Usb2 usb3 в чем отличие
USB 2.0 и USB 3.0 – чем отличаются поколения интерфейса
Развитие IT-технологий сегодня происходит наиболее стремительно, открывая новые возможности в различных сферах деятельности человека. С каждым годом информация обрабатывается всё быстрее, а её объёмы растут. Совершенствуется и стандарт USB, представленный миру в далёком 1996 году.
Интерфейс для подключения периферии к вычислительной технике после оптимизации и улучшений, в результате которых в 2000 году появилась вторая версия USB 2.0, получил широкое распространение по всему миру. Спустя ещё 8 лет появляется новое поколение USB 3.0. То, что более свежая версия лучше, известно каждому, а вот чем конкретно она отличается, знают не все, и дело не только в скорости. К тому же стали появляться форматы Gen1, Gen2 и маркировки SuperSpeed, что окончательно запутало пользователей. Разберёмся, в чём разница между используемыми сегодня версиями USB 2.0 и 3.0.
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
Пришедший на смену первой версии в 2000-м, USB 2.0 быстро приобрёл популярность и, несмотря на появление более современных решений, является универсальным интерфейсом. От версии 1.1, первой вышедшей в массы, улучшенный стандарт отличается поддержкой режима High-Speed, максимальная регламентированная скорость составляет 480 Мбит/с или 60 мегабайт (здесь и далее речь о номинальных значениях, труднодостижимых в практических условиях), достигаемая поддерживающими устройствами, такими как видеокамеры, фотоаппараты, флешки и пр. Хотя на практике средняя скорость передачи информации составит около 20 мегабайт в секунду, в «нулевых» эта возможность была впечатляющей.
Стандарт второго поколения работает в трёх режимах:
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, что пропускная способность, если сравнивать с 3.0, увеличилась вдвое, появился и новый разъём Type-C. Это симметричный универсальный разъём, позволяющий подключать кабель любой стороной к девайсу.
USB 3.2
В сентябре 2017 года вышла уже новая версия для работы с шнурами Type-C в двухлинейном режиме (каналы по 10 Гбит/с на каждое направление и общей скоростью 20 Гбит/с). Кроме удвоенной пропускной способности, важно обратить внимание ещё на один момент – поддерживается только разъём Type-C (тип разъёма Type-A остался не у дел в случае с данной версией).
И снова последняя ревизия ЮСБ внесла путаницу в результате изменений в системе маркировки, причём конструктивно стандарты не менялись, только названия. После ребрендинга (с февраля 2019 года) их наименования выглядят так:
Обратная совместимость
Девайсы USB 3.0 взаимно совместимы с устройствами, имеющими разъёмы второго поколения, при этом конструктивные отличия USB 2.0 и 3.0 (в вариации 2.0 используется 4 провода, а у 3.0 их 8), определяющие их характеристики, обуславливают ограничения по скорости. То есть, данные не будут передаваться быстрее посредством 3.0, чем заявлена скорость у предшествующего поколения интерфейсов. Если нужна скорость, заявленная новым стандартом, оба устройства и шнур должны поддерживать версию 3.0.
Обратную совместимость ЮСБ третьего поколения имеет со всеми ранними версиями, разъёмы типа Type-A подходят для устаревших, но ещё используемых портов 2.0, новые разъёмы типов Type-B, mini и micro в большинстве случаев не подойдут для старых портов.
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 совместимость USB 2.0 и 3.0, имеют место серьёзные отличия стандартов в техническом плане, а также разница в конструктивном исполнении. Возможность совместного использования достигнута за счёт расположения основных контактов на прежнем месте, при этом в новой версии имеется пять дополнительных контактов, обеспечивающих улучшение производительности устройства.
Увеличенный максимальный поток нового стандарта (до 900 мА) устраняет необходимость использования внешнего питания для энергозависимой периферии, для зарядки телефонов и прочих девайсов понадобится меньше времени для полного заряда, кроме того, может быть увеличено количество одновременно заряжающихся от одного порта девайсов.
Внешние различия
Теперь разберёмся, как отличить USB 2.0 от 3.0 по внешним признакам. Определить визуально их легко, поскольку они отличаются цветом пластиковой вставки с закреплёнными на ней контактами и длиной/толщиной провода.
Так, для идентификации разъёмов производителями принято использовать при изготовлении портов 2.0 чёрный или серый цвета, тогда как 3.0 определяет синий пластик, у некоторых брендов – красный.
Разница между ЮСБ 3.0 и 2.0 ещё и в кабеле. Максимальная его длина для 3.0 не может превышать трёх метров, а шнур 2.0 может быть до пяти метров в длину. При этом кабель раннего поколения содержит четыре линии (пара приёма/отправки данных, а также «+» и «0» питания), разъём А имеет четыре контакта. Третья версия предполагает ещё четыре линии связи – две витые пары и контакт сигнальной земли, что утолщает кабель, новые контакты разъёмов будут располагаться в отдельном контактном ряду.
Цена устройств
Стоимость накопителей зависит от разных факторов. Главным образом её определяет объём памяти устройств (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.
Как правильно выбрать
Новое поколение стандарта обеспечило устройствам значительный прирост скорости обработки информации, но при выборе устройства стоит обращать внимание не только на скоростные характеристики, лучше будет тщательно изучить характеристики перед покупкой.
Чтобы ощутить в полной мере все преимущества обновлённой спецификации, необходима поддержка всеми участвующими в соединении устройствами, иначе максимальная скорость при использовании интерфейсов разных поколений будет ограничена возможностями более раннего стандарта. Если же планируется подключение таких устройств, как, например, мышь или клавиатура, едва ли удастся почувствовать разницу.
Стоит ли приобретать устройства с разъёмами 3.0, переплачивая за них, хотя, по сути, не так уж и много – решать вам, поскольку важно учитывать и собственные нужды, есть ли необходимость в увеличении скорости и иных параметров или достаточно возможностей более ранней версии интерфейса. Стандарт 2.0 уже устарел, но его поддержка продолжается и будет продолжаться ещё не один год, так что использование USB-устройств второго поколения во многих случаях актуально. При этом, покупая флешку, не забываем, что версия 2.0 будет слабой для записи многочисленных мелких файлов.
Чем отличается USB 2.0 от USB 3.0
На вопрос о том, чем отличается USB 2.0 от USB 3.0 сразу ответим — скоростью. Причем, максимальной. Но все же, я думаю вам будет более интересно узнать о всех тонкостях, довольно нового стандарта для обмена данными между накопителями.
Чем отличается USB 2.0 от USB 3.0, помимо скорости?
USB — очень полезный инструмент. Скорее всего, даже если вы не знаете, что это точно или как это работает, вы, наверное, слышали об этом; и даже если вы этого не сделали, вы все равно, вероятно, использовали его, не осознавая этого.
Основная цель USB, которая обозначает универсальную последовательную шину (USB) — это связь. В основном, он используется для передачи информации, данных и подключения между устройствами. В 90-е годы, когда компьютерная технология действительно начала принимать участие в своем развитии и начала расти, количество устройств, которые были запущены и использовались нуждались в новом формате для быстрой и стабильной передачи данных между гаджетами.
Совместимость и лучшая универсальность
Эти устройства использовали различные, разностные формы проводов и портов для подключения к компьютеру. USB стал универсальным способом подключения и соединения устройств к компьютеру. Даже сейчас представьте себе различные устройства, подключенные к вашему компьютеру. Этот список прежде всего включает в себя мышь и клавиатуру, но может также включать камеру, принтер, вечный жесткий диск и т. Д. Если они подключены, то они используют USB. USB также используется для зарядки вашего телефона, а также для копирования и передачи данных с вашего телефона, внешнего жесткого диска и т. Д.
USB сегодня является одним из наиболее часто используемых протоколов связи. Он был первоначально выпущен в январе 1996 года и был разработан консорциумом Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC и Nortel. Идея заключалась в разработке универсального коммуникационного протокола для замены различных разъемов, используемых разными компаниями; и им это удалось. USB 2.0, улучшенная версия с более быстрой скоростью была выпущена в апреле 2000 года, а затем в ноябре 2008 года была установлена USB 3.0.
Какая скорость у USB 3.0 и 2.0
Помимо того, что USB 2.0 является более старой версией 3.0, основными отличиями между ними являются скорость. USB обеспечивает максимальную скорость 480 Мбит / с, а USB 3.0 обеспечивает скорость передачи данных до 4,8 Гбит / с. Это различие почти в 11 раз. Однако в действительности скорость каждого будет отличаться от типов используемых устройств. USB 2.0 и 3.0 также совместимы с обратной совместимостью, что означает, что вы можете подключить провод USB 2.0 в порту USB 3.0 или наоборот. Однако это также скажется на скорости передачи данных.
Увеличение скорости передачи данных связано с тем, что USB 3.0 имеет больше проводов; это позволяет ему переносить больше данных, следовательно, эффективно сокращая время, затрачиваемое на передачу всех данных. USB 2.0 имеет 4 внутренних провода в своем кабеле, а USB 3.0 — 9, что более чем в два раза.
Две версии USB также отличаются способом передачи данных. USB 2.0 использует полудуплексный метод для передачи данных. Это означает, что поток данных на USB 2.0 является однонаправленным, то есть можно либо отправить данные, либо получить данные; они не могут сделать то и другое. С другой стороны, поток данных на USB 3.0 является двунаправленным, так как он использует полнодуплексный метод для передачи данных. Это позволяет пользователю одновременно отправлять и получать данные.
Кстати, ранее мы говорили о том, какой видеоредактор является лучшим для Linux. Перейти можно по ссылке выше.
Как отличить провод с USB 3.0 от 2.0?
Продолжая развивать тему того, чем отличается USB 2.0 от USB 3.0 мы зацепим Другое различие между USB 2.0 и 3.0, а именно оно является визуальным. Порт USB 2.0 в основном черный или серый, порт USB 3.0 синий. Это в основном сделано так, что люди могут сказать разницу на первый взгляд, глядя на порт, который выглядит одинаково. Также сам порт USB 2.0 и 3.0 отличается. Порт USB 2.0 имеет 4 медных контакта, а порт USB 3.0 имеет 9 медных контактов в соответствии с его 9 проводами. Штыри расположены в двух разных строках, один с 4, а другой с 5.
Пример USB Type C
Следует также отметить, что оба USB 2.0 и 3.0 имеют разные порты: порты типа A, которые в основном предназначены для использования на компьютерах и больших устройствах; Порты типа B, которые являются мини и, следовательно, для использования в небольших устройствах, таких как цифровые камеры, MP3-плееры, старые смартфоны и т. Д. Однако большинство портов mini-B теперь заменены портами micro-USB. Это тот, который мы видим на большинстве смартфонов.
В 2014 году USB 3.1 был выпущен как обновление до USB 3.0. Он работает так же, как и USB 3.0, но улучшает скорость. Тем не менее, он не так широко распространено в использовании.
Тем не менее, последним увлечением является USB Type C, который, по-видимому, в конечном итоге станет более популярным, чем USB 3.0. Тип C имеет сменный порт, что означает, что оба конца одинаковы. Тем не менее, еще предстоит выяснить, достигнет ли он популярности и широко распространенного использования USB 2.0.
Выводы
Надеемся вы поняли, чем отличается USB 2.0 от USB 3.0 и какие новшества принесло обновление этого формата для пользователей.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Какая разница между USB 2.0, 3.0, 3.1 и 3.2
Современные ноутбуки и десктопные компьютеры имеют несколько видов портов USB начиная от версии 2.0 и заканчивая 3.2. Причем в наименовании версий есть нюансы, которых могут не знать даже опытные пользователи. В этой статье мы разберем их основные различия, а также расскажем о поколениях и особенностях наименований.
Прежде чем рассказать собственно об отличиях, нужно дать небольшое пояснение касательно присвоения версий портам. Дело в том, что если вы зайдете в компьютерный магазин, то не найдете в прайс-листе, к примеру, новых материнских плат с портами 3.0 или 3.1. В чем же, собственно, дело? Нет, порты не устарели и их не перестали использовать в современной технике. Все гораздо проще и сложнее одновременно — их переименовали.
Однако загвоздка в том, что названия не стали понятнее для простого пользователя, наоборот, все еще больше усложнилось. Так, наименования 3.0, 3.1, а также 3.1 Gen 1 и 3.1 Gen 2 более не используются. Вместо них пришла единая версия 3.2, на данный момент уже трех поколений: Gen 1, Gen 2 и GEN 2×2.
Главное, что здесь стоит уяснить:
Таким образом, порты пережили целых две смены версий. То есть если на вашей материнской плате есть порт 3.0, то в современной терминологии это 3.2 Gen 1. Версию порта проще всего определять по скорости, о чем мы и расскажем далее.
Скорость передачи данных
Главное отличие, которое в первую очередь интересно простым пользователям, — скорость передачи данных. Как несложно догадаться у более новой версии она выше. Если оперировать точными данными, то порты обеспечивают следующую скорость:
Если перевести скорость даже самого медленного USB 2.0 в более привычные мегабайты, то получится, что за секунду порт может передать 60 мегабайт. Довольно неплохо, но на практике цифры куда меньше. Здесь нужно понимать, что это лишь теоретически возможная скорость самого порта. А скорость, к примеру, флешки зависит еще от качества ее компонентов. Тем не менее, флешки стандарта 3.0 и выше все равно будут работать быстрее. Пусть и не на максимально возможной теоретической скорости, но в некоторых случаях существенно быстрее аналогов с интерфейсом 2.0.
Сила тока
Не секрет, что гаджеты часто заряжают не от розетки, а от порта USB. Это удобно, так как можно зарядить телефон прямо на рабочем месте. Однако нужно знать, что от портов версии 3.0 и выше, гаджет заряжается гораздо быстрее. Все дело в силе тока, которую выдают порты. У USB 2.0 она составляет всего 0,5 ампер, что очень мало для современных устройств. С USB 3.0 и выше дела обстоят чуть лучше — там уже 0,9 ампер.
Подробнее об особенностях зарядки гаджетов от USB вы можете прочитать в нашем материале «Почему стоит заряжать смартфон только от цветных портов USB или портов с маркировкой SS».
Внешний вид
Обычно первое, что говорят про внешние различия между 2.0 и 3.0, — цвет. Старые версии черные, а новые синие. Это не совсем так. Нередко производители выбирают простой черный цвет и для скоростных портов. То есть USB 3.0 и выше не обязательно будут цветными. Да и стандартный для них синий цвет может быть заменен на другой, например, красный или зеленый. Так, на материнских платах MSI используется как раз фирменный красный. Также производители часто дифференцируют по цвету и порты 3.2. Например, Gen 1 красят в синий, а Gen 2 в зеленый.
Кроме того, к внешним отличиям относится не только цвет, но и вид самого разъема. Если присмотреться, то внутри порта 3.0 вы заметите больше контактов. При этом разъемы совместимы между собой. Но, конечно, скорость более современной флешки USB 3.0 будет ограничена, если подключить ее к старому порту. То есть преимуществ это вам не даст, хоть и все будет работать.
Разумеется, есть еще и некоторые другие технические отличия, которые будут интересны разве что специалистам. Поэтому на них мы останавливаться не будем.
Чем отличаются USB 3.0, 3.1, 3.2 и USB4?
Генеалогическое древо
Совсем уж древний стандарт USB 1.1 (12 Мбит/с или 1.5 МБ/с), канувший в лету в середине 2000-х, мы, пожалуй, пропустим, а вот о последующих версиях, в той или иной степени актуальных по сей день, поговорим подробнее.
USB 2.0 — самый старый из широко распространенных в данный момент интерфейсов проводной передачи данных. Анонсирован в далеком 2000 году, но массово популяризироваться начал только с 2005. Заявлена теоретическая скорость 480 Мбит/с (60 МБ/с), но практическая вдвое ниже — примерно 30 МБ/с. Главным преимуществом является гарантированная поддержка всеми популярными операционными системами (включая старушку Windows XP) без необходимости устанавливать драйверы. Тогда как порты USB 3.0 и новее до установки драйверов на чипсет могут либо работать в замедленном режиме, либо не работать вообще.
USB 3.0 (3.1 Gen 1, 3.2 Gen 1) — первая и дважды переименованная ради унификации наименований технология высокоскоростной проводной передачи данных. Теоретическая скорость составляет 5 Гбит/с (625 МБ/с), реальная же — около 450 МБ/с.
USB 3.1 Gen 2 (3.2 Gen 2) — вторая и самая быстрая из реально существующих на момент написания статьи имплементация Universal Serial Bus с теоретической скоростью 10 Гбит/с (1250 МБ/с) и практической порядка 900 МБ/с.
USB 3.2 Gen 2х2 — как нетрудно догадаться из названия, еще раз удвоенная по скорости технология. В теории заявлено 20 Гбит/с (2500 МБ/с), а сколько будет на практике, еще предстоит выяснить (вероятно, где-то 1800 МБ/с). Финальные спецификации USB 3.2 уже утверждены, а вот реальных устройств пока что нет. Первые модели, скорее всего, будут показаны на ближайшей выставке Computex Taipei 2019.
USB4 — грядущий стандарт, который должен объединить USB 3.2 и Thunderbolt 3. Пиковая теоретическая скорость составит 40 Гбит/с (5000 МБ/с). Сохранит обратную совместимость со всеми предыдущими версиями, включая USB 2.0.
Подробнее о USB-накопителях и их скоростях расскажем на примере новехонького WD My Passport SSD объемом 1 ТБ.
Раньше линейка внешних USB-накопителей WD My Passport состояла исключительно из жестких дисков. Но постепенное снижение цен на флеш-память позволило создать в рамках этой серии первый портативный твердотел — My Passport SSD, объем которого варьирует от 256 ГБ до 2 ТБ. При этом он примерно вдвое меньше и втрое легче, чем типичный жесткий диск форм-фактора 2.5 дюйма.
Подключается к настольному ПК, ноутбуку, смартфону или планшету My Passport SSD посредством высокоскоростного двухстороннего кабеля USB Type C 3.1 Gen 2. В придачу в комплекте есть переходник на полноразмерный USB Type A. Производителем заявлена скорость последовательного чтения и записи до 540 МБ/с, что втрое быстрее любого внешнего HDD. Важно отметить, что скоростные показатели могут отличаться в зависимости от объема накопителя.
Кроме того, My Passport SSD выдерживает падение с двухметровой высоты без потери информации, тогда как даже самые защищенные портативные жесткие диски, облаченные в толстенный слой резины, способны пережить падение лишь с высоты 1.2 м. А вот пыле и влагозащиты нет — это привилегия накопителей под брендом SanDisk, который нынче принадлежит компании WD.
Помимо ударозащиты, предусмотрено 256-битное аппаратное AES-шифрование. Настроить его, а также резервное копирование, можно с помощью фирменного набора приложений WD Discovery. В целом же, My Passport SSD — это стильный на вид (разве что немного маркий), легкий и компактный внешний твердотельный накопитель, который существенно быстрее и защищеннее классических жестких дисков.
Результаты тестирования
Для тестирования My Passport SSD мы использовали следующие приложения: Crystal Disk Info для отображения подробных технических характеристик накопителя, Crystal Disk Mark для измерения скорости последовательного (линейного) чтения и записи в мегабайтах в секунду, Anvil’s Storage Utilities для замера скорости случайного чтения и записи в IOPS (количество операций ввода/вывода в секунду) и времени доступа к файлам в миллисекундах, а также AIDA64 Disk Benchmark для проверки снижения скорости записи крупных файлов.
 |
По результатам тестирования, скорость последовательного чтения и записи в Crystal Disk Mark составила 430 и 440 МБ/с соответственно. Для внешних USB-накопителей, будь-то SSD или HDD, довольно типично, что запись слегка быстрее чтения. Перетест же AIDA64 показал снижение скорости после записи 100 ГБ файлов с изначальных 440 до примерно 300 МБ/с. Происходит это по причине переполнения виртуального SLC-кеша, объем которого равен 10 процентам от объема диска (особенность всех SSD с флеш-памятью TLC).
 |
А вот приложение Anvil’s Storage Utilities традиционно занизило скорости последовательного чтения и записи по сравнению с CDM (другая методика тестирования), зато намеряло высокую скорость случайного чтения и записи (36 и 40 тысяч IOPS) и наоборот низкое время доступа к файлам (всего 0,4 мс). Проще говоря, большим количеством мелких файлов SSD оперирует без хоть сколько-нибудь заметных задержек. А именно этот параметр всегда был слабым местом HDD.
 |
Выбранная же по умолчанию компанией WD для накопителя My Passport SSD файловая система exFAT не только лучше справляется с фрагментацией файлов, чем FAT32, но еще и экономнее расходует ресурс перезаписи ячеек флеш-памяти, чем NTFS. К тому, совместима exFAT со всеми современными операционными система: Windows, macOS, Linux и Android (в случае двух последних, возможно, потребуется установка соответствующего драйвера). Тогда как при желании использовать My Passport SSD для автоматического резервного копирования по технологии Apple Time Machine придется прибегнуть к переформатированию в APFS.
Выводы
Для флешек и портативных жестких дисков с лихвой хватает пропускной способности интерфейса USB 3.1 Gen 1, а для SSD более-менее достаточно USB 3.1 Gen 2. В свою очередь, еще более быстрая шина USB4 будет использоваться прежде всего для внешних видеокарт, которые требуются не только для игр, но и для профессиональной фотообработки, видеомонтажа и 3D-моделирования. Особенно актуально это для ноутбуков, в тонкий корпус которых трудно уместить по-настоящему мощный GPU. Первые модели внешних видеокарт с интерфейсом Thunderbolt 3 уже сейчас доступны в продажи, но стоят пока что дороговато и работают не достаточно отлажено. Но хочется верить, что с началом повсеместного внедрения USB4 внешние видюхи станут по-настоящему массовым продуктом.