Ce qu'il faut savoir
- Thunderbolt est une norme matérielle développée par Apple et Intel.
- L'interface Thunderbolt permet aux utilisateurs de connecter des appareils tels que des iPhones et des disques durs externes à leurs ordinateurs.
- Thunderbolt 4 est la dernière version. Il est en concurrence avec USB4 et est entièrement compatible entre eux.
Thunderbolt est une norme matérielle qui permet aux périphériques, tels que les smartphones et les disques durs externes, de se connecter à un ordinateur. Il a été développé par Intel en collaboration avec Apple.
Versions Thunderbolt
Il existe plusieurs versions de Thunderbolt, les nouvelles itérations améliorant régulièrement les taux ou les vitesses de transfert de données. La première version de Thunderbolt, initialement appelée Light Peak, a été lancée en 2011. La norme a d'abord été trouvée sur les ordinateurs Mac, mais elle a depuis fait son chemin vers les PC, souvent en concurrence avec la norme USB. Cependant, contrairement aux périphériques USB, qui n'ont pas besoin d'être certifiés, les périphériques Thunderbolt doivent être certifiés par Intel.
La quatrième génération de Thunderbolt, appelée Thunderbolt 4, a été annoncée en 2020, des mois après l'annonce de l'USB4. USB4 est basé sur et compatible avec Thunderbolt 3. Thunderbolt 3 était compatible avec les ports USB-C.
Bien que les normes Thunderbolt et USB soient souvent compatibles entre elles, leurs spécifications ont toujours été différentes. Un périphérique USB branché sur un port Thunderbolt peut fonctionner, mais il ne fournira probablement pas les vitesses Thunderbolt. Le taux de transfert est limité par le membre le plus lent. Traditionnellement, c'était USB.
Avec la sortie de Thunderbolt 4, cependant, le protocole et les débits de données sont entièrement compatibles avec USB 4, qui est rétrocompatible avec Thunderbolt 3, USB 3.2 et USB 2.0. Cette convergence de compatibilité fait de l'USB la norme la plus compatible entre elles, bien que les périphériques USB4 ne soient pas susceptibles d'apparaître avant 2021.
L'histoire de Thunderbolt
Au cours de ses premiers stades de développement, Thunderbolt s'appelait Light Peak. Light Peak était à l'origine destiné à être une norme d'interface optique. Thunderbolt a abandonné l'objectif en faveur d'un câblage électrique plus traditionnel.
Cela a facilité l'implémentation de Thunderbolt. Plutôt que de s'appuyer sur un nouveau connecteur, Thunderbolt était basé sur la technologie DisplayPort existante et sa conception de mini-connecteur. L'idée était de permettre à un câble de transporter un signal vidéo et un signal de données standard. DisplayPort était un choix logique parmi les interfaces vidéo car il avait un canal de données auxiliaire intégré dans sa spécification. Les deux autres connecteurs d'affichage numérique, HDMI et DVI, n'avaient pas cette capacité.
Pour réaliser la partie liaison de données de l'interface Thunderbolt, Intel a utilisé la spécification PCI-Express standard. L'utilisation de l'interface PCI-Express était une décision logique car elle était utilisée comme interface de connecteur pour connecter les composants internes d'un processeur.
Bottom Line
Pour Apple, Thunderbolt était un exercice visant à réduire l'encombrement des câbles. Les ordinateurs portables ultraportables comme le MacBook offrent un espace limité pour les connecteurs de périphériques externes. Avec Thunderbolt, Apple a combiné les données et les signaux vidéo dans un seul connecteur. La partie signal de données du câble Thunderbolt permettait à l'écran d'utiliser des ports USB, un port FireWire et un Gigabit Ethernet sur un seul câble.
Plus d'un appareil sur un seul port
Thunderbolt peut exécuter plusieurs appareils à partir d'un seul port périphérique grâce à sa fonctionnalité de connexion en guirlande. Pour que cela fonctionne, les périphériques Thunderbolt doivent disposer d'un port de connexion entrant et sortant.
Le premier appareil de la chaîne est connecté à l'ordinateur. Le périphérique suivant de la chaîne connecte son port entrant au port sortant du premier périphérique. Ensuite, le motif se répète pour chaque appareil suivant dans la chaîne. Vous pouvez également utiliser une station d'accueil Thunderbolt pour connecter plusieurs appareils à votre ordinateur à l'aide d'un seul port.
Il existe des limites au nombre d'appareils pouvant fonctionner sur un seul port Thunderbolt. La norme (y compris Thunderbolt 3 et 4) permet de connecter en guirlande jusqu'à six appareils. Si vous connectez trop d'appareils, cela peut saturer la bande passante et réduire les performances globales des périphériques.
Compatibilité DisplayPort
Les ports Thunderbolt sont entièrement compatibles avec les normes DisplayPort pour maintenir la compatibilité avec les moniteurs DisplayPort traditionnels. Cela signifie que n'importe quel moniteur DisplayPort peut être connecté à un port périphérique Thunderbolt. Cependant, cela rend la liaison de données Thunderbolt sur le câble inutilisable.
Pour cette raison, des sociétés telles que Matrox et Belkin ont conçu des stations de base Thunderbolt pour les ordinateurs qui permettent un passage DisplayPort. De cette façon, le PC peut se connecter à un moniteur et utiliser les capacités de données du port Thunderbolt pour Ethernet et d'autres ports périphériques.
PCI-Express
Avec les bandes passantes de données PCI-Express, un seul port Thunderbolt peut transporter jusqu'à 10 Gbit/s dans les deux sens. (Thunderbolt 3 et 4 prennent en charge jusqu'à 40 Gbit/s de bande passante globale, ce qui inclut le signal DisplayPort.) C'est plus que suffisant pour la plupart des périphériques auxquels un ordinateur se connecterait. La plupart des périphériques de stockage fonctionnent en dessous des spécifications SATA actuelles, et les disques SSD ne peuvent pas atteindre ces vitesses.
La plupart des réseaux locaux sont basés sur Gigabit Ethernet (1 Gbit/s), soit un dixième de la bande passante fournie par une connexion PCIe à 4 voies. Par conséquent, les écrans et les stations de base Thunderbolt fournissent généralement des ports périphériques et transmettent les données aux périphériques de stockage externes.
Comment Thunderbolt se compare à USB et eSATA
USB 3.0 est la plus répandue des interfaces périphériques à haut débit actuelles. Il a l'avantage d'être compatible avec tous les périphériques rétro USB 2.0. Cependant, il est limité à un port par appareil, sauf si un concentrateur USB est utilisé.
USB 3 offre des transferts de données bidirectionnels complets, mais les vitesses sont environ la moitié de celles de Thunderbolt à 4,8 Gbps. Il ne transporte pas spécifiquement un signal vidéo comme le fait Thunderbolt pour DisplayPort. Il est utilisé pour les signaux vidéo via un moniteur USB direct ou un périphérique de station de base, qui envoie le signal à un moniteur standard. L'inconvénient est que le signal vidéo a une latence plus élevée que Thunderbolt avec les moniteurs DisplayPort.
USB4 double les vitesses de transfert de l'USB 3.0. À 40 Gbit/s, il est au même niveau que Thunderbolt 3 et 4, tous deux compatibles USB4.
Thunderbolt est plus flexible que l'interface périphérique eSATA. Le SATA externe n'est fonctionnel que pour une utilisation avec un seul périphérique de stockage. Les normes eSATA actuelles atteignent un maximum de 6 Gbit/s par rapport aux 10 Gbit/s de Thunderbolt.
Thunderbolt 3
Sorti en 2015, Thunderbolt 3 s'appuie sur les idées des versions précédentes. Plutôt que d'utiliser la technologie DisplayPort, Thunderbolt 3 est basé sur l'USB 3.1 et son nouveau connecteur Type-C. Cela a ouvert de nouvelles possibilités, notamment la possibilité de transférer de l'énergie ainsi que des signaux de données.
En théorie, un ordinateur portable utilisant un port Thunderbolt 3 pourrait être alimenté via le câble tout en utilisant également le câble pour envoyer des vidéos et des données à un moniteur ou à une station de base. Les vitesses de transfert pour Thunderbolt 3 atteignent 40 Gbps, ce qui est plus que suffisant pour alimenter simultanément plusieurs appareils.
Thunderbolt 4
Annoncé au début de 2020, avec des appareils apparaissant sur les étagères plus tard dans l'année, Thunderbolt 4 n'a ajouté aucune vitesse à Thunderbolt 3. Pourtant, il a amélioré les spécifications de plusieurs manières.
Le protocole Thunderbolt 4 peut prendre en charge deux écrans 4K au lieu d'un, ou un seul écran 8K. Les cordons peuvent mesurer jusqu'à deux mètres de long. Il comprend également plusieurs normes minimales pour les périphériques, y compris la prise en charge de la sortie de veille pour les stations d'accueil, les puissances nominales pour le chargement des ordinateurs portables et la protection contre les attaques Thunderspy.
Thunderbolt 4 est entièrement compatible avec le protocole et les débits de données USB4. Cette compatibilité croisée a généré de la confusion, à savoir que les ports pour Thunderbolt 4, Thunderbolt 3 et USB4 sont visuellement indiscernables.