Qu’est-ce que Thunderbolt ?
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.
Thunderbolt est une norme matérielle qui permet aux périphériques, tels que les smartphones et les disques durs externes, d’être connectés à un ordinateur. Il a été développé par Intel en partenariat avec Apple.
Version tonnerre
Il existe plusieurs versions de Thunderbolt, les nouvelles itérations augmentant régulièrement le taux ou la vitesse de transfert de données. La première version de Thunderbolt, initialement appelée Light Peak, a été lancée en 2011. La norme a été découverte pour la première fois 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 ne nécessitent pas de certification, les périphériques Thunderbolt doivent être certifiés par Intel.
La quatrième génération de Thunderbolt, connue sous le nom de Thunderbolt 4, est sortie en 2020, quelques mois après la sortie de l’USB4. USB4 est basé sur et compatible avec Thunderbolt 3. Thunderbolt 3 est compatible avec les ports USB-C.
Alors que les normes Thunderbolt et USB sont généralement compatibles entre elles, leurs spécifications ont toujours été différentes. Un périphérique USB branché sur un port Thunderbolt peut fonctionner, mais peut ne pas fournir les vitesses Thunderbolt. Le taux de transfert est limité par le membre le plus lent. Traditionnellement, c’est l’USB.
Cependant, avec la sortie de Thunderbolt 4, 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. Ce mélange de compatibilité fait de l’USB la norme la plus compatible entre elles, bien que les périphériques USB4 n’apparaissent peut-être qu’en 2021.
L’histoire du tonnerre
À ses débuts de développement, Thunderbolt était connu sous le nom de Light Peak. Light Peak était à l’origine destiné à être une norme d’interface optique. Thunderbolt a abandonné la cible au profit de câbles plus traditionnels.
Cela rend Thunderbolt plus facile à mettre en œuvre. Plutôt que de s’appuyer sur de nouveaux connecteurs, Thunderbolt est basé sur la technologie DisplayPort existante et sa conception de mini-connecteur. L’idée est de permettre aux câbles de transporter des signaux vidéo ainsi que des signaux de données standard. DisplayPort est un choix logique parmi les interfaces vidéo car il dispose d’un canal de données auxiliaire intégré dans ses spécifications. Les deux autres connecteurs d’affichage numérique HDMI et DVI n’ont pas cette capacité.
Pour implémenter la partie liaison de données de l’interface Thunderbolt, Intel utilise 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 à l’intérieur du processeur.
Tonnerre, rencontrez Apple
Pour Apple, Thunderbolt est un exercice de réduction de l’encombrement des câbles. Les ordinateurs portables ultraportables tels que les MacBook ont un espace limité pour les connecteurs de périphériques externes. Avec Thunderbolt, Apple combine les données et les signaux vidéo dans un seul connecteur. La partie signal de données du câble Thunderbolt permet au moniteur d’utiliser les ports USB, les ports FireWire et Gigabit Ethernet sur un seul câble.
Plusieurs appareils dans un seul port
Thunderbolt peut exécuter plusieurs appareils à partir d’un seul port périphérique grâce à sa capacité de connexion en guirlande. Pour ce faire, les périphériques Thunderbolt doivent disposer de ports de connexion entrants et sortants.
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. Le modèle se répète ensuite pour chaque appareil suivant dans la chaîne. Vous pouvez également utiliser une station d’accueil Thunderbolt pour connecter plusieurs appareils à votre ordinateur via un seul port.
Il existe une limite 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. Trop d’appareils connectés peuvent saturer la bande passante et réduire les performances globales des périphériques.
Compatibilité DisplayPort
Le port Thunderbolt est entièrement compatible avec la norme DisplayPort pour maintenir la compatibilité avec les anciens moniteurs DisplayPort. Cela signifie que n’importe quel écran DisplayPort peut être connecté au port périphérique Thunderbolt. Cependant, la liaison de données Thunderbolt sur le câble ne fonctionnera pas.
Pour cette raison, des entreprises comme Matrox et Belkin ont conçu des stations de base Thunderbolt pour les ordinateurs qui permettent aux canaux DisplayPort de passer. De cette façon, un 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 la bande passante de données PCI-Express, un seul port Thunderbolt peut transférer des données jusqu’à 10 Gbit/s dans les deux sens. (Thunderbolt 3 et 4 prennent en charge jusqu’à 40 Gbit/s de bande passante totale, y compris les signaux DisplayPort.) C’est plus que suffisant pour la plupart des périphériques connectés à votre ordinateur. La plupart des périphériques de stockage fonctionnent à des vitesses plus lentes que les 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 stations de base Thunderbolt fournissent souvent des ports périphériques et transmettent des données à des périphériques de stockage externes.
Thunderbolt comparé à USB et eSATA
L’USB 3.0 est actuellement l’interface périphérique haute vitesse la plus populaire. Il a l’avantage d’être compatible avec tous les périphériques USB 2.0 rétrogrades. Cependant, chaque appareil ne peut utiliser qu’un seul port, sauf si un concentrateur USB est utilisé.
USB 3 fournit un transfert de données bidirectionnel complet, mais à environ la moitié de la vitesse de Thunderbolt à 4,8 Gbps. Il ne transporte pas exclusivement des signaux vidéo comme Thunderbolt le fait pour DisplayPort. Il est utilisé pour transmettre le signal vidéo via un moniteur USB direct ou un périphérique de station de base pour envoyer 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 la vitesse de transfert de l’USB 3.0. À 40 Gbps, il est à égalité avec Thunderbolt 3 et 4, tous deux compatibles avec USB4.
Thunderbolt est plus flexible que l’interface périphérique eSATA. Le SATA externe ne fonctionne qu’avec un seul périphérique de stockage. La norme eSATA actuelle peut aller jusqu’à 6 Gbps contre 10 Gbps pour Thunderbolt.
Coup de foudre 3
Thunderbolt 3 est sorti en 2015 et s’appuie sur la philosophie 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 ouvre de nouvelles possibilités, notamment la capacité de transmettre des signaux de puissance et de données.
Il est concevable qu’un ordinateur portable utilisant un port Thunderbolt 3 puisse être alimenté via le câble, tout en utilisant également le câble pour envoyer de la vidéo et des données à un moniteur ou à une station de base. Thunderbolt 3 offre des vitesses de transfert allant jusqu’à 40 Gbps, ce qui est plus que suffisant pour alimenter plusieurs appareils simultanément.
Coup de foudre 4
Thunderbolt 4 a été annoncé au début de 2020 et les appareils sont arrivés dans les magasins plus tard cette année, mais n’ont pas ajouté de vitesse à Thunderbolt 3. Cependant, cela améliore les spécifications de plusieurs manières.
Le protocole Thunderbolt 4 peut prendre en charge deux moniteurs 4K au lieu d’un ou un moniteur 8K. Les fils peuvent mesurer jusqu’à deux mètres de long. Il inclut également des normes minimales pour plusieurs périphériques, notamment la prise en charge veille-réveil des 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 le débit de données USB4. Cette compatibilité croisée crée une confusion où les ports pour Thunderbolt 4, Thunderbolt 3 et USB4 sont visuellement indiscernables.
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