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Thunderbolt連接無窮可能
一線一世界

【作者: 王岫晨】   2021年03月22日 星期一

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由於擴充基座解決方案的環境複雜多變,使得一些高速傳輸連線方案無法滿足新工作環境的轉型需求,因此 Intel IT進行了多次的 Thunderbolt 3 技術測試。這些測試的結果顯示,Thunderbolt 3 技術可帶來下列優勢:


●簡單化。能減少環境中不同擴充基座型號的總數量。要支援的基礎架構較少,可使支援成本降低。


●支援共同合作空間。採用 Thunderbolt 3 技術的擴充基座能搭配具備Thunderbolt 3或USB-C技術的PC和Mac電腦,可用於充電和對接,而且設定簡易。眾多特性的結合使 Thunderbolt 3 技術成為所有員工的優質解決方案,享受 Intel 的「自由座位」開放式格局設計工作環境。


●未來準備程度。Thunderbolt 3 技術能用於未來的使用案例,例如連接 4K 顯示器,以及提供外接的圖形處理器以提高繪圖能力,但不增加電腦重量。



圖一 : Thunderbolt 4與其他競爭技術比較
圖一 : Thunderbolt 4與其他競爭技術比較

企業應用挑戰

本文以Intel的辦公室IT環境為例。Intel在其辦公環境中導入了Thunderbolt技術,用於解決日常遭遇的大部分IT挑戰。Intel的辦公室工作者高度機動,主要配備筆記型電腦,其中大部分的顯示器和USB連線數量有限。但是許多狀況需要員工使用兩部顯示器,以及採用USB連接的鍵盤、滑鼠和耳機,因此必須用到擴充基座。擴充基座可連接來自筆記型電腦或電腦的單一纜線,然後便能透過那一條纜線執行整個系列的週邊裝置。


這套解決方案使員工能將筆記型電腦輕鬆連接多部顯示器(包括4K機型)、外接式鍵盤和滑鼠、USB裝置,以及更多設備,而且都能透過這條纜線同時也為筆記型電腦充電。Intel IT觀察到幾乎所有的Intel辦公室工作者,在日常工作中都使用某些類型的擴充基座技術。


降低環境複雜度和總持有成本

在目前的環境中,Intel員工有三種擴充基座解決方案可以選用:


第一種是機械式擴充基座。這些擴充基座依賴通常是特定OEM和裝置的機械式介面,例如相同OEM生產的工作站和筆記型電腦擁有不同的擴充基座,而且某些機型沒有任何可用的機械式擴充基座解決方案。


第二種是採用另一種驅動程式技術的擴充基座。這些擴充基座通常使用USB或USB-C連接,而且需要一個或多個驅動程式(如DisplayLink虛擬顯示卡軟體)才能獲得完整功能,其中包括支援多部顯示器。這種裝置經常號稱是通用擴充基座。採用晶片和驅動程式來壓縮和解壓縮視訊直播的擴充基座,可能會影響主機系統效能,也可能波及連接到擴充基座的非顯示器裝置的效能。比如說,如果顯示器的輸出佔用了大部分的擴充基座頻寬,就可能沒有足夠的剩餘頻寬能發揮 USB 裝置的完整效能。如果是不依賴視訊訊號壓縮的擴充基座,其顯示頻寬有限,因此無法支援類似配備兩台4K/60Hz顯示器的桌上型電腦配置。


第三種是採用Thunderbolt技術的擴充基座。Intel IT現在透過USB-C介面來支援Thunderbolt 3技術。目前在三個世代的電腦上配備約 27,000 個使用中的Thunderbolt 3技術擴充基座。


每一種擴充基座解決方案各有優缺點。就使用上的經驗來說,機械式擴充基座相當穩定可靠。雖然偶爾會發生機械式故障,但是比較不會遭遇許多軟體相關的問題。但是,類型廣泛的專屬互連方式意味著較高的支援成本,因為必須追蹤和管理眾多不同的類型。此外,隨著OEM設計的電腦越來越薄,機械式擴充基座解決方案的選項也變得更少。



圖二 : Thunderbolt 3 技術可為眾多的週邊裝置提供高效能的單一連接點。(source: intel.com)
圖二 : Thunderbolt 3 技術可為眾多的週邊裝置提供高效能的單一連接點。(source: intel.com)

非 Thunderbolt 技術的擴充基座未必都能為筆記型電腦充電,因此使用者必須用獨立的充電插頭來連接電腦。另外,相較於Thunderbolt 技術擴充基座,非 Thunderbolt 技術的擴充基座和Microsoft Windows功能更新之間的相容問題較多,因此需要更多維護作業,這將使得總持有成本(TCO)隨之上升。Mac 對於非 Thunderbolt 技術擴充基座的支援也可能問題叢生。使用 Thunderbolt 技術擴充基座後將發現,無論擴充基座製造商為何,都能為大部分的電腦充電。


Thunderbolt 4問世

而在近期,英特爾也公開了Thunderbolt 4的最新詳細資訊,最新一代的方案提供了通用傳輸線解決方案,於電腦中提升了最低效能的需求,增加擴展功能並符合USB4規格。Thunderbolt 4也首度展示新的擴充底座及2公尺長的通用傳輸線,擴充底座可支援最多四個的Thunderbolt連結埠。英特爾即將推出的 Tiger Lake平台可望成為第一款整合Thunderbolt 4的行動PC處理器。英特爾也同時推出了Thunderbolt 4的8000系列控制器,其與已經上市的數億台Thunderbolt 3 PC和其配件相容。


Thunderbolt產品提供整套一致的功能,只需一個USB Type-C連結埠即可為電腦連接資料、影像和電源。連接至功能強大的Thunderbolt擴充底座、顯示器、快速儲存硬碟或任何USB配件,得以實現簡潔的工作環境。為確保各種產品類型和為製造商提供始終如一並易於使用的體驗,英特爾與開發電腦、配件和傳輸線的合作夥伴緊密合作,並為所有Thunderbolt產品實施強制性的認證測試。


Thunderbolt 4建立在Thunderbolt 3的創新之上,可真正提供通用傳輸線連接的體驗。Thunderbolt 4提供達40 Gbps的頻寬,並透過單一連接線提供資料、影像和電源的傳輸,是最全面的Thunderbolt規格,並且符合廣泛的產業標準規格,包括USB4、DisplayPort和PCI Express(PCIe)在內,同時與上一代Thunderbolt和USB產品完全相容。


結語

Thunderbolt為消費者提供跨各種裝置的連接標準,有助於提升運算體驗,並透過USB-C實現可靠、高效能、與容易使用的承諾。隨著最新一代的Thunderbolt 4問世,也彰顯了英特爾正積極將PC生態系統推向真正的通用連接解決方案。


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