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高速只是表象:雷电接口七大优劣解析

发布时间:2014-03-15 18:21:10  访问量:1437  

相信雷电接口(Thunderbolt)是一种对于绝大多数人来说依旧陌生的存在,只不过苹果公司强大的影响力使得越来越多的消费者开始认识到他的存在。我们不得不承认雷电接口的指标很好看,苹果公司给我们规划的未来也很美好,不过很多时候我们还是应该冷静一下,毕竟厂商总是喜欢画大饼,而我们喜欢吃的也许只是小菜。所以笔者今天就来给大家分析一下雷电接口的各方面优劣,希望大家能够喜欢。

我叫做雷电 我代表着未来技术

高速只是表象:雷电接口七大优劣解析

作为一种新型的接口技术,雷电曾经被很多人给予了太多的期望,毕竟一个接口统一绝大多数外围设备听起来就是那么美好,而且其10Gb/s的速度超越了几乎所有端口的传输能力。不得不说无论是设备兼容性还是速度雷电接口都算得上是所有接口当中的佼佼者。

高速只是表象:雷电接口七大优劣解析
雷电接口可以让一台显示器连接2个设备 十分帅气

雷电接口由英特尔公司提出,当初代号为Light Peak,后定名为Thunderbolt,在2012年2月以前属于苹果公司的专用技术,目前已经有很多主板厂商加入了这一阵营,Intel也希望这种接口能替代USB 3.0以外的所有接口。不过到目前为止,雷电接口仍然属于小众产品,目前也只有少量外置存储器厂商投入了这一阵营,最大量的雷电产品仍然是技术含量最低并且没有什么差异化的mini DP转接线而已。

  接口协议:PCI Express+Display Port
  连接器 :Mini Display Port
  供电能力:10W
  热插拔 :支持
  多链方式:菊花链(这里可以简单理解为 环状串联)
  多链数量:6个
  目前带宽:双向10Gb/s
  带宽目标:双向1000Gb/s
  线缆介质:铜缆
  未来线缆:光纤

我们可以看到,雷电接口基本上都达到了目前各种外围设备接口的最高指标,那么他真的能颠覆时代颠覆世界吗?就请大家来看中关村在线的分析。

我很有速度 规划数字超越所有

首先我们来说说速度,雷电接口给了我们最高最高的理论速度,双向10Gb的数字高过了USB的5Gb/s、SATA/SAS的6Gb/s,只比Display Pory的17.28Gb/s略低,但注意这个数字几乎是单向的。这的确会给我们一种感觉,那就是雷电接口的设备一定拥有绝对高的速度,那么实际上如此嘛?

高速只是表象:雷电接口七大优劣解析
三星830 SSD搭配不同接口下的速度表现

以上就是雷电接口与原生SATA的性能对比,我相信此时此刻的你一定想和笔者说,你是不是写反了,测错了?事实上我们可以看到雷电接口在使用SSD的时候 速度会有非常明显的衰减,出现这种情况的根本理由是什么呢?非常的简单,那就是雷电-SATA这一主控的性能不给力。当然笔者也要说明一下使用SSD仅仅 为了证明性能,并不建议大家真的这么用。

放弃SSD不切实际的念想,当我们跳转到如果使用普通的机械硬盘,的确我们发现差异还是很小的,但是此时此刻无论你用SATA直接连接,用USB3.0还是用雷电,他们的速度并没有产生本质的区别。

高速只是表象:雷电接口七大优劣解析
雷电接口想要达到如此的速度 非常高昂的设备投入是免不了的 甚至会超过竞争对手10倍

受限于设备限制,笔者无法测试多个雷电接口串联硬盘的速度,非常幸运的是目前USB3.0的主控芯片和eSATA的主控芯片几乎全部卡在了SATA 2这条线上,否则雷电接口在使用单个硬盘的时候无法体现出任何一丁点的速度优势。而且不要忘了一个雷电接口的价格超过USB 3.0的10倍,而SATA 3的USB3.0主控很快就会普及,在这种形势下如此凶狠的价格差异我们真的可以无视吗? 

我价格不菲 串行设计带来昂贵

然后我们来说说雷电接口引以为豪的东西,那就是菊链,菊链这个东西简单讲就是类串联,这种设计最简单之处就在于计算机只需要一个接口顺着连下来就可以把所有设备都接在一起,不过这就意味着一个问题,也就是我们需要把所有的数据全部从一条线当中走出去。

高速只是表象:雷电接口七大优劣解析
雷电接口看似美好的串联 关键就在于每一个设备都不允许出故障

这样就遇到问题了,无论我们采用什么样子的编码方式,每一个独立设备(比如显示器、硬盘)他都需要把自己需要的数据抽取出来。但是这里就出现了一个问题,目前所有的雷电设备均是非原生设备,也就是说每个设备都需要加入一套专门用于编码的处理芯片,考虑到雷电接口拥有如此高的带宽,这种编码芯片自身的性能必须也要足够才可以,毫无疑问,这也会带来很高的成本。

高速只是表象:雷电接口七大优劣解析
雷电接口为了保证传输能力采用了主动式线缆

而且雷电接口本身可以说就是一种超高速的串行接口,为了保证速度从接口再到线缆的屏蔽都需要相当的强度。我们可以看到目前的雷电线缆为了保证传输能力甚至加入了12枚芯片,也就是说每一个雷电设备和每一根雷电线缆我们都要付出非常高昂的价格,而且这种价格高昂的设计本身就是为了6点菊链而存在的。节约成本 无法保证带宽和6点的稳定,不节约成本可以,但是现实却是极少人如此连接6个设备,所谓的优势串行成为了成本无法逾越的伤害。

我本热插拔 无奈串行带来麻烦

然后我们来说说热插拔,很显然热插拔看起来很美妙,但是不要忘记了雷电接口是串行连接的,而且DisplayPort标准的设备必须连接在最末端,这意味着什么呢?所有设备都在一条线上连接,只要断掉一点,意味着这一点往后的所有设备全部会被一起断掉。

高速只是表象:雷电接口七大优劣解析
这个连接方式已经很明显了 你不能不拔后端设备就拔掉中间的设备

可能很多朋友不太能理解这样会有什么问题,我就给大家举2个最简单的例子,比如我们将一台MacBook Air、一块雷电移动硬盘、一台显示器连接在一起,如果想要拿下移动硬盘,那么我们必须先取下显示器与移动硬盘的线缆,再取下移动硬盘与电脑的连接,最后再把显示器和Air重新连接起来,如此的步骤不复杂吗?

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雷电接口拥有大量末端设备 包括(所有-1)款的显示器

实际上雷电接口位于末端的设备并不算少,包括显示器、RJ45的千兆网卡、IEEE1394 800的火线接口,Express Card 34的转接卡等等,只要你需要使用这种末端设备,那么移动硬盘就一定会放在一个非常尴尬的地位,热插拔的确可以,不过无论你是想插还是想拔你都必须得同时插拔多次,这样你真的觉得方便吗?

我可以转接 价格够高到此为止

之后我们来说说雷电的扩展性,之前苹果公司说的最多的就是我们的雷电接口可以转接成所有接口,我们也可以看到市面上也陆陆续续出现了雷电转接网卡、火线、Express卡乃至于其他的设备,的确这达到了苹果公司的承诺,不过事实上苹果只是做到了而已,用起来真的很爽吗?

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放在Express卡上价格已经到底的产品 换用雷电接口依旧可以保持248的高数字 这是幸运吗?

这些接口的第一问题就是非常高的价格,目前最为便宜的转接就是雷电转接RJ45、这一接口目前售价为248元,而如果使用笔记本通用标准转接接口Express并且选择普通品牌的产品,那么这一费用会减少到48元乃至更低,5倍的差价毫无疑问是个极其严肃的问题,相信只要是脑袋正常的人都会觉得这个钱花的非常不值。

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苹果很精明的在雷电显示器上准备了火线以及网线接口这种捆绑销售还是挺聪明的

另外一方面,此类所有转接设备一律是雷电末端设备,虽然雷电接口可以串联多个设备,但是前提条件是他们最多只能有1个末端设备,目前所有转接线和显示器都 属于雷电末端设备,也就意味着他们根本没有办法同时使用,一旦你的需求旺盛你会发现这个看似全能的接口却什么都满足不了你。

我可以多连 奈何桌面不愁接口

好了,看完上一页各位是不是很想说,那我只要有多个雷电接口就OK了?事实上目钱绝大多数的MacBook以及相关设备只有1个雷电接口,只有 Retina版本的MBP拥有2个雷电接口。苹果自己也发现了雷电接口的窘境,甚至给Retina版本的MBP安装上了在MacBook上从不使用的 HDMI接口,一切都是为了保证这样一款高端笔记本电脑有足够的扩展性。

高速只是表象:雷电接口七大优劣解析
我们可以看到苹果在新的Retina MacBook Pro上准备了2个雷电+1个HDMI

这一问题如果放置在Mac Pro上又会有新的情况出现,首先Mac Pro并不缺乏基本接口,也就是说雷电接口的高度扩展性显得毫无用处。而且雷电接口在移动系统上是与显示接口集成在一起的,如果在Mac Pro这种工作站级产品上这样做,意味着每块显卡都需要增加30美元甚至更多的“雷电成本”,而且这些显卡会被迫分割PCI-E,虽然Mac Pro的人群本身对于预算不够敏感,但是凭空增加的成本和麻烦有多少人能接受呢?

高速只是表象:雷电接口七大优劣解析
从6个mini DP变成6个雷电 因此增加的成本就会上千元实际成品又会贵多少呢

也许这就是Mac Pro至今仍然没有更新的根本原因,苹果推广的雷电接口在Mac Pro上可以说毫无用武之地,在桌面级别的设备上他除了串联一大把移动硬盘没有任何价值,在笔记本上又受到了端口数量的限制,当你真的需要他的时候你就会觉得,他真的很少。

我代表未来 无奈厂商都在观望

这里要说的就是各大厂商的态度,雷电接口出现已经有了相当长的时间,不过哪怕到了现在都没有多少厂商跟进,第3方产品也全部局限在外接存储设备上,除了少数的连接器类产品,全部都是以雷电接口的名义打着天价销售,部分产品不仅重量不给力,价格也轻易秒杀了超大容量的SSD。

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我们可以看到移动硬盘沾上雷电的边就变成了天价

而且即使雷电接口可以提供每秒1000MB/s以上的外置存储设备,他也并没有真正的实际应用意义,因为首先他就不便于携带,桌面级的工作站系统完全可以以更低的成本实现更高的性能,只不过内置而已,而移动硬盘就算在制作4:4:4这种高规格视频时可以用到如此高的数据吞吐量,i7-3920XM这种可怜的小CPU也会被海量的数据彻底拖垮,实现不了真正的高效率。

高速只是表象:雷电接口七大优劣解析
如果笔者不告诉你 你可曾看到这块主板会有雷电接口呢

而且在Windows平台,目前雷电接口存在的意义仍然被怀疑,虽然少数DIY板卡厂商拿出了对应的产品,但是在Windows环境下目前无论是驱动、性能、兼容性甚至热插拔都受到了挑战和质疑,让人甚至觉得雷电接口就是苹果的一个圈套,表面上各种开放实际上却根本不想让你使用。虽然苹果公司很强势,OS X的占有率在不断上升,但是苹果越发的封闭使得他在专业领域的用途已经越来越狭隘,而雷电的高规格对于普通消费者又有多少意义呢?也难怪众多厂商不跟进了。

我能够统一 各种接口用户不愁

最后我们来说说统一性和兼容性,这也是雷电接口和苹果公司一直宣传的东西。事实上统一性这个东西是各大硬件厂商一直在做的,我们也可以看到目前的个人电脑接口已经被成功的简化成了4种——USB、RJ45、视频输出、音频输出,而且这4种接口各有各的样子,连接也起来也是非常简单。

高速只是表象:雷电接口七大优劣解析
这样一张图 你能找到多少种接口呢

当然除了常见的还有包括火线、串口、并口、eSATA等多种接口,他们虽然不够常用,但是还是蛮长见的。而雷电接口的出现有希望把这些东西再统一一次,我们可以看到按照雷电接口的规划,他可以实现几乎所有的视频输入输出以及所有非USB连接设备的功能。

高速只是表象:雷电接口七大优劣解析
Intel给予雷电非常大的希望 希望它能替代绝大多数南桥上的设备

如果这一切真的实现,那么我们的电脑就只剩下3种接口了,那就是雷电、USB、音频。接口的统一化最大的好处就是减少接插线缆的复杂程度,减少消费者的识别和学习难度,提高设备的归一化。这些东西虽然看起来没有太大价值,但是当年USB的统一化充分显露出了他的经济价值和对缩小体积、简化使用的难度,如果雷电接口成本如果可以降低到USB3.0的2倍以下,相信做到这些不是难度。

我未来何在 本本扩展是现主流

最后让我们一起来畅想一下雷电接口的未来吧,实际上我们平时看到的雷电接口的用途还是很狭隘的,毕竟这样一种高速度接口主要的用途还是在于一些专业设备。目前我们可以在市面上看到不少很特别的东西,包括PCI-E的雷电转接盒,雷电接口的视频采集器等等,可以说正是因为雷电接口的出现才使得这些专业设备外置化。

高速只是表象:雷电接口七大优劣解析
雷电接口的视频音频采集设备 这样的产品够专业吗?

当然了这也是因为很多用途即使专业对于性能的要求并没有那么苛刻,专业设备外置化同时也会带来小型化,雷电接口也是笔记本连接专业设备的最好选择。对于那些可以接受笔记本性能又要使用一些专业设备的用户来说,雷电接口的解决了这类外围设备不知道该用什么连接的困扰。

不过雷电本身的目标并非占据专业市场,而是希望统一USB 3.0以外的绝大部分接口,这一梦想在技术上是可以实现的,但是雷电的高成本意味着这是一件非常有难度的事情,毕竟打开专业市场要的是够好的标准和实力,而实现普及更多的是集成化和低价,雷电在后者的作为可谓是零。

高速只是表象:雷电接口七大优劣解析
对于2000元以下的移动硬盘 雷电接口没有任何优势但是有多少人肯花2000块买移动硬盘呢?

从目前看来雷电接口在笔记本上还是有价值的,毕竟笔记本尤其是MacBook的接口普遍偏少,雷电可以满足他们高级扩展的需求,不过千万不要忘了苹果已经被USB 3.0化了。当然了如果你只是拿他接一个移动硬盘,那还是USB3.0吧,性能不会差,而且价格要廉价很多。

附录:雷电接口常见问题解答

最后来给大家解读一下雷电接口的一些常见问题:

问题:我可以在mini DP接口上使用雷电设备吗?

回答:不可以,要是可以还要雷电接口干嘛?

问题:什么是雷电末端设备?

回答:雷电接口虽然理论上可以“串联”6个外接设备,但是有些设备必须位于最后的位置才可以使用目前绝大多数非存储类的雷电设备都属于雷电末端设备。

问题:我需要为雷电接口购买专门的视频转接头吗?

回答:在视频传输协议上雷电接口直接兼容min DP标准,过去所有的mini DP转接头(包括转接各类D-Sub、DVI、HDMI、DP)都可以直接在带有雷电接口的电脑上直接使用。

问题:雷电接口与mini DP之间的双向具体兼容性如何?

回答:任何带有显示输出的雷电接口都可以点亮mini DP显示器,而雷电接口显示器只能由具备雷电接口或者互相兼容的设备点亮(比如2011年之后的MacBook以及iMac)。

问题:我可以把其他非雷电显示器连接在雷电硬盘盒或者其他设备上吗?

回答:理论上可以,并且可以使用普通的mini DP转接头,但是实际兼容性笔者不得而知,敬请原谅。

问题:雷电接口可以带来更高的分辨率支持吗?

回答:不可以,雷电接口的显示信号传输完全遵循DisplayPort标准,他在显示输出上与DisplayPort保持一致性,目前的雷电设备只支持DP 1.1标准而其他设备已经发展到DP 1.2,所以在短时间内雷电接口的视频输出能力还是落后的。

问题:我买到的雷电接口设备没有附送雷电线缆,我是不是被坑了?

回答:这个笔者不好确定,不过目前大量雷电设备都不附送雷电线缆,该线缆在苹果官网以及相关店面有售,原装产品不超过399元(2.0米)。

问题:在Windows平台下使用雷电接口输出视频是不是意味着只能使用核芯显卡?

回答:你需要使用Lucid Vitru MVP或者类似软件才可以让板载雷电接口输出独立显卡的内容。

 
 
 
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