v moderním IT průmyslu.
Hlavní rysy expresní stanice Belkin zahrnují využití klíčových výhod dané technologie, konkrétně vysoké rychlosti a všestrannosti. Používánímzařízení mohou rychle přenášet soubory, včetně Full HD videí, a velké objemy hudby.
Zařízení Thunderbolt: pevný disk
Příkladem dalšího zařízení využívajícího technologii Thunderbolt je pevný disk LaCie d2. Toto zařízení je pozoruhodné tím, že kombinuje dvě rozhraní najednou - samotný Thunderbolt a jeden z nejvíce konkurenceschopných standardů - USB 3.0, jak jsme poznamenali výše. Tato funkce vám umožňuje výrazně zvýšit všestrannost zařízení.
Hlavní vlastnosti pevného disku:
- rychlost přenosu dat – až 200 MB/s;
- jeden port USB 3.0 a dva konektory Thunderbolt 2;
- snížené emise hluku a vysoká účinnost chlazení díky hliníkovému krytu;
- slabé vibrace v důsledku přítomnosti prvků tlumících nárazy v konstrukci karoserie;
- Zařízení kompatibilní se službou Time Machine;
- v balíčku je předinstalováno několik programů pro zálohování dat;
- HDD lze upgradovat na model SSD, takže rychlost přenosu dat lze zvýšit 5krát;
Díky funkcím Thunderbolt 2 lze disk použít jako výkonný nástroj pro zálohování velkých dat, jako jsou soubory pro úpravy videa ve vysoké kvalitě. Zařízení je dodáváno s kabelem pro připojení ke konektoru Thunderbolt, podobnou komponentou pro připojení přes USB 3.0 (pokud je kompatibilní s dřívějším standardem - USB 2.0), napájecím zdrojem ainstalační průvodce.
Samozřejmě, Apple Thunderbolt Display, pevný disk LaCie d2 a Belkin Express Station jsou jen některé příklady zařízení poháněných novou technologií. Zařízení, která využívají výhod vysokorychlostního a univerzálního standardu od Intelu a Applu, jsou na trhu v nejširším sortimentu. Není vůbec překvapivé, kolik palců Apple vybavil svůj displej - 27 Thunderbolt Display poskytuje uživateli obraz nejvyšší kvality. Zájem společnosti Belkin o novou technologii lze také vysvětlit - standard vyvinutý společnostmi Apple a Intel znamená všestrannost, kompatibilitu s velkým množstvím dalších rozhraní, a tedy i poptávkou na trhu.
