Qué saber
- Thunderbolt es un estándar de hardware desarrollado por Apple e Intel.
- La interfaz Thunderbolt permite a los usuarios conectar dispositivos como iPhones y discos duros externos a sus computadoras.
- Thunderbolt 4 es la última versión. Compite con USB4 y es totalmente compatible.
Thunderbolt es un estándar de hardware que permite que dispositivos periféricos, como teléfonos inteligentes y discos duros externos, se conecten a una computadora. Fue desarrollado por Intel en colaboración con Apple.
Versiones de Thunderbolt
Hay varias versiones de Thunderbolt, con iteraciones más nuevas que mejoran constantemente en las tasas o velocidades de transferencia de datos. La primera versión de Thunderbolt, inicialmente llamada Light Peak, se lanzó en 2011. El estándar se encontró por primera vez en las computadoras Mac, pero desde entonces ha llegado a las PC, a menudo compitiendo con el estándar USB. Sin embargo, a diferencia de los dispositivos USB, que no necesitan certificación, los dispositivos Thunderbolt deben estar certificados por Intel.
La cuarta generación de Thunderbolt, llamada Thunderbolt 4, se anunció en 2020, meses después del anuncio de USB4. USB4 se basa en Thunderbolt 3 y es compatible con Thunderbolt 3. Thunderbolt 3 era compatible con puertos USB-C.
Aunque los estándares Thunderbolt y USB suelen ser compatibles entre sí, históricamente sus especificaciones han sido diferentes. Un dispositivo USB conectado a un puerto Thunderbolt puede funcionar, pero es probable que no ofrezca velocidades Thunderbolt. La tasa de transferencia está limitada por el miembro más lento. Tradicionalmente, esto era USB.
Con el lanzamiento de Thunderbolt 4, sin embargo, el protocolo y las tasas de datos son totalmente compatibles con USB 4, que es compatible con versiones anteriores de Thunderbolt 3, USB 3.2 y USB 2.0. Esta convergencia de compatibilidad hace que USB sea el estándar más compatible, aunque es probable que los dispositivos USB4 no aparezcan hasta 2021.
La historia de Thunderbolt
Durante sus primeras etapas de desarrollo, Thunderbolt se llamaba Light Peak. Light Peak originalmente estaba destinado a ser un estándar de interfaz óptica. Thunderbolt abandonó el objetivo a favor de un cableado eléctrico más tradicional.
Esto hizo que Thunderbolt fuera más fácil de implementar. En lugar de depender de un nuevo conector, Thunderbolt se basó en la tecnología DisplayPort existente y su diseño de miniconector. La idea era permitir que un cable transportara una señal de video y una señal de datos estándar. DisplayPort fue una opción lógica entre las interfaces de video porque tenía un canal de datos auxiliar integrado en su especificación. Los otros dos conectores de pantalla digital, HDMI y DVI, carecían de esta capacidad.
Para lograr la parte de enlace de datos de la interfaz Thunderbolt, Intel utilizó la especificación PCI-Express estándar. Usar la interfaz PCI-Express fue un movimiento lógico porque se usó como una interfaz de conector para conectar componentes internos en un procesador.
Conclusión
Para Apple, Thunderbolt fue un ejercicio para reducir el desorden de cables. Las laptops ultraportátiles como la MacBook ofrecen espacio limitado para conectores periféricos externos. Con Thunderbolt, Apple combinó señales de datos y video en un solo conector. La porción de señal de datos del cable Thunderbolt permitió que la pantalla usara puertos USB, un puerto FireWire y Gigabit Ethernet a través de un solo cable.
Más de un dispositivo en un puerto
Thunderbolt puede ejecutar múltiples dispositivos desde un solo puerto periférico debido a su funcionalidad de conexión en cadena. Para que esto funcione, los periféricos Thunderbolt deben tener un puerto conector de entrada y uno de salida.
El primer dispositivo de la cadena está conectado a la computadora. El siguiente dispositivo de la cadena conecta su puerto de entrada al puerto de salida del primer dispositivo. Luego, el patrón se repite para cada dispositivo subsiguiente en la cadena. Alternativamente, puede usar una base Thunderbolt para conectar varios dispositivos a su computadora usando un solo puerto.
Hay límites en la cantidad de dispositivos que pueden ejecutarse en un solo puerto Thunderbolt. El estándar (incluidos Thunderbolt 3 y 4) permite conectar en cadena hasta seis dispositivos. Si conecta demasiados dispositivos, puede saturar el ancho de banda y reducir el rendimiento general de los periféricos.
Compatibilidad con DisplayPort
Los puertos Thunderbolt son totalmente compatibles con los estándares DisplayPort para mantener la compatibilidad con los monitores DisplayPort tradicionales. Esto significa que cualquier monitor DisplayPort se puede conectar a un puerto periférico Thunderbolt. Sin embargo, hace que el enlace de datos Thunderbolt en el cable no funcione.
Debido a esto, compañías como Matrox y Belkin diseñaron estaciones base Thunderbolt para computadoras que permiten el paso de DisplayPort. De esta manera, la PC puede conectarse a un monitor y usar las capacidades de datos del puerto Thunderbolt para Ethernet y otros puertos periféricos.
PCI-Express
Con los anchos de banda de datos PCI-Express, un solo puerto Thunderbolt puede transportar hasta 10 Gbps en ambas direcciones. (Thunderbolt 3 y 4 admiten un ancho de banda total de hasta 40 Gbps, que incluye la señal DisplayPort). Esto es más que suficiente para la mayoría de los dispositivos periféricos a los que se conectaría una computadora. La mayoría de los dispositivos de almacenamiento funcionan por debajo de las especificaciones SATA actuales y las unidades de estado sólido no pueden alcanzar estas velocidades.
La mayoría de las redes de área local se basan en Gigabit Ethernet (1 Gbps), que es una décima parte del ancho de banda proporcionado por una conexión PCIe de 4 vías. En consecuencia, las pantallas Thunderbolt y las estaciones base suelen proporcionar puertos periféricos y transferir datos a dispositivos de almacenamiento externo.
Cómo se compara Thunderbolt con USB y eSATA
USB 3.0 es la más frecuente de las interfaces periféricas de alta velocidad actuales. Tiene la ventaja de ser compatible con todos los periféricos USB 2.0 anteriores. Sin embargo, está limitado a un puerto por dispositivo a menos que se utilice un concentrador USB.
USB 3 ofrece transferencias de datos bidireccionales completas, pero las velocidades son aproximadamente la mitad de las de Thunderbolt a 4,8 Gbps. No transporta específicamente una señal de video como lo hace Thunderbolt para DisplayPort. Se utiliza para señales de video a través de un monitor USB directo o un dispositivo de estación base, que divide la señal en un monitor estándar. La desventaja es que la señal de video tiene una latencia más alta que Thunderbolt con monitores DisplayPort.
USB4 duplica las velocidades de transferencia de USB 3.0. A 40 Gbps, está al mismo nivel que Thunderbolt 3 y 4, ambos compatibles con USB4.
Thunderbolt es más flexible que la interfaz periférica eSATA. SATA externo solo es funcional para usar con un solo dispositivo de almacenamiento. Los estándares eSATA actuales alcanzan un máximo de 6 Gbps en comparación con los 10 Gbps de Thunderbolt.
Rayo 3
Lanzado en 2015, Thunderbolt 3 se basó en las ideas de versiones anteriores. En lugar de utilizar la tecnología DisplayPort, Thunderbolt 3 se basa en USB 3.1 y su nuevo conector Tipo-C. Esto abrió nuevas posibilidades, incluida la capacidad de transferir energía y señales de datos.
Es posible que una computadora portátil que use un puerto Thunderbolt 3 se pueda alimentar a través del cable y al mismo tiempo usar el cable para enviar video y datos a un monitor o estación base. Las velocidades de transferencia para Thunderbolt 3 superan los 40 Gbps, lo que es más que suficiente para alimentar varios dispositivos simultáneamente.
Rayo 4
Anunciado a principios de 2020, Thunderbolt 4 no agregó ninguna velocidad a Thunderbolt 3. Aun así, mejoró las especificaciones de varias maneras.
El protocolo Thunderbolt 4 puede admitir dos pantallas 4K en lugar de una, o una sola pantalla 8K. Los cables pueden tener hasta dos metros de largo. También incluye varios estándares mínimos para dispositivos periféricos, incluida la compatibilidad con la función de reactivación del modo de suspensión para bases, índices de potencia para la carga de portátiles y protección contra ataques Thunderspy.
Thunderbolt 4 es totalmente compatible con el protocolo USB4 y las velocidades de datos. Esta compatibilidad cruzada ha generado confusión, concretamente que los puertos para Thunderbolt 4, Thunderbolt 3 y USB4 son visualmente indistinguibles.