USB 4 పరిచయం
USB4 అనేది USB4 స్పెసిఫికేషన్‌లో పేర్కొన్న USB వ్యవస్థ. USB డెవలపర్స్ ఫోరం దాని వెర్షన్ 1.0ని ఆగస్టు 29, 2019న విడుదల చేసింది. USB4 యొక్క పూర్తి పేరు యూనివర్సల్ సీరియల్ బస్ జనరేషన్ 4. ఇది ఇంటెల్ మరియు ఆపిల్ సంయుక్తంగా అభివృద్ధి చేసిన డేటా ట్రాన్స్మిషన్ టెక్నాలజీ “థండర్‌బోల్ట్ 3″” ఆధారంగా రూపొందించబడింది. USB4 యొక్క డేటా ట్రాన్స్మిషన్ వేగం 40 Gbps వరకు చేరుకుంటుంది, ఇది తాజాగా విడుదలైన USB 3.2 (Gen2×2) కంటే రెండు రెట్లు ఎక్కువ.
మునుపటి USB ప్రోటోకాల్ ప్రమాణాల మాదిరిగా కాకుండా, USB4 కి USB-C కనెక్టర్ అవసరం మరియు విద్యుత్ సరఫరా కోసం USB PD మద్దతు అవసరం. USB 3.2 తో పోలిస్తే, ఇది డిస్ప్లేపోర్ట్ మరియు PCI ఎక్స్‌ప్రెస్ టన్నెల్స్‌ను సృష్టించడానికి అనుమతిస్తుంది. ఈ ఆర్కిటెక్చర్ బహుళ టెర్మినల్ పరికర రకాలతో ఒకే హై-స్పీడ్ లింక్‌ను డైనమిక్‌గా పంచుకోవడానికి ఒక పద్ధతిని నిర్వచిస్తుంది, ఇది రకం మరియు అప్లికేషన్ ద్వారా డేటా ట్రాన్స్‌మిషన్‌ను ఉత్తమంగా నిర్వహించగలదు. USB4 ఉత్పత్తులు 20 Gbit/s థ్రూపుట్‌కు మద్దతు ఇవ్వాలి మరియు 40 Gbit/s థ్రూపుట్‌కు మద్దతు ఇవ్వగలవు. అయితే, టన్నెల్ ట్రాన్స్మిషన్ కారణంగా, మిశ్రమ డేటాను ప్రసారం చేసేటప్పుడు, డేటా 20 Gbit/s రేటుతో ప్రసారం చేయబడినప్పటికీ, వాస్తవ డేటా ట్రాన్స్మిషన్ రేటు USB 3.2 (USB 3.1 Gen 2) కంటే ఎక్కువగా ఉండవచ్చు.
USB4 రెండు వెర్షన్లుగా విభజించబడింది: 20Gbps మరియు 40Gbps. మార్కెట్లో అందుబాటులో ఉన్న USB4 ఇంటర్‌ఫేస్ ఉన్న పరికరాలు థండర్‌బోల్ట్ 3 యొక్క 40Gbps వేగాన్ని లేదా 20Gbps యొక్క తగ్గించబడిన వెర్షన్‌ను అందించవచ్చు. మీరు అత్యధిక ట్రాన్స్మిషన్ వేగంతో, అంటే 40Gbps ఉన్న పరికరాన్ని కొనుగోలు చేయాలనుకుంటే, కొనుగోలు చేయడానికి ముందు స్పెసిఫికేషన్‌లను తనిఖీ చేయడం ఉత్తమం. హై-స్పీడ్ ట్రాన్స్మిషన్ అవసరమయ్యే పరిస్థితులకు, తగిన USB 3.1 C TO C ని ఎంచుకోవడం చాలా ముఖ్యం ఎందుకంటే ఇది 40Gbps రేటును సాధించడానికి కీలకమైన క్యారియర్.
USB4 మరియు Thunderbolt 4 మధ్య సంబంధం గురించి చాలా మందికి అయోమయం ఉంది. వాస్తవానికి, Thunderbolt 4 మరియు USB4 రెండూ Thunderbolt 3 యొక్క అంతర్లీన ప్రోటోకాల్ ఆధారంగా నిర్మించబడ్డాయి. అవి ఒకదానికొకటి పూరకంగా ఉంటాయి మరియు అనుకూలంగా ఉంటాయి. ఇంటర్‌ఫేస్‌లు అన్నీ టైప్-C, మరియు రెండింటికీ గరిష్ట వేగం 40 Gbps.
ముందుగా, మనం ప్రస్తావిస్తున్న USB4 కేబుల్ USB యొక్క ట్రాన్స్మిషన్ ప్రమాణం, ఇది USB ట్రాన్స్మిషన్ యొక్క పనితీరు మరియు సామర్థ్యానికి సంబంధించిన ప్రోటోకాల్ స్పెసిఫికేషన్. USB4 ను ఈ స్పెసిఫికేషన్ యొక్క "నాల్గవ తరం" గా అర్థం చేసుకోవచ్చు.
USB ట్రాన్స్మిషన్ ప్రోటోకాల్‌ను 1994లో కాంప్యాక్, DEC, IBM, ఇంటెల్, మైక్రోసాఫ్ట్, NEC మరియు నార్టెల్ వంటి బహుళ కంపెనీలు సంయుక్తంగా ప్రతిపాదించాయి మరియు అభివృద్ధి చేశాయి. ఇది నవంబర్ 11, 1994న USB V0.7 వెర్షన్‌గా విడుదలైంది. తరువాత, ఈ కంపెనీలు 1995లో USBని ప్రోత్సహించడానికి మరియు మద్దతు ఇవ్వడానికి USB ఇంప్లిమెంటర్స్ ఫోరం అనే లాభాపేక్షలేని సంస్థను స్థాపించాయి, ఇది సుపరిచితమైన USB-IF, మరియు USB-IF ఇప్పుడు USB ప్రామాణీకరణ సంస్థ.
1996లో, USB-IF అధికారికంగా USB1.0 స్పెసిఫికేషన్‌ను ప్రతిపాదించింది. అయితే, USB1.0 యొక్క ప్రసార రేటు కేవలం 1.5 Mbps, గరిష్ట అవుట్‌పుట్ కరెంట్ 5V/500mA, మరియు ఆ సమయంలో, USBకి మద్దతు ఇచ్చే పరిధీయ పరికరాలు చాలా తక్కువగా ఉండేవి, కాబట్టి మదర్‌బోర్డ్ తయారీదారులు మదర్‌బోర్డ్‌పై USB ఇంటర్‌ఫేస్‌లను అరుదుగా నేరుగా రూపొందించారు.
▲యూఎస్‌బి 1.0
సెప్టెంబర్ 1998లో, USB-IF USB 1.1 స్పెసిఫికేషన్‌ను విడుదల చేసింది. ఈసారి ట్రాన్స్మిషన్ రేటును 12 Mbpsకి పెంచారు మరియు USB 1.0లోని కొన్ని సాంకేతిక వివరాలు సరిదిద్దబడ్డాయి. గరిష్ట అవుట్‌పుట్ కరెంట్ 5V/500mAగానే ఉంది.
ఏప్రిల్ 2000లో, USB 2.0 ప్రమాణం ప్రవేశపెట్టబడింది, దీని ట్రాన్స్మిషన్ రేటు 480 Mbps, అంటే 60MB/s. ఇది USB 1.1 కంటే 40 రెట్లు ఎక్కువ. గరిష్ట అవుట్‌పుట్ కరెంట్ 5V/500mA, మరియు ఇది 4-పిన్ డిజైన్‌ను స్వీకరిస్తుంది. USB 2.0 నేటికీ వాడుకలో ఉంది మరియు ఇది అత్యంత కాలం పాటు ఉండే USB ప్రమాణంగా చెప్పవచ్చు.
USB 2.0 నుండి ప్రారంభించి, USB-IF పేరు మార్చడంలో వారి "ప్రత్యేక ప్రతిభ"ను ప్రదర్శించింది.
జూన్ 2003లో, USB-IF USB యొక్క స్పెసిఫికేషన్లు మరియు ప్రమాణాలను పేరు మార్చింది, USB 1.0ని USB 2.0 లో-స్పీడ్ వెర్షన్‌గా, USB 1.1ని USB 2.0 ఫుల్-స్పీడ్ వెర్షన్‌గా మరియు USB 2.0ని USB 2.0 హై-స్పీడ్ వెర్షన్‌గా మార్చింది.
అయితే, ఈ మార్పు ఆ సమయంలో ప్రస్తుత పరిస్థితిపై పెద్దగా ప్రభావం చూపలేదు, ఎందుకంటే USB 1.0 మరియు 1.1 ప్రాథమికంగా చారిత్రక దశను విడిచిపెట్టాయి.
నవంబర్ 2008లో, ఇంటెల్, మైక్రోసాఫ్ట్, HP, టెక్సాస్ ఇన్‌స్ట్రుమెంట్స్, NEC, మరియు ST-NXP వంటి పరిశ్రమ దిగ్గజాలతో కూడిన USB 3.0 ప్రమోటర్ గ్రూప్, USB 3.0 ప్రమాణాన్ని పూర్తి చేసి, దానిని బహిరంగంగా విడుదల చేసింది. ఇచ్చిన అధికారిక పేరు "సూపర్‌స్పీడ్". USB ప్రమోటర్ గ్రూప్ ప్రధానంగా USB సిరీస్ ప్రమాణాల అభివృద్ధి మరియు సూత్రీకరణకు బాధ్యత వహిస్తుంది మరియు ప్రమాణాలు చివరికి నిర్వహణ కోసం USB-IFకి అప్పగించబడతాయి.
USB 3.0 యొక్క గరిష్ట ప్రసార రేటు 5.0 Gbps కి చేరుకుంటుంది, ఇది 640MB/s. గరిష్ట అవుట్‌పుట్ కరెంట్ 5V/900mA. ఇది 2.0 తో పూర్తిగా అనుకూలంగా ఉంటుంది మరియు పూర్తి-డ్యూప్లెక్స్ డేటా ట్రాన్స్‌మిషన్‌కు మద్దతు ఇస్తుంది (అనగా, ఇది ఏకకాలంలో డేటాను స్వీకరించగలదు మరియు పంపగలదు, అయితే USB 2.0 హాఫ్-డ్యూప్లెక్స్), అలాగే మెరుగైన విద్యుత్ నిర్వహణ సామర్థ్యాలు మరియు ఇతర లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది.
USB 3.0 9-పిన్ డిజైన్‌ను స్వీకరిస్తుంది. మొదటి 4 పిన్‌లు USB 2.0 మాదిరిగానే ఉంటాయి, మిగిలిన 5 పిన్‌లు USB 3.0 కోసం ప్రత్యేకంగా రూపొందించబడ్డాయి. అందువల్ల, పిన్‌ల ద్వారా మీరు అది USB 2.0 లేదా USB 3.0 అని నిర్ణయించవచ్చు.
జూలై 2013లో, USB 3.1 విడుదలైంది, దీని ట్రాన్స్మిషన్ వేగం 10 Gbps (1280 MB/s), ఇది సూపర్‌స్పీడ్+ అని చెప్పుకుంటూ, గరిష్టంగా అనుమతించదగిన విద్యుత్ సరఫరా వోల్టేజ్‌ను 20V/5Aకి పెంచారు, అంటే 100W.
USB 3.0 తో పోలిస్తే USB 3.1 యొక్క అప్‌గ్రేడ్ కూడా చాలా స్పష్టంగా ఉంది. అయితే, కొంతకాలం తర్వాత, USB-IF USB 3.0 ను USB 3.1 Gen1 గా మరియు USB 3.1 ను USB 3.1 Gen2 గా పేరు మార్చింది.
ఈ పేరు మార్పు వినియోగదారులకు ఇబ్బందులను కలిగించింది ఎందుకంటే చాలా మంది నిష్కపటమైన వ్యాపారులు Gen1 లేదా Gen2 అని సూచించకుండా ప్యాకేజింగ్‌లో USB 3.1కి మద్దతు ఇస్తున్నట్లు మాత్రమే ఉత్పత్తులను గుర్తించారు. వాస్తవానికి, రెండింటి యొక్క ప్రసార పనితీరు చాలా భిన్నంగా ఉంటుంది మరియు వినియోగదారులు అనుకోకుండా ఒక ఉచ్చులో పడవచ్చు. అందువల్ల, ఈ పేరు మార్పు చాలా మంది వినియోగదారులకు చెడ్డ చర్య.
సెప్టెంబర్ 2017లో, USB 3.2 విడుదలైంది. USB టైప్-C కింద, ఇది డేటా ట్రాన్స్మిషన్ కోసం డ్యూయల్ 10 Gbps ఛానెల్‌లకు మద్దతు ఇస్తుంది, 20 Gb/s (2500 MB/s) వరకు వేగంతో, మరియు గరిష్ట అవుట్‌పుట్ కరెంట్ ఇప్పటికీ 20V/5A. ఇతర అంశాలలో స్వల్ప మెరుగుదలలు ఉన్నాయి.
▲USB పేరు మార్పుల ప్రక్రియ
అయితే, 2019 లో, USB-IF మరొక పేరు మార్పుతో ముందుకు వచ్చింది. వారు USB 3.1 Gen1 (ఇది అసలు USB 3.0) ను USB 3.2 Gen1 గా, USB 3.1 Gen2 (ఇది అసలు USB 3.1) ను USB 3.2 Gen2 గా మరియు USB 3.2 ను USB 3.2 Gen 2×2 గా పేరు మార్చారు.
ఇప్పుడు మరియు భవిష్యత్తు: USB4 యొక్క ముందుకు దూకు
ఇప్పుడు మనం USB4 కి చేరుకున్నాము, ఈ కొత్త ప్రోటోకాల్ ప్రమాణం యొక్క అప్‌గ్రేడ్‌లు మరియు మెరుగుదలలను పరిశీలిద్దాం. అన్నింటిలో మొదటిది, ఇది “3″ నుండి “4″” కు క్రాస్-జనరేషన్ అప్‌గ్రేడ్ కాబట్టి, మెరుగుదల గణనీయంగా ఉండాలి.
మేము సేకరించిన మొత్తం సమాచారం ఆధారంగా, USB4 యొక్క కొత్త లక్షణాలు ఈ క్రింది విధంగా సంగ్రహించబడ్డాయి:
1. గరిష్ట ప్రసార వేగం 40 Gbps:
డ్యూయల్-ఛానల్ ట్రాన్స్మిషన్ ద్వారా, USB4 యొక్క సైద్ధాంతిక గరిష్ట ట్రాన్స్మిషన్ వేగం 40 Gbpsకి చేరుకోగలగాలి, ఇది థండర్‌బోల్ట్ 3 (క్రింద “థండర్‌బోల్ట్ 3″గా సూచిస్తారు) కు సమానం.
నిజానికి, USB4 మూడు ట్రాన్స్మిషన్ స్పీడ్‌లను కలిగి ఉంటుంది: 10 Gbps, 20 Gbps మరియు 40 Gbps. కాబట్టి మీరు అత్యధిక ట్రాన్స్మిషన్ వేగంతో, అంటే 40 Gbps ఉన్న పరికరాన్ని కొనుగోలు చేయాలనుకుంటే, కొనుగోలు చేసే ముందు స్పెసిఫికేషన్‌లను తనిఖీ చేయడం మంచిది.
2. థండర్‌బోల్ట్ 3 ఇంటర్‌ఫేస్‌లతో అనుకూలమైనది:
కొన్ని (అన్నీ కాదు) USB4 పరికరాలు కూడా Thunderbolt 3 ఇంటర్‌ఫేస్‌లతో అనుకూలంగా ఉంటాయి. అంటే, మీ పరికరంలో USB4 ఇంటర్‌ఫేస్ ఉంటే, Thunderbolt 3 పరికరాన్ని బాహ్యంగా కనెక్ట్ చేయడం కూడా సాధ్యమే. అయితే, ఇది తప్పనిసరి కాదు. ఇది అనుకూలంగా ఉందా లేదా అనేది పరికర తయారీదారు వైఖరిపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
3. డైనమిక్ బ్యాండ్‌విడ్త్ వనరుల కేటాయింపు సామర్థ్యం:
మీరు USB4 పోర్ట్‌ను ఉపయోగిస్తూనే డిస్‌ప్లేను కనెక్ట్ చేయడానికి మరియు డేటాను బదిలీ చేయడానికి కూడా ఉపయోగిస్తే, పోర్ట్ పరిస్థితికి అనుగుణంగా సంబంధిత బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను కేటాయిస్తుంది. ఉదాహరణకు, 1080p డిస్‌ప్లేను నడపడానికి వీడియోకు బ్యాండ్‌విడ్త్‌లో 20% మాత్రమే అవసరమైతే, మిగిలిన 80% బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను ఇతర పనుల కోసం ఉపయోగించవచ్చు. USB 3.2 మరియు మునుపటి యుగాలలో ఇది సాధ్యం కాదు. దీనికి ముందు, USB యొక్క పని విధానం వంతులవారీగా ఉండేది.
4. USB4 పరికరాలు అన్నీ USB PD కి మద్దతు ఇస్తాయి.
USB PD అనేది USB పవర్ డెలివరీ (USB పవర్ ట్రాన్స్మిషన్), ఇది ప్రస్తుత ప్రధాన స్రవంతి ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ ప్రోటోకాల్‌లలో ఒకటి. దీనిని USB-IF సంస్థ కూడా రూపొందించింది. ఈ స్పెసిఫికేషన్ అధిక వోల్టేజీలు మరియు కరెంట్‌లను సాధించగలదు, గరిష్ట పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ 100W వరకు చేరుకుంటుంది మరియు పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ దిశను స్వేచ్ఛగా మార్చవచ్చు.
USB-IF నిబంధనల ప్రకారం, ప్రస్తుత USB PD ఛార్జింగ్ ఇంటర్‌ఫేస్ యొక్క ప్రామాణిక రూపం USB టైప్-C అయి ఉండాలి. USB టైప్-C ఇంటర్‌ఫేస్‌లో, PD కమ్యూనికేషన్ కాన్ఫిగరేషన్ ఛానెల్‌ల కోసం ఉపయోగించే CC1 మరియు CC2 అనే రెండు పిన్‌లు ఉన్నాయి.
5. USB టైప్-C ఇంటర్‌ఫేస్ మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది
పైన పేర్కొన్న ఫీచర్‌తో, USB4 USB టైప్-C కనెక్టర్ల ద్వారా మాత్రమే పనిచేయగలదని మనం తెలుసుకోవడం సహజం. వాస్తవానికి, USB PD మాత్రమే కాకుండా, USB-IF యొక్క ఇతర తాజా ప్రమాణాలలో కూడా, ఇది టైప్-Cకి మాత్రమే వర్తిస్తుంది.
6. గత ప్రోటోకాల్‌లతో వెనుకకు అనుకూలంగా ఉండవచ్చు
USB4 ను USB 3 మరియు USB 2 పరికరాలు మరియు పోర్ట్‌లతో కలిపి ఉపయోగించవచ్చు. అంటే, ఇది మునుపటి ప్రోటోకాల్ ప్రమాణాలతో వెనుకకు అనుకూలంగా ఉంటుంది. అయితే, USB 1.0 మరియు 1.1 లకు మద్దతు లేదు. ప్రస్తుతం, ఈ ప్రోటోకాల్‌ను ఉపయోగించే ఇంటర్‌ఫేస్‌లు మార్కెట్ నుండి దాదాపుగా కనుమరుగయ్యాయి.
అయితే, USB4 పరికరాన్ని USB 3.2 పోర్ట్‌కి కనెక్ట్ చేసినప్పుడు, అది 40 Gbps వేగంతో ప్రసారం చేయదు. మరియు పాతకాలపు USB 2 ఇంటర్‌ఫేస్ USB4 ఇంటర్‌ఫేస్‌కి కనెక్ట్ చేయబడినంత మాత్రాన వేగంగా మారదు.
పోస్ట్ సమయం: జూలై-21-2025
