Hvordan blir USB 3.0?

Vi snakker om en helt ny verden...

For drøyt et år siden skrev vi en artikkel om USB 3.0 og bakgrunnen for denne standarden samt et tilbakeblikk på tidligere populære standarder som ikke lenger er i bruk.

Her kan du lese bakgrunnshistorien om PC-tilkoblingene.

Men selv om det har gått over et år, er USB 3.0 fremdeles ikke tilgjengelig, men det nærmer seg med stormskritt. Spesifikasjonen har blitt ferdig definert og vi vet nå konkret hva vi har i vente på de aller fleste områder.

Hastighet og kompatibilitet

Hovedpoenget med USB 3.0 er å øke hastigheten, dette ligger i navnet SuperSpeed USB. Hastigheten blir omtrent tidoblet, fra 480 Mbit/sek til 5 Gbit/sek. Da er det ikke lenger kabelen som er flaskehalsen når du bruker eksterne harddisker eller andre lagringsmedier.

Hastigheten vil dessuten være høy nok til å håndtere SSD-disker (flashbaserte, uten roterende plater), siden den effektive hastigheten i teorien er beregnet til å nå 300 MBytes/sek. Dagens beste og dyreste SSD-disker opererer i området rundt 200 MBytes/sek., så det er enda litt å gå på.

Vi så med USB 2.0 at forskjellen mellom teoretisk overføringshastighet og det man oppnår i praksis har vært ganske stor. USB 2.0 har vært raskest på papiret, mens FireWire har vært klart mest effektiv i praksis til tross for "dårligere" spesifikasjoner.

Årsakene til dette ligger flere steder, både i protokollene som håndterer kommunikasjonen og i brikkene som konverterer mellom ATA og USB.

Dette har fått fokus i utviklingen av USB 3.0, og svært tidlige tester viser lesehastigheter på 165 MBytes/sek og skrivehastigheter på 125 MBytes/sek med SSD enheter. Uansett er det et stort sprang fra USB 2.0.

Et problem med USB 2.0 er sameksistens med utstyr som bruker bussen på forskjellige hastigheter. Da må det åpnes tidsluker til dataene mellom de langsomme enhetene, noe som går ut over kommunikasjonshastigheten mellom de raske enhetene.

USB 3.0 løser dette på en enkel og overlegen måte. I en USB 3.0 kabel er det 4 nye ledninger som bare kjører SuperSpeed USB. Disse kjører i to uavhengige par, slik at både sending og mottak kjører samtidig og totalt uavhengig av hverandre.

Tverrsnitt av USB 3.0 kabel Vis mer


Samtidig er de gamle signalledningene til USB 2.0 beholdt, slik at de kan holde på med sin egen trafikk, uten at SuperSpeed blir berørt i det hele tatt.

I tillegg er det 2 ledninger som gir spenning til enhetene.

Mer kraft til utkantene

Her er det ikke snakk om norsk distriktspolitikk og energidebatt, men behovet for strøm er høyst til stede i de apparatene som kommer til å bli koblet til USB 3.0.

I USB 2.0 opererer man med enheter av strømbelastninger ("unit load") på 100 mA. Utstyret må melde hvor mange enheter det krever, og blilr tildelt disse hvis det er strøm nok på porten som det blir koblet til. Her er maksgrensen 500 mA, slik at en periferienhet kan be om maks 5 når det står alene.

Hvis det allerede er andre enheter i bruk på HUB'en vil det dukke opp en feilmelding når du plugger i utstyret når det melder at det krever mer strøm enn det er tilgjengelig. Da vil ikke utstyret kunne fungere og det blir heller ikke koblet til og aktivert. Ellers hadde systemet blitt overbelastet og gått med en gang du plugget inn noe strømkrevende.

USB 3.0 hever enhetsbelastningen til 150 mA og antallet enheter til 6. Dermed vil du kunne trekke 900 mA på en bus.

Harddisker er de mest strømkrevende enhetene, og dagens 3,5-tommere må fremdeles ha egen strømforsyning. Men etter hvert som de er på vei ut av bildet i bred PC-sammenheng vil USB 3.0 og 2,5-tommers disker og SSD bli ypperlige kombinasjoner. Konkurranse fra eSATAp vil imidlertid bli hard, for disker vil kanskje eSATA ha bedre ytelse siden det ikke er noen ekstra protokoller imellom.

Multifunksjons-skrivere vil sansynligivs også kreve separat strømforsyning.

Smarte HUB'er

Siden kablingen og alt det andre elektriske i USB 3.0 er annerledes kan du ikke lenger bruke de gamle HUB'ene. Det vil si, du kan bruke dem til USB 2.0 signalene, men ikke til USB 3.0, disse kommer ikke ut av porten når du kobler til en USB 2.0 kabel.

Det vil altså komme nye kontakter og kabler, men det vil fremdeles være mulig å koble til eldre utstyr med kabler som bare har støtte for USB 2.0. Kontaktene beholder fasongen slik at de gamle kablene passer, men de nye signalene kommer ikke inn i kabelen.

A-type USB 3-plugg Vis mer
B-type USB 3-plugg Vis mer
Mini-type USB 3-plugg Vis mer






Når kommer herligheten?

Noen eksakt dato vites ikke, men i neste uke (20-21 mai 2009) arrangeres det en utviklerkonferanse i Tokyo hvor det for første gang blir demonstrert ekstern flashbasert lagring fra flere leverandører, koblet til PC med USB 3.0 SuperSpeed.

Mer informasjon finner du på www.usb.org