Наскільки швидкий Thunderbolt 5? Швидкість з’єднання, обмеження даних і продуктивність док-станції

Thunderbolt 5 забезпечує до 80 Гбіт/с пропускної здатності в кожному напрямку під час нормальної роботи. Для інтенсивного навантаження на дисплей Bandwidth Boost може перерозподілити з’єднання, щоб забезпечити до 120 Гбіт/с від хоста, зберігаючи до 40 Гбіт/с у протилежному напрямку.

У необроблених одиницях 80 Гбіт/с дорівнює 10 ГБ/с, тоді як 120 Гбіт/с дорівнює 15 ГБ/с. Однак ці цифри описують пропускну здатність з’єднання — не гарантована швидкість передачі файлів для одного SSD, USB-порту чи іншого під’єднаного пристрою.

Як працюють режими 80 Гбіт/с і 120 Гбіт/с

Thunderbolt 5 зазвичай працює як збалансоване двонаправлене з’єднання. Він може одночасно передавати та отримувати до 80 Гбіт/с, надаючи сховищам, дисплеям, мережам та іншим периферійним пристроям доступ до значно більшої пропускної здатності, ніж Thunderbolt 4.

Bandwidth Boost змінює спосіб розподілу пропускної здатності. Коли система виявляє високу потребу в пропускній здатності дисплея, вона може призначити три смуги для вихідного трафіку та одну смугу для вхідного трафіку. Це створює шлях передачі 120 Гбіт/с і зворотний шлях 40 Гбіт/с.

Підвищення пропускної здатності не змушує всі підключені пристрої працювати на швидкості 120 Гбіт/с. Це насамперед спосіб розподілити більше пропускної здатності для дисплеїв, коли цього вимагає робоче навантаження. Короткий опис технології Thunderbolt 5 від Intel пояснює збалансовану конфігурацію 80/80 Гбіт/с і посилену 120/40 Гбіт/с.

Чому передача файлів повільніша за 80 Гбіт/с

Значення 80 Гбіт/с описує максимальну пропускну здатність Thunderbolt. Передача файлів також має проходити через хост-контролер, з’єднання PCIe, контролер док-станції, контролер накопичувача, рівні протоколу та сам SSD.

Тому кілька факторів можуть зменшити виміряну швидкість передачі:

• Пропускна здатність PCIe: Intel визначає 64 Гбіт/с пропускної здатності даних PCIe для Thunderbolt 5. Це дорівнює теоретичним 8 ГБ/с без накладних витрат протоколу та обмежень пристрою.

• Продуктивність сховища: SSD зі швидкістю 5 ГБ/с не може передавати дані зі швидкістю 10 ГБ/с просто тому, що він підключений до порту 80 Гбіт/с.

• Накладні витрати на протокол: керування з’єднанням, кадрування пакетів, обробка помилок і протоколи зберігання споживають частину доступної смуги пропускання.

• Спільний трафік: дисплеї, пристрої зберігання, периферійні пристрої Ethernet і USB, підключені через одну док-станцію, можуть спільно використовувати посилання на хост.

• Обмеження щодо порту: USB-порт 10 Гбіт/с залишається інтерфейсом 10 Гбіт/с, навіть якщо док-станція підключається до комп’ютера через Thunderbolt 5.

• Підтримка хосту та кабелю: комп’ютер, док-станція та кабель мають підтримувати необхідний режим Thunderbolt. Повільніша ланка ланцюга обмежує все з’єднання.

З цієї причини '80 Гбіт/с Thunderbolt 5' слід розуміти як пропускну здатність з'єднання, а не очікувану швидкість кожної окремої передачі.

Наскільки Thunderbolt 5 швидший за Thunderbolt 4?

Thunderbolt 4 забезпечує до 40 Гбіт/с двонаправленої смуги пропускання. Thunderbolt 5 подвоює цю швидкість до 80 Гбіт/с і додає режим прискорення пропускної здатності до 120 Гбіт/с для інтенсивних робочих навантажень від дисплеїв.

Intel також збільшила необхідну пропускну здатність даних PCIe з 32 Гбіт/с із Thunderbolt 4 до 64 Гбіт/с із Thunderbolt 5. Ця додаткова ємність може сприяти швидкому зовнішньому сховищу, пристроям захоплення, зовнішньому графічному адаптеру та іншим периферійним пристроям на основі PCIe.

Поліпшення найбільш помітне, коли кілька функцій із високою пропускною здатністю працюють разом. Клавіатура, миша чи звичайний USB-накопичувач не стануть удвічі швидшими, але робоча станція, яка поєднує швидке сховище NVMe, дисплеї з високою роздільною здатністю, мережу та апаратне забезпечення захоплення, отримує значно більше можливостей.

Що означає швидкість Thunderbolt 5 для док-станцій

Док-станція Thunderbolt 5 розподіляє одне високошвидкісне з’єднання між декількома нижніми інтерфейсами. Ці інтерфейси зберігають власні обмеження швидкості, навіть якщо вони мають спільний доступ до швидшого з’єднання Thunderbolt.

Практичний приклад наш Док-станція 11-в-1 Thunderbolt 5 . Його перевірена конфігурація поєднує:

• хост-з'єднання 80 Гбіт/с Thunderbolt 5;

• два нижніх порти Thunderbolt 5;

• інтерфейс M.2 NVMe зі швидкістю до 64 Гбіт/с;

• три порти USB-A 3.2 зі швидкістю до 10 Гбіт/с кожен;

• 2,5 Гбіт/с Ethernet;

• Виходи дисплея HDMI 2.1 і Thunderbolt;

• до 140 Вт PD 3.1.

Ці числа описують різні функції. Значення 80 Гбіт/с — це пропускна здатність хост-каналу, 64 Гбіт/с — це межа інтерфейсу M.2, 10 Гбіт/с — це обмеження для кожного зазначеного з’єднання USB-A 3.2, а 2,5 Гбіт/с — швидкість інтерфейсу Ethernet. Специфікація 140 Вт описує потужність заряджання та не збільшує пропускну здатність даних.

Що важливо при порівнянні док-станцій Thunderbolt 5?

Подивіться не тільки на найбільше число на аркуші специфікацій:

• Підтвердьте підключення до хоста. Для повної продуктивності потрібен комп’ютер із підтримкою Thunderbolt 5, а не лише роз’єм USB-C.

• Перевірте кожен вихідний інтерфейс. Порти USB, Ethernet, накопичувачі та відображення можуть працювати значно нижче 80 Гбіт/с.

• Розуміння спільного використання пропускної здатності. Визначте, які порти спільно використовують контролери або ресурси PCIe, і як одночасне робоче навантаження впливає на продуктивність.

• Перегляньте умови відображення. Роздільна здатність, частота оновлення, стиснення дисплея, можливості GPU, операційна система та кількість активних моніторів можуть змінити підтримувану конфігурацію.

• Перевірте кабель. Використовуйте відповідний кабель Thunderbolt для необхідної пропускної здатності та рівня потужності.

• Окремий вхід для зарядки від виходу для ноутбука. Номінальна потужність док-станції не обов’язково відповідає об’єму, що подається на комп’ютер.

• Оцініть одночасну роботу. Для вимогливих розгортань перевірте заплановану комбінацію дисплеїв, накопичувачів, мережевих і USB-пристроїв, а не перевіряйте кожен порт окремо.

Почніть з дисплеїв, пам’яті, мережі, зарядки та периферійних пристроїв, які має підтримувати робоча станція, а потім порівняйте ці вимоги з індивідуальними інтерфейсами док-станції та спільною пропускною здатністю. Цей підхід допомагає визначити відповідну конфігурацію, не покладаючись лише на швидкість заголовка. Щоб побачити, як ці можливості поєднуються в одному перевіреному дизайні, перегляньте повні специфікації для нашого Док-станція 11-в-1 Thunderbolt 5.