출처 : https://news.mydrivers.com/1/753/753257.htm一文看懂USB4准备好迎接全新一代的USB吧！“USB4”(官方拼写缺少空格，但我们在本文中使用它来反映读者的搜索…快科技

현재 썬더볼트4로 나오고있는 USB4에 대한 정보입니다.

새로운 세대의 USB를 준비하십시오!

‘USB4′(공식 철자에는 공백이 없지만 독자의 검색 방법을 반영하기 위해이 기사에서 사용)는 2019 년에 처음 출시되었으며 Apple의 새로운 M1 기반 iMac 및 M1 기반 Macbook과 같은 일부 컴퓨터에서 채택되었습니다. Mac Mini 및 Intel의 11 세대 Tiger Lake가 장착 된 노트북. 현재 USB 4를 사용하는 장치는 많지 않지만 새로운 세대의 USB 4 전원 도킹 스테이션 및 주변 장치가 쏟아지고 있습니다.

USB 4는 더 빠른 전송 속도, 더 나은 비디오 대역폭 관리 및 Thunderbolt 3과의 선택적 호환성을 포함하여 많은 이점을 제공 할 수 있습니다.

현재 시장 상황에서 볼 때 주요 PC 및 주변기기 공급 업체에서 사용하는 USB 버전이 다르기 때문에 업계는 USB에 대한 새로운 표준을 개발해야합니다. 그 중 기대할만한 많은 기능이 있으며이를 위해서는 USB 4를 완전히 이해해야합니다.

USB 4의 주요 장점

새로운 USB 4 표준은 이전 버전의 USB에 비해 4 가지 주요 이점이 있습니다.

최대 전송 속도는 40Gbps에이를 수 있습니다. 2 레인 케이블을 사용하면 장치가 Thunderbolt 3과 동일한 속도 인 40Gbps의 속도로 실행될 수 있습니다. 데이터는 4 개의 양방향 채널의 두 세트로 전송 될 수 있습니다.

DisplayPort 대체 모드 2.0 : USB 4는 대체 모드에서 DisplayPort 2.0을 지원합니다. DisplayPort 2.0은 HDR10 색상에서 60Hz에서 8K 해상도를 지원할 수 있습니다. DisplayPort 2.0은 모든 데이터를 한 방향 (디스플레이)으로 전송할 수 있기 때문에 사용 가능한 USB 데이터 양의 두 배인 최대 80Gbps의 속도를 사용할 수 있으므로 8 개 데이터 채널을 모두 동시에 사용할 수 있습니다.

Thunderbolt 3 장치와 호환 : 일부 (전체는 아님) USB 4도 Thunderbolt 3 장치와 함께 사용할 수 있습니다.

더 나은 비디오, PCIe 비디오 리소스 할당 : 다른 인터페이스가 연결을 대신 할 때 대체 모드를 교체 할 수 있습니다. USB 4 장치는 DisplayPort, PCIe 및 USB 데이터 패킷을 동시에 보낼 수있는 “프로토콜 터널링”이라는 프로세스를 사용할 수 있습니다. 그에 따라 대역폭을 할당하십시오.

따라서 비디오가 1080p 디스플레이를 허브로 구동하는 데 대역폭의 20 % 만 필요하다면 나머지 80 %는 USB 프로토콜 또는 PCIe를 통해 작동 할 수있는 외장 SSD 전송 파일에 사용할 수 있습니다.

Type-C 포트 사용

USB 4가 Type-C 커넥터를 통해서만 작동된다는 것은 의심의 여지가 없습니다. Type-A 포트가있는 USB 4 장치 또는 허브는 나타나지 않을 것입니다. 다른 최신 표준 (예 : USB Power Delivery)은 Type-C에만 적용되기 때문에 이는 놀라운 일이 아닙니다. 어댑터를 사용하여 Type-A, 5Gbps USB 3 포트에 연결하면 속도와 전력 소비에 큰 영향을 미칩니다.

Thunderbolt 3와 호환 (옵션)

Intel은 USB Promoter Group에 Thunderbolt 3 프로토콜을 부여 했으므로 USB 4 포트가있는 장치가 Thunderbolt 3 장치와 호환 될 수 있습니다. 이것은 모든 사람, 특히 eGPU (외부 그래픽 카드)를 연결하여 게임을 플레이하려는 노트북 사용자에게 희소식입니다.

시중에 많은 Thunderbolt 3 eGPU가 있지만 Thunderbolt 3가 장착 된 랩톱 및 데스크톱은 거의 없으며 Thunderbolt 3을 지원하는 마더 보드는 거의 없습니다. Thunderbolt는 Intel 표준이기 때문에 AMD 기반 컴퓨터에서는 찾을 수 없습니다.

Thunderbolt 3의 구현 비용은 개방형 표준이 아니며 추가 칩이 필요하기 때문에 표준 USB보다 높습니다. 따라서 오늘날 eGPU 또는 초고속 Thunderbolt 3 스토리지 드라이브를 원한다면 컴퓨터 옵션이 매우 제한됩니다.

USB 4를 사용하면 장치 및 호스트 제조업체가 인텔에 로열티를 지불 할 필요가 없으므로 널리 채택 될 가능성이 더 큽니다. 그러나 문제가 있습니다. Thunderbolt 호환성은 USB 4 사양의 필수 부분이 아니므로 제조업체가이를 구현할 필요가 없습니다. Razer Core X 그래픽 도킹 스테이션과 함께 사용할 수 없다는 사실을 알게 된 경우에만 USB 4가 장착 된 노트북을 구입하게 될 수 있습니다.

USB 개발자 포럼의 회장 인 Brad Saunders는 “PC 공급 업체가 Thunderbolt의 이전 버전과의 호환성을 광범위하게 지원할 것으로 기대합니다. 필요한 대부분이 이미 USB 4 설계에 내장되어 있기 때문입니다. 이것은 동일한 기술을 기반으로합니다. 따라서 우리는 높은 보급률을 기대하지만 휴대 전화 제조업체는 추가 포인트를 추가하지 않기로 선택할 수 있으며 이전 버전과 호환되어야합니다. “

지금까지 Apple은 자사의 M1 컴퓨터에 Thunderbolt 3 / USB 4 포트가 있고 새로운 Tiger Lake 노트북 (예 : Dell XPS 13)은 USB 4 / Thunderbolt 4를 지원한다고 말합니다. 불행히도 이러한 포트가 있음에도 불구하고 새로운 Mac 컴퓨터에는 없습니다. 외부 GPU와 함께 사용할 수 없습니다.

그러나 Thunderbolt 3 및 Thunderbolt 4는 Intel 인증 프로젝트이며 이러한 계획에는 제조업체의 시간과 비용이 소요된다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 따라서 USB 4를 지원하는 컴퓨터는 40Gbps 장치 또는 Thunderbolt로 표시된 장치와 함께 사용할 수 있지만 인증되지 않은 경우 Thunderbolt 지원 장치로 나열되지 않을 수 있습니다.

예를 들어 휴대폰 또는 태블릿 공급 업체는 40Gbps 전송 속도를 제공하지 않거나 PCIe 데이터 전송을 지원하지 않음으로써 비용을 절감 할 수 있습니다. 전화기를 eGPU 또는 고성능 외장 SSD에 연결할 수 없으며 연결할 수도 없습니다.

USB 4의 두 가지 속도

이론상 40Gbps의 속도에 도달 할 수 있지만 모든 USB 장치 또는 호스트가이 표준을 지원하는 것은 아닙니다. 휴대폰과 크롬 북과 같은 더 작고 저렴한 장치는 여전히 USB 3보다 훨씬 빠른 20Gbps USB 4 버전을 사용할 것으로 예상됩니다. 오늘날 대부분의 랩탑에서 5Gbps 연결을 얻을 수 있습니다 (10Gbps 및 20Gbps USB 3.2 연결이 있음). 가장 빠른 USB 4 연결을 원하면 설명서를 확인하십시오.

USB 4 태그는 버전 번호를 사용하지 않습니다.

그렇다면 구입 한 장치가 USB 4와 호환되는지 어떻게 알 수 있습니까? 제조업체는 사양 시트에 USB 4를 언급 할 수 있지만 USB-IF 식별 절차는 연결의 전송 속도 (20 또는 40Gbps)에만 중점을 둡니다.

소매 포장 및 경우에 따라 기기 자체에 인증 마크가 표시됩니다. USB 20gbps 또는 USB 40gbps로 표시되거나 USB 삼각형 로고 옆에 20 또는 40이 표시됩니다.

이제 USB 4의 다른 기능이없는 SuperSpeed ​​USB 20gbps 표준 (기술적으로 USB 3.2)도 있다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 그리고 이것은 다른 로고를 가질 것입니다.

또한 시장에 나와있는 수백만 개의 USB 제품이 USB-IF에 의해 공식적으로 인증되지 않았기 때문에 이러한 로고를 전혀 사용할 수 없다는 점도 언급 할 가치가 있습니다. 따라서 조직의 최선의 노력에도 불구하고 제품 설명에서 USB 4라는 용어를 사용하는 많은 제품을 볼 수 있습니다.

비디오와 데이터 간의 대역폭 공유에서 탁월한 성능

USB 4 사양의 대부분은 프로토콜 채널이며 동일한 연결을 통해 비디오와 데이터를 전송할 때 사용 가능한 리소스 수를 동적으로 조정할 수 있습니다. 따라서 최대 40Gbps의 USB 4가 있고 4K 모니터로 출력하는 동안 외부 SSD에서 많은 수의 파일을 복사한다고 가정합니다. 비디오 소스에 약 12.5Gbps가 필요함을 지정하겠습니다. 이 경우 USB 4는 나머지 27.5Mbps를 백업 드라이브에 할당합니다.

USB-C는 “대체 모드”, 즉 Type-C 포트에서 DisplayPort / HDMI 비디오를 전송하는 기능을 도입했지만 현재 3.x 사양은 리소스를 분할하는 좋은 방법을 제공하지 않습니다. Saunders에 따르면 DisplayPort 대체 모드는 USB 데이터와 비디오 데이터 간의 대역폭을 50/50으로 정확하게 할당 할 수 있지만 HDMI 대체 모드는 USB 데이터의 동시 전송을 전혀 허용하지 않습니다.

그러나 프로토콜 채널 전송을 통해 USB 4는 DisplayPort, PCIe 또는 USB를 데이터 패킷으로 전송할 수 있으므로 리소스 할당을 제어 할 수 있습니다.

“USB SuperSpeed를 사용하면 커넥터에서 결합 된 방식으로이 두 가지 다른 대역폭 (데이터 및 비디오)을 진정으로 관리 할 수있는 아키텍처의 유연성이 충분하지 않습니다.”라고 Saunders는 다음과 같이 말했습니다. 다른 응용 프로그램간에. “

모든 USB 4 호스트는 USB PD를 지원합니다.

현재 일부 USB Type-C 장치는 고전력 장치에 전원을 공급하는 데 사용되는 USB PD (USB Power Delivery) 표준을 지원하지만 모든 장치가이를 지원하지는 않습니다. 모든 USB 4 장치 및 호스트는 더 높은 전력과 더 나은 전력 관리를 제공하기 위해 USB PD를 준수해야합니다.

USB PD는 이론적으로 최대 100 와트의 전력을 제공 할 수 있지만 충전 장치가이 전력을 지원할 필요는 없습니다. 따라서 특정 USB 4 포트가 특정 랩톱이 작동하는 데 필요한 수를 제공하거나 점유 할 수 있다는 보장은 없지만 사양을 충족 할 것으로 기대할 수 있습니다.

이전 장치와 역 호환

모든 USB 버전과 관련하여 가장 좋은 점은 함께 작동하는 방식입니다. USB 4는 USB 3 및 USB 2 장치 및 포트와 함께 사용할 수 있습니다. 말할 필요도없이 연결의 가장 약한 부분의 속도와 기능 만 얻을 수 있습니다. USB 4를 USB 3.2 포트에 연결하면 전송 속도가 40Gbps에 도달하지 않으며 새로운 USB 4 백업 드라이브에 연결한다고해서 이전 USB 2 포트가 갑자기 빨라지지는 않습니다.

이전 데이터 케이블은 최대 속도로 작동합니다.

기존 USB 케이블과 어댑터는 USB 4와 함께 사용할 수 있지만 다른 모든 하위 호환 제품과 마찬가지로 최대 정격 속도로만 실행할 수 있습니다. 따라서 초당 5Gbps로 실행할 수있는 USB 3.2 케이블이있는 경우 USB 4 포트를 USB 4 장치에 연결하는 데 사용하더라도 초당 5Gbps에 도달 할 수 있습니다. Thunderbolt 3 지원을 받으려면 Thunderbolt 3 데이터 케이블이 필요할 수 있습니다.

Thunderbolt 4에는 USB 4와 동일한 기능이 있습니다.

USB 4가 등장한 동시에 Intel의 Thunderbolt 4도 시장에 진입했지만 두 표준이 실제로 경쟁하지는 않았습니다. 컴퓨터 또는 주변 장치가 Thunderbolt 4 인증을 획득하려면 제조업체가 Intel의 인증을 획득하여 Thunderbolt 3 지원을 포함하여 USB 4의 모든 기능을 지원할 수 있음을 입증해야합니다.

Thunderbolt 4는 장치가 Intel의 승인을 받았으며 제조업체에 특정 요금을 지불했음을 증명하는 인증 일뿐입니다. Thunderbolt 4를 지원한다고 주장하는 제품을 본다면 이는 실제로 40Gbps 연결 및 Thunderbolt 3 장치와의 하위 호환성을 갖춘 USB 4임을 의미합니다. 그러나 우리가 본 것처럼 “Thunderbolt 3″와 호환되는 새로운 Apple MacBook Pro조차도 Thunderbolt 3 eGPU에서 작동하지 않을 수 있습니다.

Saunders는 “Thunderbolt 4는 브랜딩 프로젝트입니다. 인텔이 전달한 것처럼이 브랜드 계획은 실제로 모든 고급 기능을 지원해야하는 USB 4이며 일부는 선택 사항입니다.”라고 말했습니다.

비용은 USB 3.2를 초과합니다.

USB 4 대량 채택의 한 가지 과제는 비용 증가입니다. USB 4 연결을 늘리기위한 PC 및 장치 제조업체의 특정 비용은 알 수 없지만 현재 최신 표준 USB 3.2보다 더 비싼 구성 요소가 필요하다는 것을 알고 있습니다.

“Thunderbolt보다 저렴할 것이라고 생각하지만 제품 개발자의 실제 재료 비용 측면에서 보면 SuperSpeed만큼 저렴하지는 않을 것입니다.”라고 Saunders는 다음과 같이 말했습니다. “이 부분에서 개선해야 할 사항이 많이 있습니다. 이 제품은 모든 SuperSpeed ​​작업을 완료 할 수 있습니다. “

손더스는 비용이 빨리 떨어지기를 희망한다고 덧붙였다. 그러나 적어도 처음에는 비용 차이로 인해 고급 PC 용 USB 4가 제공 될 것으로 예상됩니다.

USB 4의 공식 철자가 “USB4″인 이유 (공백 없음)

다른 USB 버전과 달리 새 사양의 공식 철자는 버전 번호 앞에 공백이 없다는 것입니다. 대부분의 사람들이 USB 4로 쓸 것이라고 생각하지만 공식 명칭은 USB4입니다. USB 프로모터 그룹의 CEO 인 Brad Saunders (Brad Saunders)는 공간을 제거하는 그의 목적이 버전 번호에서 브랜드 이름으로 초점을 옮기는 것이라고 설명했습니다.

그는 우리에게 다음과 같이 말했습니다.“지금 전달하고 싶은 신호 중 하나는 4.0, 4.1, 4.2의 반복적 인 경로에 들어 가지 않으려는 것입니다. 우리는 그것이 제품과 연관되어 차별화 된 제품으로 사용되는 것을 원하지 않습니다. 제품 … 우리는 가능한 한 간단합니다. “

USB 3.x 사양은 USB PD 및 대체 모드와 같은 옵션 기능을 제외하고 USB 3.0, USB 3.1 Gen 1, USB 3.1 Gen 2 및 4 개의 서로 다른 USB 3.2 버전을 포함한 다양한 버전 번호로 채워져 있습니다. 그러나 Saunders는 이러한 숫자가 개발자에게 실제로 적합하며 OEM이 제품을 홍보 할 때 “SuperSpeed ​​USB”와 같은 간단한 용어를 사용하기를 희망한다고 말했습니다.

아마도 마케팅 담당자가 소비자에게 너무 많은 숫자를 던지고 있다는 우려 때문에 Saunders는 조직이 사양을 업데이트하기 위해 버전 번호를 사용할 계획이 없다고 말했다. 따라서 2 년 이내에 더 빠른 반복 속도가 있더라도 여전히 USB 4라고 할 수 있지만 속도는 더 빨라질 것입니다 (USB 4 80Gbps와 같은 것을 상상합니다).

그와 그의 팀은 아직 브랜드 전략을 결정하지 않았으므로 USB 4에는 여전히 마케팅 이름이있을 수 있습니다. USB 3.x를 “SuperSpeed ​​USB”라고 부르는 것처럼 USB 4는 결국 고유 한 이름을 가질 수 있습니다 ( “superspeed USB”권장).

“나는 이것이 분명한 구별 이길 바랍니다. USB 4는 자체 아키텍처와 속도를 가지고 있으며 특정 버전 번호에서 특정 속도를 지정하는 데 갇히지 않으려 고 노력합니다.”라고 그는 말했습니다. “속도가 빨라지면 더 빠른 인증과 브랜딩을 얻을 수있을 것입니다.”

오늘날의 USB 4 제품

이 글을 쓰는 시점에는 시장에 “USB 4″장치로 판매되는 장치가 극소수에 불과합니다. 여기에는 Kingston SD5700T, Acasis M.2 NVMe 섀시, OWC Thunderbolt 허브 및 Cable Matters 40Gbps 데이터 케이블이 포함됩니다.

전용 USB 4 주변 장치가 없더라도 Thunderbolt 3 도킹 스테이션, eGPU 및 고속 SSD를 연결하여 사양을 사용할 수 있습니다.