Definition USB

Was kann das beste USB 3.1 aller Zeiten?

| Autor / Redakteur: Walter Schadhauser / Rainer Graefen

Die symmetrische USB-Steckverbindung mit 24-poliger Beschaltung sorgt dafür, dass man auch im Halbschatten Buchse und Stecker zusammenbringt.
Die symmetrische USB-Steckverbindung mit 24-poliger Beschaltung sorgt dafür, dass man auch im Halbschatten Buchse und Stecker zusammenbringt. (Bild: Intel)

Der allerletzte USB-Standard 3.1 mit Typ-C-Stecker verspricht Datenraten von 10 GBit/s, Stromversorgung mit bis zu 100 W, durchschleusen fremder Signale mittels Alternate Mode und einen einheitlichen, verdrehbaren Stecker. Doch selbst drei Jahre nach der Verabschiedung des Standards ist die Industrie noch hintendran mit der Umsetzung.

Inzwischen sind die ersten SSDs auf dem Markt, die fähig sind auch 4 Lanes von PCIe 3.0 x4 zeitweilig auszureizen. Die Datentransferrate entspricht auf diesem Level Brutto knapp 4 GByte pro Sekuunde. USB 3.1 Gen2 wäre selbst bei voller Funktionsfähigkeit damit überreizt. Superspeed+ entspricht Brutto einer Geschwindigkeit von 1,25 GByte/s.

2017 erscheinen nun die ersten Prozessoren, die entweder selbst oder per Chipsatz, fähig sind USB-3.1-Gen2-Signale mit 10 GBit/s auszusenden. Die PC-Industrie hat insofern noch ein bis zwei Jahre Zeit die entsprechenden Kabel, Buchsen und Stecker zu produzieren, die die anvisierte Geschwindigkeit störungsfrei übertragen können. Bislang ist eine Kabellänge von maximal 1 Meter die Grenze.

Für die Verbraucher bedeutet das also weiterhin: Warten. Wer auf einen schnelleren Datentransport angewiesen ist, sollte dies auf Basis von USB 3.0 oder USB 3.1 Gen1 und qualitativ hochwertigen Komponenten tun.

Die kurze Historie des Universal Serial Bus (USB):

USB 1.0 (1996):

Der Anfang vom Ende von paralleler, serieller, Keyboard- und Maus-Buchse und diverser Interrupt-Probleme. Die Idee von Plug-and-Play wird auf die Schnittstellen übertragen.

Low-Speed-Modus: 1,5 MBit/s (~200 KByte/s)

Full-Speed-Modus: 12 MBit/s (1,5 MByte/s)

USB 2.0 (2000):

USB-Sticks und USB-Festplatten profitieren anfangs von der höheren Datenübertragungsrate, doch die Flash-Technik erweist sich als innovativ und bald unterfordert. Das Plug-and-Play funktioniert ganz ordentlich, allerdings wird die Kabel-Verbindungstechnik unübersichtlicher und leidet an Qualitätsproblemen.

High-Speed-Modus: 480 MBit/s (theoretisch 60 MByte/s; real ~35 MByte/s)

USB 3.0 (2008):

Die Performance moderner Datenträger bekommt endlich eine USB-Schnittstelle, die an die Datenraten von SATA 6G und SAS 6G heranragt. Auch externe SSDs lassen sich nun fast mit Höchstgeschwindigkeit kopieren.

Super-Speed-USB: 5 GBit/s (Brutto 625 MByte/s; Netto 450 MByte/s)

USB 3.1 (2013) [ab 2014 in USB 3.1 Gen1 umgetauft]

Durch USB 3.1 kann das Marketing der diversen Komponenten-Lieferanten zahlreiche verwirrende Botschaften aussenden. Selbst aus der Sicht des Jahres 2017 ist nur wenig umgesetzt was Gen 1 und Gen 2 zu leisten vermögen. Nur wenige Intel-Prozessoren beherrschen inzwischen aus Chipsatz-Ebene die Datentransferfähigkeiten von USB 3.1 Gen2. In AMDs neuestem Prozessor namens Ryzen ist die schnelle USB-Schnittstelle direkt integriert.

Enhanced Super-Speed+ Gen 1: 5 GBit/s (Brutto 625 GByte/s)

USB 3.1 Gen2 (2014) [USB 3.1 Gen2 Type-C]

USB 3.1 Gen2 scheint das Non-plus-Ultra der Universalschnittstelle zu sein. Es vereint hohe Geschwindigkeit mit einem punktsymmetrischen Stecker, der endlich das Herumstöpseln wie beim Typ-A- oder-B-Stecker beendet. Die USB-Schnittstelle unterstützt nun auch Thunderbolt-Geräte wie auch hochauflösende 4k-Monitore. Nicht zuletzt könnten über die Schnittstlle laut Spezifikation auch 5 Ampère Ladeströme übertragen werden.

Der sogenannte Power-Delivery-Modus arbeitet dazu aber nicht mehr mit einer Spannung von 5 Volt, sondern benötigt 20 Volt um Powermodule mit 100 Watt laden zu können. Doch Vorsicht ist geboten: Ohne die richtige Konfiguration und die korrekten Kabel könnten Gerätschaften schnell abrauchen.
Das klingt schon fast perfekt für moderne Tools. Doch Thunderbolt ist inzwischen noch ein Stück weiter. Da geht noch was mit USB.

Enhanced Super-Speed+ Gen2: 10 GBit/s (Brutto 1,25 GByte/s; Netto 800 MByte/s)

Superspeed+: 10 GBit/s (Brutto 1,25 GByte/s; Netto 800 MByte/s)

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