Что быстрее usb или ethernet

Обновлено: 04.07.2024

Однако для подключения к Интернету используются и USB, и Ethernet, но когда дело доходит до скорости, Ethernet опережает USB-соединение. USB передает данные со скоростью 480 Мбит / с. В то время как Ethernet передает дату с разной скоростью, она колеблется от 10 Мбит / с до 40 Гбит / с.

Что быстрее USB 3.0 или Ethernet?

USB 3.0 быстрее, чем Gigabit Ethernet. Жесткие диски настольного уровня теперь немного ограничены Gigabit Ethernet. SSD Жесткие диски сильно ограничены Gigabit Ethernet. USB 3.0 подходит для твердотельных накопителей.

У какого порта USB 3.0 или порта Ethernet 1000 Мбит / с быстрее время передачи?

Насколько быстро работает Ethernet через USB?

Адаптеры USB-Ethernet, подключенные к портам USB 2.0, обычно имеют максимальную скорость около 250–300 Мбит / с, что значительно ниже 900 Мбит / с или более высоких скоростей, которые возможны с адаптером USB 3.0 Gigabit, подключенным к порту USB 3.0.

Что быстрее USB 2.0 или Gigabit Ethernet?

Теоретическая пропускная способность соединения USB 2.0 составляет 480 Мбит / с или 60 МБ / с, а теоретическая пропускная способность соединения Gigabit Ethernet составляет 1000 Мбит / с или 125 МБ / с. Таким образом (теоретически) соединение Gigabit Ethernet должно быть чуть более чем в 2 раза быстрее, чем соединение USB 2.0.

Как я могу увеличить скорость своей LAN?

7. Измените настройки двусторонней печати.

Что такое хорошая скорость LAN?

Опять же, вы не получите эту теоретическую скорость, но вы должны получить от 70 до 115 Мбит / с в зависимости от типа передаваемых файлов и настроек вашей сети.

Почему USB 3 быстрее?

Что касается кабелей, USB 3.0 имеет более высокую скорость передачи данных (4,8 Гбит / с) и передачу энергии (900 мА), чем USB 2.0. Он удваивает количество проводов в кабеле с четырех до восьми, что делает передачу энергии намного лучше, чем USB 2.0.

Ethernet к USB быстрее, чем WIFI?

Ethernet быстрее, чем WIFI?

Можете ли вы запустить Ethernet через USB?

Адаптеры USB Ethernet хороши?

Можете ли вы преобразовать порт USB в Ethernet?

Адаптеры plug-and-play с USB на Ethernet позволяют переходить с USB на Ethernet за несколько минут. Благодаря соединению с поддержкой Ethernet вы можете подключаться к модемам DSL, кабельным модемам или сетевым соединениям и просматривать Интернет на высокой скорости.

Какая самая быстрая скорость USB?

Версии и скорости USB

Какой порт для передачи данных самый быстрый?

Объёмы передаваемых данных непрерывно увеличиваются. В профессиональных приложениях это связано с развитием алгоритмов Big Data. Дома диагональ наших экранов растёт, а вместе с ней и качество фильмов. С недельного отпуска можно легко привезти четверть терабайта фотографий и видео. Всё нужно разместить, да ещё и периодически перекинуть бэкап. Здесь уже важно не только количество места, но и скорость работы с ним.

Речь пойдёт об интерфейсах передачи различных файлов между устройствами, которые можно встретить на работе и дома:

десктопы/рабочие станции;
ноутбуки;
планшеты;
смартфоны;
СХД (NAS);
телевизоры с ОС и другие.

Данные с одного устройства на другое можно передать двумя способами: по сети (проводной или беспроводной) и посредством переноса на носителях информации.

Старый добрый Ethernet

За последнюю декаду большинство домашних роутеров получило поддержку Gigabit Ethernet (GigE). Моделей со скоростью 100 Мбит/с (100BASE-T) уже не хватит для подключения к быстрому тарифу интернет-провайдера. Тем более, разница с гигабитной сетью заметна при работе с сетевым хранилищем. Жёсткие диски со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин. демонстрируют средние скорости чтения/записи 140/130 МБ/с. Производительность сетевого интерфейса здесь будет узким местом и лучше, если оно будет на уровне теоретического максимума GigEу125 МБ/с.

В перспективе распространение технологии 10GigE в массовых домашних маршрутизаторах, которая пока встречается редко.

Нет проводов — есть Wi-Fi

В повседневных задачах, когда некритичны задержки из-за помех, беспроводная сеть успешно заменяет проводную. Стандарты активно развиваются: появившийся Wi-Fi 5 (802.11 ac) значительно поднял планку пропускной способности радиоканала, но нужно обязательно учитывать, что на практике скорость беспроводного соединения существенно ниже теоретической. Результаты измерений, предоставляемые производителями сетевого оборудования, также сложно повторить, поскольку получены они были в условиях, приближенных к идеальным. Усредненная по нескольким экспериментам производительность Wi-Fi 5 — 1,3 Гбит/с. Дальнейший этап развития — Wi-Fi 6, увеличивающая это значение до 4,8 Гбит/с.

Что может SATA?

Интерфейс SATA в первую очередь ассоциируется со стационарными жёсткими дисками в компьютерах: магнитными (HDD) и твердотельными накопителями (SSD). Актуальные ревизии SATA II и SATA III имеют теоретические максимумы в 3 и 6 Гбит/с соответственно. Для HDD необходимости в такой полосе нет, поскольку лучшие представители с 7200 rpm способны выдать чуть более 210 МБ/с, а диски с 5400 rpm — 160 МБ/с.

В свою очередь технологии SSD бурно развивались и в итоге скорости упёрлись в потолок SATA. Так, для имеющего множество опубликованных тестов Samsung 860 Evo, заявлены скорости чтения/записи 550/520 МБ/с.

Разработчики интерфейса не стали развивать его в первоначальном виде. Вместо этого был взят курс на стандартизацию подключения SSD-дисков к шине PCI-Express (PCIe).

Эволюция USB

Ещё в 2000-х, с развитием технологий flash-памяти, стандарт USB стал основным не только для периферийных устройств, но и для носителей информации. Несколько лет скорость передачи 480 Мбит/с, определяемая как предельная в спецификации USB 2.0, была достаточной для работы с самыми быстрыми флэш-накопителями. Но благодаря росту потребности в SSD-дисках и характерных им скоростей, USB перешёл в следующую итерацию — USB 3.0. Эта спецификация декларировала более чем десятикратный рост пропускной способности — 5 Гбит/с.

Далее спецификация USB 3.0 была переименована в USB 3.1 Gen1 и появилась вторая — USB 3.1 Gen2, поднявшая планку до 10 Гбит/с и включившая в себя кодировку с меньшими ресурсозатратами. Соответствующие им порты на устройствах, например, ноутбуках, маркируются как SuperSpeed (SS) и SuperSpeed+ (SS+).

Во второй половине 2010-х вышла последняя на данный момент спецификация USB 3.2 в трёх вариантах:

USB 3.2 Gen 1, она же SuperSpeed USB (SS);
USB 3.2 Gen 2, она же SuperSpeed USB 10 Gbit/s (SS+);
USB 3.2 Gen 2x2, она же SuperSpeed USB 20 Gbit/s (SS++).

Здесь часто возникает путаница, поддерживаемая «вольным подходом» производителей к обозначению продукции. По сути обозначение USB 3.0 не актуально с момента выхода USB 3.1. Теперь же, согласно рекомендациям организации USB-IF, правильно указывать только спецификацию USB 3.2 и её идентификатор поколения Gen. Но повсеместно используются маркировки “USB 3.0” и “USB 3.1”, при этом имеется в виду одно и то же. Поэтому иногда проще ориентироваться на обозначение SuperSpeed. Вектор развития стандарта на ближайшее будущее определён в спецификации USB4, опубликованной в прошлом году. В частности, будет единый порт Type-C, скорость до 40 Гбит/с и обратная совместимость вплоть до USB 2.0.

USB позволяет сделать портативным любой SATA-накопитель. Для этого применяются переходники и боксы.

Обычно у них на выходе SS USB, но при выборе обязательно посмотрите бенчмарки этих устройств, чтобы они не порезали скорость диска. Подобные переходники есть внутри любого внешнего диска, чаще всего распаяны на плате. Например, один из лидеров рынка — Samsung SSD T5 перекачивает данные между интерфейсами посредством моста mSATA — SS+ USB. Он обеспечивает скорость до 540 МБ/с, что равносильно прямому подключению быстрейших SATA SSD.

Новое применение PCI-Express

Когда технологии твердотельных накопителей шагнули вперёд настолько, что перестали умещаться в полосу пропускания интерфейса SATA III, пришло время обратиться к более скоростной компьютерной шине. Долго искать не пришлось — по соседству с SATA на материнских платах давно были порты PCIe. В основном они использовались для подключения видеокарт и различных плат расширения, и разработчики адаптировали SSD для работы по каналу PCIe. А один канал PCIe 3.0 обладает пропускной способностью 6.4 Гбит/с, четыре канала — 25.6 Гбит/с. В четвёртой версии протокола эти показатели удвоены.

Для SSD, работающих с PCIe, была разработана спецификация NVM Express (NVMe). NVMe SSD выпускаются в нескольких специальных форм-факторах (M2, U2), а также в виде плат расширения PCIe.

Они используют две или четыре линии интерфейса. За счёт этого скорость дисков NVMe Gen 3.0 ограничена сверху на уровне 3.5/3.3 ГБ/с, а NVMe Gen 4.0 — 5.0/4.4 ГБ/с. Посмотрите примеры тестов и сравнение накопителей разного типа, например, здесь. Показатели впечатляют даже по сравнению с лучшими SATA SSD. А HDD вообще покинули здание.

При выборе нужно учитывать форм-фактор диска, разъём для установки и количество доступных линий PCIe для данного разъёма.

Прорывной Thunderbolt

Интерфейс, согласно данным разработчика Intel, объединяет в один последовательный сигнал PCI Express и DisplayPort. Он предоставляет широкие полосы пропускания: 10, 20 и 40 Гбит/с. Thunderbolt стал главной новинкой в своём классе в минувшем десятилетии и имеет перспективы стать обязательным для поддержки на всех новых устройствах. На макбуках и других топовых ноутбуках такая поддержка есть уже несколько лет.

Новой вехой в развитии передачи данных стало и решение использовать Thunderbolt 3 в качестве порта USB Type-C. Этот разъём обладает рядом важных преимуществ, в том числе симметричность и поддержка нескольких скоростных протоколов. Развитие поддержки этих протоколов различными устройствами подразумевает снижение количества используемых кабелей и адаптеров.

Thunderbolt 3 позволяет использовать более быстрые диски PCIe с подключением к устройству через USB Type-C. Например, для Samsung X5 Portable заявлена скорость до 2800 МБ/с. Такие характеристики достижимы благодаря тому, что задействуются четыре канала PCIe 3.0 и интегрированный мост, коммутирующий их с Thunderbolt 3.

Важный момент при использовании Thunderbolt 3 — количество поддерживаемых каналов PCIe в устройстве. В некоторых ноутбуках она ограничивается двумя, что автоматически нивелирует скорость передачи данных по интерфейсу до уровня Thunderbolt 2 (20 Гбит/с).

Thunderbolt позволяет сделать внешними накопители NVMe SSD по аналогии с подключением по USB SATA-дисков. В такой конфигурации также будет критичным производительность моста Thunderbolt — NVMe.

Первый на финише

В абсолютном исчислении среди рассматриваемых интерфейсов самый быстрый — PCI Express, что не удивительно, ведь он изначально создан для работы с гораздо более скоростными устройствами. Для задач, требующих минимальное время на файловые операции — NVMe SSD обязателен к применению, а на вашем декстопе или ноутбуке должен быть подходящий разъём.

С точки зрения мобильности, самый перспективный интерфейс — Thunderbolt 3. Базирующийся на PCIe и наследующий его скоростные данные, Thunderbolt имеет все шансы стать массовым универсальным стандартом. Поэтому выбирая новое устройство, обратите внимание на наличие порта USB-C со значком молнии.

Практически ни одна домашняя сеть не обходится без маршрутизатора. В магазинах на выбор доступные десятки моделей, такой ассортимент вызывает только вопросы: какие стандарты лучше, сколько нужно антенн, какая максимальная скорость и не только. Если не хотите переплачивать или разочаровываться, то изучите наш список самых распространенных ошибок при покупке маршрутизаторов.

Покупка маршрутизатора без Wi-Fi

Типичная ошибка неопытных пользователей, которые заказывают технику через Интернет. Слово «роутер» или «маршрутизатор» еще не гарантирует того, что устройство обеспечивает беспроводную передачу данных. В продаже все еще остались недорогие маршрутизаторы, которые и не раздают Wi-Fi.

Высокая цена — также не показатель наличия Wi-Fi. Скорее всего, вы смотрите на специализированные коммутаторы (маршрутизаторы), которые применяются на предприятиях для создания сложных сетей.

Недостаточное количество LAN-портов

У большинства домашних маршрутизаторов четыре LAN-порта, соответственно, вы можете подключить проводным путем до четырех устройств. Обычно этого хватает, если дома имеется компьютер, TV-приставка или смарт-телевизор. Однако если у вас больше чем четыре гаджета, которым необходимо напрямую подвести Интернет, то у роутера должно быть побольше LAN.

Подключать приставки, телевизоры, ноутбуки, принтеры и даже МФУ через кабель, а не через Wi-Fi выгодно по нескольким причинам — большая скорость, меньшие задержки и стабильность сигнала. Последний параметр будет особенно актуален в многоквартирных домах, где сигнал вашего Wi-Fi перекрывают соседские маршрутизаторы. Далеко не всегда удается выбрать оптимальный канал.

Чтобы не ошибиться, посчитайте все домашние гаджеты, которые потенциально можно подключить через LAN, и прибавьте запас еще в два порта на случай расширения вашей сети — покупки еще одного телевизора в кухню, принтера и так далее.

Если ваш провайдер предлагает «оптику до квартиры», то стоит подумать о покупке маршрутизатора с дополнительным SFP-портом. Так вы сможете подключить оптику напрямую, не используя сторонних медиаконвертеров.

Недостаточная или избыточная пропускная способность портов

В характеристиках маршрутизаторов обычно указывают максимальные скорости для WAN и LAN-портов. Типичные скорости — 100 Мбит/с (Fast Ethernet) и 1000 Мбит/с (Gigabit Ethernet). Их необходимо соотносить с предложениями от вашего провайдера. Если он предлагает 1 Гбит, то не стоит экономить и покупать роутер с WAN и LAN-портами на 100 Мбит/с. Аналогично, нет смысла гнаться за сверхбыстрыми портами, если в вашем регионе никто не может предложить больше 100 Мбит.

Выбор неподходящего стандарта и частотного диапазона

В большинстве актуальных роутеров используется один из трех стандартов — Wi-Fi 4 (802.11n), Wi-Fi 5 (802.11ac) или новейший Wi-Fi 6 (802.11AX). Разница заключается в максимальных скоростях, пропускной способности и некоторых других аспектах.

Однако пользователям в первую очередь необходимо выяснить, какой рабочий диапазон частот будет в приоритете. Самый распространенный — 2,4 ГГц. Его поддерживают практически все смартфоны, TV-приставки, телевизоры и другие гаджеты. Также такой диапазон обладает лучшей проникающей способностью, поэтому сигнал проходит через стены, мебель и другие препятствия. Маршрутизаторы на 5 ГГц менее распространены, а сигнал уязвим к преградам. С другой стороны на пяти гигагерцах вы можете получить большую практическую скорость.

И вот здесь важно понимать, что определенные стандарты предлагают конкретные частоты, а именно:

Wi-Fi 4 (802.11n) — повсеместно 2,4 ГГц, крайне редко 5 ГГц;
Wi-Fi 5 (802.11ac) — поддержка только 5 ГГц;
Wi-Fi 6 (802.11ax) — поддержка 2,4 и 5 ГГц.

Соответственно, роутеры стандарта 802.11ac будут работать только с гаджетами, принимающая антенна которых поддерживает частоту 5 ГГц. Практически все маршрутизаторы с Wi-Fi 4 поддерживают только 2,4 ГГц. У продукции с Wi-Fi 6 нужно отдельно читать спецификацию, поскольку модель может работать как в одном, так и в двух диапазонах.

Покупать двухдиапазонный роутер нет смысла, если все домашние гаджеты, например, работают исключительно на частоте 2,4 ГГц. Если же у вас есть телевизор или смарт-приставка, которые подключаются исключительно через Wi-Fi 802.11ac (5 ГГц), то стоит доплатить и заказать именно двухдиапазонный маршрутизатор.

Переплата за теоретические скорости

На коробке маршрутизатора вы обязательно найдете красивые числа, которые обещают скорость в 450, 600 Мбит/с и более. Теоретических скоростей на практике никогда не удается добиться, а на упаковках обычно указывают не более чем маркетинговые данные. Реальная скорость зависит от множества факторов — наличия преград, количества помех, загруженности сети и других. Чтобы получить более-менее реальную картину, следует ориентироваться именно на стандарты Wi-Fi.

По стандарту 802.11n (Wi-Fi 4) максимальная скорость передачи для одного пространственного потока — 150 Мбит/с. Наличие двух и трех потоков дает скорости в 300 и 450 Мбит/с соответственно. Проблема в том, что принимающие устройства (смартфоны, планшеты, телевизоры) обычно имеют только один пространственный поток на прием, поэтому даже в идеальных условиях больше 150 Мбит/с вам не получить. При этом Wi-Fi 4 поддерживает многопотоковую передачу только с одним клиентом (SU-MIMO). Реальные скорости на частоте 2,4 ГГц составляют 40–60 Мбит/с.

Есть устройства с двумя и даже тремя принимающими пространственными потоками (Multiple Input), например, MacBook Pro, но их процент на фоне мобильных гаджетов небольшой.

По стандарту 802.11ac (Wi-Fi 5) теоретическая скорость доходит до 7 Гбит/с. Опять же, следует рассматривать скорость именно для одного пространственного потока. При ширине канала 40 МГц и модуляции 256-QAM максимальная скорость в потоке — всего 200 Мбит/с. Однако при увеличении частоты канала до 160 МГц скорость способна доходить уже до 867 Мбит/с.

На практике все зависит от того, сколько принимающих потоков будет иметь подключенный гаджет, какова ширина канала и модуляция. Для большинства смартфонов и другой техники с одним принимающим пространственным потоком — это скорости в 100–150 Мбит/с. Для топовых гаджетов вроде MacBook Pro можно получить 400–600 Мбит/с.

По стандарту 802.11ax (Wi-Fi 6) максимальная скорость на поток составляет 1,2 Гбит/с для диапазонов 2,4 и 5 ГГц. На практике в зависимости от используемой частоты вы можете получить 350-900 Мбит/с.

Не забудьте про скорости самого провайдера. Если у вас линия 100 Мбит/с, то независимо от характеристик роутера вы не получите скорость выше этого значения.

Переплата или недоплата за количество антенн

С появлением MU-MIMO роутеры научились работать на прием и передачу данных сразу с несколькими клиентами. Количество антенн лишь косвенно влияет на зону покрытия и скорость соединения. Главным образом этот параметр определяет количество гаджетов, которые одновременно способен обслуживать роутер.

Следует обращать внимание на параметр MIMO. Например, MIMO 2×2 говорит о том, что у роутера есть две передающие и две принимающие антенны. Возможен вариант, когда маршрутизатор имеет три антенны — одна на прием, вторая на передачу, а третья работает в комбинированном режиме. Стандарт Wi-Fi 5 поддерживает MIMO 4х4 (по четыре передающих и принимающих), соответственно. У большинства актуальных роутеров обычно не больше восьми антенн.

Даже если вы пользуетесь вайфаем один, то лучше купить роутер с двумя антеннами. Это обеспечит параллельный прием и передачу данных. Модель на две антенны также подойдет для небольшой семьи, где одновременно к Wi-Fi подключены 2-3 мобильных телефона.

Если в доме используется больше четырех гаджетов, особенно, ноутбук с двумя или тремя принимающими потоками, то для обеспечения максимальной скорости на всех устройствах лучше купить роутер на 3–6 антенн. Модели на восемь антенн обычно используются в общественных местах.

Эти рекомендации лишь ориентировочные, поскольку многое зависит от используемых гаджетов.

Выбор неподходящего усиления антенны

На площадь и качество покрытия Wi-Fi влияют две основные характеристики антенны –— мощность и усиление. Первый параметр регулируется законодательством, поэтому для большинства роутеров мощность антенны не превышает 24 dBM, а для принимающих устройств — не более 20 dBM. Если нарушить эти правила, то можно попасть на штраф по статье 14.1 КоАП РФ о ведении незаконной предпринимательской деятельности. Гнаться за роутером с антенной мощностью более 30 dBM в рамках домашней сети нет смысла.

Также не забудьте учесть потенциальные преграды:

Тип препятствия	Потери сигнала (dB)	Эффективное расстояние
Открытое пространство	0	100%
Окно без тонировки	3	70%
Окно с тонировкой	5-8	50%
Деревянная стена	10	30%
Межкомнатная стена	15-20	15%
Несущая стена	20-25	10%
Бетонный пол или потолок	15-25	10-15%
Железобетонное перекрытие	20-25	10%

Обратите внимание именно на коэффициент усиления антенны. Параметр варьируется от 2 до 9 dbi. Чем он выше, тем дальше и уже будет луч сигнала. Это следует учитывать при покупке роутера, особенно, если вы устанавливаете маршрутизатор сразу на два этажа.

Для маленьких квартир на 1-2 комнаты подойдут маршрутизаторы с антеннами на 2–5 dbi. Если у вас большой одноэтажный частный дом или квартира с множеством комнат, то присмотритесь к антеннам на 7 dbi.

Отсутствие USB-порта, если у вас нестабильный интернет

Недобросовестные провайдеры могут отключить интернет в самый неподходящий момент. Выйти из ситуации можно с помощью мобильной сети, особенно, если имеется покрытие 4G. Наличие USB-порта в маршрутизаторе позволяет подключить 3G/4G модем и даже ваш смартфон в режиме USB-модема. Благодаря этому можно «запитать интернетом» всю домашнюю сеть, однако скорость будет ограничена параметрами модема и мобильного интернета.

Отсутствие нужных функций

Многие роутеры имеют внушительный функционал и позволяют отдельно настраивать конкретные сервисы и фильтровать трафик. Как правило, пользователям могут быть интересны следующие функции:

Родительский контроль. Если в семье есть дети, то сделать ограничения вы сможете на уровне роутера. Так ребенок не зайдет на запрещенный сайт даже с мобильного телефона или планшета.
IPTV. Маршрутизатор способен транслировать данные телесигнала отдельным каналом и направлять их на телевизор или другое устройство. Обратите внимание, что в зависимости от модели или прошивки роутер может работать с SD (720×576) или HD (1280×720) контентом. . Позволяет обходить ограничения провайдера и другие блокировки, а также маскировать вашу деятельность в сети. VPN в настройках роутера распространяется на все подключенные устройства, поэтому нет необходимости ставить надстройку в ОС или использовать специальный браузер.
Переадресация WAN порта на LAN. Актуально, если WAN-порт по каким-либо причинам выйдет из строя.
Поддержка последних уровней шифрования Wi-Fi. Актуальный — WPA2/PSK, новейший WPA3/PSK, но поддерживают его лишь небольшое число маршрутизаторов.

Узнать о наличии конкретных функций вы можете в технических характеристиках. Все вышеописанные пункты при их наличии настраиваются в веб-интерфейсе роутера.

Недооценить сложность настройки

Если вы собираетесь делать все самостоятельно, то предварительно изучите информацию о настройке интересующего вас маршрутизатора. Для D-Link, TP-Link, Asus и других брендов установка базовых параметров обычно не вызывает сложностей даже у новичков. Обо всех тонкостях настройки без специалиста мы рассказали в другом материале.

Однако модели от Microtik и продукция некоторых других китайских брендов может вызвать большие трудности у неопытных пользователей, особенно, если вы не владеете английским. Соответственно, вам придется платить специалистам каждый раз, когда потребуется что-то настроить.

Вроде мы слышали, что USB 3.0 — это круче, чем USB 2.0. Но чем именно — знают не все. А тут еще появляются какие-то форматы Gen 1, Gen 2, маркировки Superspeed. Разбираемся, что значат все эти маркировки и чем они отличаются друг от друга. Спойлер: версий USB всего четыре.

USB 2.0

Когда-то было слово только USB 1.0. Сейчас это уже практически архаика, которую даже на старых устройствах почти не встретить. Еще 20 лет назад на смену первопроходцу USB 1.0 пришел улучшенный USB 2.0. Как и первая версия, эта спецификация использует два вида проводов. По витой паре идет передача данных, а по второму типу провода — питание устройства, от которого и идет передача информации. Но такой тип подключения подходил только для устройств с малым потреблением тока. Для принтеров и другой офисной техники использовались свои блоки питания.

USB версии 2.0 могут работать в трех режимах:

Low-speed, 10–1500 Кбит/c (клавиатуры, геймпады, мыши)
Full-speed, 0,5–12 Мбит/с (аудио и видеоустройства)
High-speed, 25–480 Мбит/с (видеоустройства, устройства для хранения данных)

USB 3.0

Стандарт USB 3.0 появился в 2008 году и до сих пор используется во многих устройствах. Скорость передачи данных выросла с 480 Мбит/с до 5 Гбит/с. Помимо скорости передачи данных, USB 3.0 отличается от версии 2.0 и силой тока. В отличие от более ранней версии, которая выдавала 500 мА, USB 3.0 способен отдавать до 4.5 Вт (5 В, 900 мА).

Новое поколение USB обратно совместима с предыдущими версиями. То есть USB 3.0 может работать и с разъемами USB 2.0 и даже 1.1. Но в этом случае буду ограничения по скорости. Подключив USB 3.0 к устройству с USB 2.0 скорость, вы получите не больше 480 Мбит/с — стандарт для версии 2.0. И наоборот, кабель 2.0 не станет более скоростным, если подключить его в устройство с USB 3.0. Это связано с количеством проводов, используемых в конкретной технологии. В версии USB 2.0 всего 4 провода, тогда как у USB 3.0 их 8.

Если вы хотите получить скорость передачи, заявленную стандартом USB 3.0, оба устройства и кабель должны быть именно версии 3.0.

USB 3.1

В 2013 году появляется версия USB 3.1 с максимальной заявленной скорость передачи данных до 10 Гбит/с, выходной мощностью до 100 Вт (20 В, 5 А). С появлением USB 3.1 произошла революция в маркировках всех стандартов. Но с ней мы разберемся чуть позже. А пока запомним главное: пропускная способность USB 3.1 увеличилась вдвое по сравнению с версией 3.0. И одновременно с обновленным стандартом появился и принципиально новый разъем — USB type-С. Он навсегда решил проблему неправильного подключения кабеля, так как стал симметричным и универсальным, и теперь все равно, какой стороной подключать провод к устройству.

USB 3.2

В 2017 году появилась информация о новой версии — USB 3.2. Она получила сразу два канала (больше проводов богу проводов) по 10 Гбит/с в каждую сторону и суммарную скорость в 20 Гбит/с. Стандарт USB 3.2 также обратно совместим с режимами USB 3.1, 3.0 и ниже. Поддерживается типом подключения USB-C на более современных гаджетах.

Типы разъемов

Версий разъемов USB несколько, и для каждого есть свое предназначение.

type-А — клавиатуры, флешки, мышии т. п.
type-B — офисная техника (принтеры, сканеры) и т. п.
mini type-B — кардридеры, модемы, цифровые камеры и т. п.
micro type-B — была наиболее распространенной в последние годы . Большинство смартфонов использовали именно этот тип подключения, пока не появился type-C. До сих пор остается довольно актуальным.
type-C — наиболее актуальный и перспективный разъем, полностью симметричный и двухсторонний. Появился одновременно со стандартом USB 3.1 и актуален для более поздних версий стандартов USB.

Superspeed, Gen или как разобраться в маркировках стандартов USB

Как только в типах стандартов появилась USB 3.1, привычная цифровая маркировка изменилась и здорово запуталась. Вполне понятный и простой USB 3.0 автоматически превратился в USB 3.1 Gen 1 и ему была присвоена маркировка SuperSpeed. А непосредственно сам USB 3.1 стал называться USB 3.1 Gen 2 с маркировкой SuperSpeed +.

Но и это уже потеряло свою актуальность с выходом стандарта USB 3.2. Он получил название USB 3.2 Gen 2×2 и маркировку SuperSpeed ++. В итоге маркировка всех предшествующих стандартов опять меняется. Теперь USB 3.0, она же USB 3.1 Gen 1, превращается задним числом в USB 3.2 Gen 1 с прежней маркировкой SuperSpeed. А USB 3.1, ставшая USB 3.1 Gen 2, тоже поднялась до USB 3.2 Gen 2. При этом конструктивно все стандарты остались прежними — изменяются только названия. Если вы уже запутались во всех этих цифрах и маркировках, таблица ниже поможет внести ясность в актуальных названиях.

Если еще более кратко, то сейчас опознать стандарты USB можно так:

USB 3.0 — это USB 3.2 Gen 1, он же Superspeed
USB 3.1 — это USB 3.2 Gen 2, он же Superspeed+
USB 3.2 — это USB 3.2 Gen 2x2, он же Superspeed++

Очевидно, что эти интерфейсы из разных "весовых категорий" по дальности связи (5 м для USB и 100 м для Ethernet), и есть разница в максимальных скоростях передачи. Однако при дальности в единицы метров нередко возникает вопрос выбора между USB и Ethernet. Ответ на вопрос – в концепциях, которые были заложены разработчиками при создании этих интерфейсов.

USB был создан как удобный интерфейс недалеко расположенных периферийных устройств для широкого потребительского рынка. Особенность работы USB заключается в том, что при физическом отсоединении устройства сеанс связи с ним полностью прекращается (операционная система теряет USB-устройство), и при новом подсоединении сеанс связи должен быть начат заново. Опыт показывает, что при сильных электромагнитных помехах в условиях индустриальных применений в интерфейсе USB нередко помеха приводит к потере связи с USB-устройством, иногда кратковременной, а иногда и требующей для восстановления связи участия оператора.

Заметим, что любая электромагнитная помеха имеет не только абстрактный вероятностный характер параметров, но и конкретный событийный характер, связанный с включением-выключением оборудования, с электростатическим разрядом в высоковольтной цепи, с совпадением экстремальных событий в цепях питания нескольких мощных потребителей, с грозовым разрядом.

Ethernet, созданный задолго до USB, был изначально спроектирован для индустриальных применений. Достаточно взглянуть на схемотехнику согласования кабеля в Ethernet 100BASE-TX c физическим приёмопередатчиком (Ethernet PHY) по обе стороны кабеля Ethernet, как становятся очевидными принятые меры обеспечения электромагнитной совместимости в тяжёлой электромагнитной обстановке: гальваническая изоляция, фильтр высокочастотных синфазных помех, согласование длинной симметричной линии как по противофазной волне (информационный сигнал), так и по синфазной – относительно земли (помеховая составляющая). Другими словами, на уровне физической среды приняты серьёзные электрофизические меры для максимально верного приёма и передачи информационной составляющей сигнала на фоне помех. Протокол TCP/IP (в данном случае поверх физической среды Ethernet), широко применяемый для передачи данных, по своей концепции предполагает неустойчивую связь и решает задачу передачи данных без потерь даже в случае неустойчивой связи. Как можно предположить, при длине Ethernet кабеля в единицы метров в обычных условиях неустойчивой связи по Ethernet не ожидается. Но обычные условия не относятся к условиям индустриальных помех, а также к условиям долговременной работы оборудования без участия оператора. В ситуации, когда с подавлением помехи не справился физический уровень Ethermet, вступает в действие механизм перезапросов на передачу данных протокола TCP/IP, который позволяет (даже при долговременной порче данных) восстановить их целостность на приёмной стороне. В отличие от USB, операционные системы, работающие с TCP/IP, предполагают долговременную потерю связи без разрыва сеанса.

При интеграции измерительного оборудования (например, LTR и компьютера) Ethernet позволяет подключить компьютер и LTR к разным точкам заземления. Например, Ethernet в индустриальном приборе контроля качества электроэнергии LPW-305 позволяет компьютеру и сетевому оборудованию иметь удалённую точку заземления.

Для устройств, работающих по TCP/IP, не нужны драйверы. Это упрощает адаптацию программного обеспечения для операционных систем, поддержка которых не реализована в штатном ПО (так, например, для LTR существует ПО с открытыми исходными текстами).

Интерфейс USB в свою очередь имеет преимущества в некоторых задачах. Например, с ним не требуется заботиться о правильном назначении адресов устройств. При разработке прикладных программ может играть роль то, что USB имеет более предсказуемые времена отклика, особенно на короткие команды или при поступлении данных маленькими порциями. Мгновенная потеря связи с USB-устройством при его отключении от компьютера может иногда быть предпочтительнее, чем необходимость программно отличать задержки от фатальных ошибок (для TCP/IP типичны большие таймауты).

Читайте также: