Thunderbolt (interfész)

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

A Thunderbolt (jelentése: villámcsapás, korábbi kódneve: Light Peak) egy Intel által fejlesztett nagy sebességű optikai kábeltechnológia kódneve, melynek célja elektronikai eszközök számítógépes buszon való összekötése. Sávszélessége kezdetben 10 Gbps lesz, ami várhatóan 100 Gbps-ig skálázódik majd. Univerzális megoldásnak szánják, ami képes lesz a jelenlegi SCSI, SATA, USB, FireWire és HDMI buszok csatolófelületét és kábelezését helyettesíteni (magát a buszt meghajtó protokollt nem feltétlenül kell lecserélni, mivel a Light Peaket protokollsemlegesnek tervezték). A felsorolt buszrendszerekhez képest a Light Peak jóval gyorsabb, nagyobb hatótávolságú, kisebb helyet foglal el és protokollsemlegessége miatt rugalmasabbnak is mondható.

A Light Peak célja a PC-ket és a perifériákat összekapcsoló különböző interfészek számának csökkentése. Az USB létrehozásakor is ez volt a cél, sikeresen le is cserélt több régi technológiát, köztük a PS/2 csatlakozót, a párhuzamos portot (Cetronics nyomtatóport). A növekvő sávszélességigénnyel azonban az USB (a 2.0 változatig mindenesetre) nem volt képes lépést tartani, ez vezetett a nagy teljesítményre képes E-SATA és Display Port kifejlesztéséhez. A Light Peak sávszélessége elegendő az összes ilyen rendszer igényeinek kiszolgálásához, sok esetben akár egyetlen kábelre láncba fűzött (daisy chain) eszközökkel, egyidejűleg több protokollt használva, kétirányú adatforgalom mellett.[1] A Light Peak az USB 3.0 konkurenciájának is tekinthető – a Light Peaket fejlesztő Intel USB 3.0-at is tartalmazó termékei csak 2011-ben fognak megjelenni.[2]

Leírás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

ClearCurve[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A hagyományos optikai szálak éles szögben való meghajlásakor a bennük utazó fény egy része kijut a szálból, a jelerősség gyengül.[3]

Az üvegszál viszonylag egyszerűen kihúzható a már létező infrastruktúrát (liftaknák, csatornák) felhasználva. Általában az üvegszálat mechanikai védelemmel veszik körbe, ami a sérülések elkerülése mellett a túlzott meghajlást is megakadályozza. Emiatt otthoni alkalmazása (FTTH, Fiber-to-the-home, üvegszál a házig) nem túl praktikus, mivel a falak találkozásánál kis ívű, derékszögű kanyarokat kéne megtennie. Corning állítása szerint egy átlagos lakásban az optikai hálózat telepítéséhez tizenkétszer kellene 90°-os szögben hajlítani az üvegszálat, ami után a jel szinte teljesen nullára redukálódna.[4] Ezért van, hogy a legtöbb esetben az üvegszálat csak valamilyen jól hozzáférhető helyiségig vezetik el, ahol aztán rézkábelen futó elektromos jellé konvertálják.

Ugyanezek az okok akadályozzák az üvegszál elterjedését a fogyasztói elektronikai és számítógépes piacokon. A fogyasztói piacon az egyik első alkalmazó a TOSLINK digitális hi-fi hangátviteli rendszere volt. A számítógépek esetében a nagy hajlítási sugár azt jelenti, hogy igazán csak külső buszrendszereknél használható fel az üvegszál, és csak olyan esetekben éri meg használni, ahol nagy sávszélességre van szükség, ilyen a Fibre Channel és egyes szuperszámítógépek hálózati rendszerei.

2007 júliusában a Corning Incorporated bejelentett egy újfajta optikai szálat; a ClearCurve-ben nanostruktúrás fényvisszaverő felületeket alkalmaznak, hogy a fény a szűken meghajlított szálat se hagyja el.[4][5] A Corning eredetileg a Fiber-to-the-home piacot célozta meg a termékkel. A ClearCurve behúzható ugyanazokra a helyekre, ahol a meglévő rézvezetékek futnak, de fizikailag kisebb helyet foglal el, és nagyobb a sávszélessége. Még az egymódusú, egy átviteli frekvenciát használó változat is képes 25 Gbps maximális sebességre.[6]

Light Peak[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A fent említett előnyös tulajdonságok asztali számítógépes környezetben is jó szolgálatot tesznek. Míg a régebbi üvegkábelek a fizikai védelem miatt viszonylag vaskosak, a ClearCurve a vágások, bemetszések elleni védelmen kívül mást nem igényel, így a kábel sokkal vékonyabb lehet. A hagyományos védelem helyett rugalmas, összefont rézborítást alkalmaznak, ami a fizikai védelem mellett akár az eszközök áramellátását is biztosíthatja.[7] Az eredményül kapott kábelek vékonyabbak a megszokott USB kábeleknél, inkább az egerek kábelének vékonyságához hasonló. A Light Peak kábelen egy pár üvegszál fut végig, külön a bejövő és kimenő irányú forgalomhoz. Ez azt jelenti, hogy a Light Peak maximális 10 Gbps-es sávszélességét egyszerre mindkét irányban ki lehet használni.

A prototípus-rendszerbe két alaplapi kontrollert szereltek, melyek mindegyike 2-2 kétirányú buszt tudott kezelni; ezek négy külső csatlakozóhelyre voltak bekötve. A kontrollerekből kijövő üvegszálpárokat egy-egy csatlakozóba vezették, ahol a tápcsatlakozást külön kábelezéssel adták hozzájuk. A prototípusban a fizikai csatlakozó a jelenlegi USB vagy FireWire csatlakozókhoz hasonlított.[8]

Az Intel kijelentette, hogy a Light Peak protokollfüggetlen, így képes az eltérő átviteli közeg ellenére támogatni a meglévő szabványokat. Keveset tudni a protokollokról vagy az ütközések (timing contention) feloldásának módjáról. Az Intel állítása szerint a Light Peak sebessége egyaránt megfelel a háttértárak, kijelzők, hálózati eszközök számára, és a sebességét akár 100 méteres kábelhossznál is képes megőrizni. Az eddigi rendszerekhez képest előnyként emelik ki, hogy a Light Peaket használó rendszerekben kevesebb és kisebb méretű csatlakozót kell használni, a hosszabb és vékonyabb kábeleket, a nagyobb sávszélességet, és az egy kábelen több protokoll egyidejű használatának lehetőségét.[9]

Az eszközlánc egy fontos eleme, amit még nem mutatott be az Intel, az az eszközoldali Light Peak-kontroller. Az USB esetében egyetlen kontroller tartalmazhatja a tápellátással kapcsolatos áramköröket, az USB eszközkezelését megvalósító logikát, emellett a kereskedelmi forgalomban kapható (COTS), egyedi vagy programozható logikát, ami az eszköz tényleges meghajtását szolgálja. Egy egyszerűbb USB eszköz megépíthető egy csatlakozóból, egy meghajtócsipből és az általuk meghajtott hardverből: egy számítógépes egér jó példa olyan rendszerre, ami gyakorlatilag egyetlen, kereskedelmi forgalomban beszerezhető csip megvalósít.[10] Egy hasonló, egycsipes megoldásra bizonyára nagy igény lesz a Light Peak esetében is, de az Intel ezidáig csak annyit közölt, hogy iparági partnereivel dolgoznak ennek a megvalósításán.[11] Az Intel a Light Peak technológiát majd előállító cégek között felsorolta a következőket: Foxconn, Foxlink, Avago, SAE Magnetics[12], IPtronics, Corning, Elaser és Ensphere Solutions.[13][14][15]

Története[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Bemutatkozás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Bár a Light Peak fejlesztése még nem záródott le, az Intel egy teljesen működőképes rendszert demonstrált a 2009-es Intel Developer Forumon (IDF). A demó egy Mac Pro alaplap-prototípuson futott, és egyetlen 30 m-es Light Peak-kábelen két 1080p videofolyamot, LAN-hálózatot és háttértárolókat tettek elérhetővé.[16] Az IDF-en bemutatott, a kontrollert, a modulátort és a csatlakozót is tartalmazó Light Peak-modul mérete mindössze 12×12 milliméteres volt, a felhasznált kábelben pedig az optikai szál vastagsága kb. az emberi hajszállal megegyező, 125 mikrométeres volt[17]. A show során az Intel azt állította, hogy még 2010 folyamán meg fognak jelenni az első Light Peakkel felszerelt rendszerek.[18]

Karakterisztika[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Light Peak a következő jellemzőkkel rendelkezik:[16]

  • 10 Gb/s optikai kábelen (legfeljebb 100 méter hosszúságú)
  • Több eszközt köt össze egyidejűleg
  • Több protokollt kezel egyszerre
  • Kétirányú átvitel
  • Quality of service-implementáció (az adattovábbítás különböző szintjeinek biztosítása, a szükséges sávszélesség lehetőség szerinti garantálása)
  • Menet közben kihúzható-bedugható (hot swapping)
  • Az Intel dolgozik az optikai szál és a rézkábel kombinálásán, hogy a Light Peak az eszközök tápellátását is biztosíthassa majd.[19]

Források[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. Intel technology demo: Light Peak to Connect Consumer Devices at Record Speed
  2. Eetimes.com: PC maker sees slow road for USB 3.0
  3. Hayashi, pg. 94
  4. ^ a b Ultimate
  5. Breakthrough
  6. Unlimited
  7. Shankland, Stephen. „Intel's Light Peak: One PC cable to rule them all”, CNET News, 2009. szeptember 23. (Hozzáférés ideje: 2009. szeptember 27.) 
  8. Figyelem: A híradásokban látható aranyszínű csatlakozó az alaplapi csatlakozó, nem pedig a külső.
  9. Nilay Patel, "Intel unveils Light Peak 10Gbps optical interconnect for mobile devices", engadget, 23 September 2009
  10. Például az STMicroelectronics VT5363 egy komplett rendszer USB- vagy PS/2-csatolós, lézeres vagy golyós egerek számára, amihez csak az egér hardverét kell hozzáadni.
  11. Richard Adhikari, "Intel Shows Glimpse of Light Peak Device Connector", TechNewsWorld, 28 September 2009
  12. SAE Magnetics (H.K.) Ltd, http://www.sae.com.hk, a TDK 100%-os tulajdonú leányvállalata
  13. Ensphere Solutions, http://www.enspheresolutions.com
  14. Brooke Crothers, "Sources: 'Light Peak' technology not Apple idea", cnet news, 29 September 2009
  15. Clarke, Peter. „IPtronics, Avago chip in to Intel's optical interconnect”, EETimes, 2009. október 1. (Hozzáférés ideje: 2009. október 1.) 
  16. ^ a b Nilay Patel, "Video: Intel's Light Peak running an HD display while transferring files... on a hackintosh", 24 September 2009
  17. HWSW.hu: Jövőre jön a 10 gigabites optikai összeköttetés a PC-kbe
  18. Shiels, Maggie. „Future is TV-shaped, says Intel”, BBC News, 2009. szeptember 25. (Hozzáférés ideje: 2009. szeptember 27.) 
  19. Shankland
  • Ez a szócikk részben vagy egészben a Light Peak című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.

Irodalom[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]


Külső hivatkozások[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]