USB idiotizmus pokračuje a nemá konca

9

Absurdné premenovávanie a označovanie USB štandardu vstupuje do ďalšej fázy svojej existencie. A opäť vyzerá ako z pavilónu opíc. Pretože spadnúť zo stromu na hlavu sa dá očividne aj viac krát. Nedeľník TOUCHIT vážne i nevážne. Nezviazané IT témy na tisíc spôsobov.

Mnoho ľudí často hovorí, že vybrať pre svoj výsledok práce nejaký názov je vôbec to najťažšie. Tento názor nezdieľam a mne osobne to vždy prišlo ako tá najjednoduchšia časť.

Dám vám pekný príklad. Predstavte si, že sedíte vo výbore PCI-SIG, čo je konzorcium starajúce sa o navrhovanie špecifikácii PCI Express (do tohto konektoru zapájate napr. grafické karty). Vašou úlohou je postupne navrhovať lepšie a lepšie rozhranie z hľadiska rýchlosti a priepustnosti, ako sa potreby hardvéru a používateľov zvyšujú.

V roku 2003 začnete s verziou 1.0 a priepustnosťou 250 MB/s na jednu linku (teda 4 GB na všetkých 16 liniek). V roku 2007 navrhnete vylepšenú verziu 2.0, s priepustnosťou 500 MB/s (8 GB/s na 16 liniek) a v roku 2010 zas verziu 3.0, s priepustnosťou  984,6 MB/s. Pozrime sa na celý zoznam:

Každá verzia je kompatibilná s tou predošlou. Ak do novej zbernice PCI Express 5.0 zapichnete grafickú kartu s rozhraním PCI Express 3.0 a všetko bude fungovať na štandarde PCI Express 3.0, tak ako najstarší článok reťazca káže.

Pre rok 2021 sa už plánuje nová verzia s priepustnosťou 7877 MB/s na linku. Pripadá vám ťažký oriešok, ako ju nazvať? Nuž, čo takto ju nazvať PCI Express 6.0. Podľa mňa a takisto aj podľa PCI-SIG je to vhodné a zrozumiteľné.

Prekvapujúco však, pre USB-IF, ktoré rozhoduje o štandarde USB, je takáto názvová schéma nezrozumiteľná. Pre ňu je pomenovávanie nových generácii zberníc príšerne ťažký oriešok.

USB A STRAŠNE ŤAŽKÉ POČÍTANIE OD 1 DO 5

USB štandard bol pôvodne symbolom oslobodenia od otravnej rôznorodej kabeláže a nesúrodých vlastností. Bol čas dať neporiadku zbohom. Bol čas na UNIVERZÁLNU Sériovú zBernicu.

Od nepraktických paralelných portov, PS2 konektorov a inej hávede sme sa presunuli na USB. Aká to krása. Zasunieš zariadenie hocikedy počas behu počítača a ono to ide! Paráda.

Štart USB v 90. rokoch minulého storočia nebol ľahký a ani rýchly. Prvá verzia sa v roku 1996 skoro vôbec nepresadila a situácia sa začala zlepšovať až po roku 1998 s vylepšeným USB 1.1. Svoj podiel mal na tom aj Apple, ktorý zvolil USB ako jediný typ konektorov pre nový iMac, čím svet počítačov značne šokoval.

Po roku 2000, keď konzorcium ustanovilo výrazne rýchlejšie USB 2.0, sa rozhranie začalo rozširovať skutočne vo veľkom a behom krátkej doby začalo celkom dominovať. USB bolo kráľom počítačových periférií. Hardvér ktorý ho nemal, bol prakticky out. Situácia bola jednoduchá. Existovalo prakticky  len:

V prepočte šlo teda o prenosové rýchlosti 1,5 MB/s a 60 MB/s. Pravdaže, iba podľa štandardu. Rýchlosti boli a sú v realite zhruba polovičné z dôvodu manažmentu a strát.

Drvivá väčšina používateľov sa s USB stretla po prvý krát práve v jeho 2.0 ére a pri jeho prenosových rýchlostiach okolo 30 MB/s, na ktoré sme si zvykli. S postupom času to pravdaže prestalo stačiť a v roku 2008 tak konzorcium USB-IF ustanovilo nový štandard USB 3.0, s desaťnásobne väčšou priepustnosťou.

Externé pevné disky konečne prestali byť limitované na 30 MB/s a mohli dosahovať svojho maxima na úrovni 80 až 100 MB/s, no a flashové úložiská, tie mohli byť ešte rýchlejšie, napríklad na úrovni 200 MB/s či viac.

Výrobcovia pekne odlíšili novú verziu USB tak, že plast v jej konektore zafarbili na modro a bolo.

Dospeli sme tak do stavu:

Aké bolo všetko prehľadné a jasné. Tri generácie. Tri rýchlosti. Rýchlosti dokonca mali aj vlastné marketingové mená v podobe Full Speed (12 Mbit/s = 1,5 MB/s), High Speed (480 Mbit/s = 60 MB/s) a Super Speed (5 Gbit/s = 625 MB/s).

Bežný používateľ tak v základe nemal byť čím zmätený. Jasné, koncoviek bolo viac druhov, ale nie nejako extrémne. Dohromady ich síce bolo osem, ale dominovala hlavne veľká A koncovka, ktorá bola na väčšine kabeláže zapájanej do počítača (a takisto na USB kľúčoch). Spolu s ňou bola rozšírená takisto Mini a neskôr MicroUSB koncovka, ktoré zas dominovala na smartfónoch a inej malej elektronike, no a niekde tam v kúte stála ešte tlačiareň, do ktorej sa zapájalo to kockaté čudo a to bolo viac menej všetko.

Staré pomalé USB, čo pretlačilo cez seba zhruba 30 MB/s a používalo ho prakticky každé zariadenie, či už šlo o desktopy, notebooky, smartfóny, tlačiarne alebo nekonečný zástup iného hardvéru, zostalo šedé alebo čierne a to nové rýchlejšie, výrobcovia identifikovali modrou farbou.

Nebolo to fajn? Nuž ale doba nestojí. Prišla potreba vyšších rýchlostí a nového štandardu s dvojnásobnou rýchlosťou 10 Gbit/s, k čomu došlo v roku 2013.

Ak by ste boli členovia USB fóra, čo by ste urobili? Nuž, ak by ste ešte nechceli použiť názov USB 4.0, pretože koncovky mali zostať stále rovnaké, situácia bola ľahká. Novú verziu nazveme skrátka USB 3.1, tak ako sme to kedysi urobili s USB 1.1.

Pre pôvodnú rýchlosť 5 Gbit/s by zostalo označenie USB 3.0 a tá nová verzia s rýchlosťou 10 Gbit/s by sa nazvala USB 3.1.

Logické, nie? Ale kdeže milí drahí. Fórum v podobe USB-IF si zmyslelo, že všetci budeme radšej, ak USB 3.0 akosi prestane retrospektívne existovať a budeme ho volať USB 3.1 Generácia 1 (5 Gbit/s) a to druhé rýchlejšie zas USB 3.1 Generácia 2 (10 Gbit/s).

Prečo? No LEBO!

Ale pozor, hurá ideme ďalej. Doba o pár rokov zas pokročila vpred. V roku 2017 potrebujeme už 20 Gbit/s. Čo urobíme? No to je jasné, zase to USB 3.1 Gen 1 a USB 3.1 Gen 2 zrušíme. Povieme, že už neexistuje a to nielen do budúcnosti, ale aj do minulosti a použijeme nové označenie USB 3.2.

Prečo to nové označenie 3.2 dostanú aj tie staré štandardy? No LEBO!

Aby to bolo predsa prehľadné, nie? Veď na čo používateľov pliesť s USB 2, USB 3 a potom 4 a 5. Lepšie je trojku zrušiť, premenovať na 3.2 a pridať k nej slovo generácia 1 a zároveň vytvoriť 3.2 generácie 2 a potom aj generáciu 3. Počkať, vlastne nie generáciu 3, to by bolo príliš jasné, generáciu 2 × 2. Tak to je jasnejšie!

Takže po novom je to správne takto:

Všetkým jasné? To dúfam. Akú verziu USB má vlastne to vaše zariadenie čo ste si minulý rok kúpili? Akého typu je ten váš kábel? No veď sa pozrite do špecifikácie a na obal nie? Tam jasne môžete vidieť, že je tam napísané, že je to USB 3.0 či USB 3.1 Gen 8 či podobná sr**ka, takže tým pádom dnes viete, že váš kábel je pomaranč.

HURÁ USB 4.0, USB4. PREČO? NO LEBO!

A máme tu jeseň roku 2019. Tlieskajme, čo nevidieť sa chystajú novinky. USB 4.0 príde a vyslobodí nás z tejto hrôzy. Čoskoro budeme môcť upgradovať z USB 3.2 Gen 2×2 na USB 4…. generácie 3×2, ale pozor, nie na USB 4.0 2×2, lebo ten bude taká istá ako USB 3.2 Gen 2×2….. ehm, o čom to tu preboha točíš?

USB by dnes mala strašne rada mama Forresta Gumpa. Je to ako bomboniéra. Nikdy neviete, čo ochutnáte.

Prichádza USB4. Tešme sa. Pýtate sa prečo ten názov píšem tak čudne? Prečo píšem USB4 bez medzery a nie USB 4.0, tak ako sa písalo USB 3.0 a 2.0 (a potom USB 3.1 a 3.2). Nuž, vysvetlím vám to.

Je to preto, aby to bolo zrozumiteľnejšie a prehľadnejšie.

Dúfam, že tým je debata uzavretá.

No ale nemyslite si teraz, že zoznam vyzerá už takto:

  • USB 1.1
  • USB 2.0
  • USB 3.2 Gen 1 (5 Gbit/s)
  • USB 3.2 Gen 2 (10 Gbit/s)
  • USB 3.2 Gen 2×2 (20 Gbit/s)
  • USB4 (40 Gbit/s)

Čo ste sa zbláznili? To by bolo príliš jednoduché. Podľa návrhárov to bude zruba nejako takto:

  • USB4 Gen 2 × 1 (10 Gbit/s), čo je vlastne USB 3.2 Gen 2
  • USB4 Gen 2 × 2 (20 Gbit/s), teda vlastne USB 3.2 Gen 2 × 2
  • USB4 Gen 3 × 2 (40 Gbit/s)

Ktorú že verziu to vlastne mám? No veď ti jasne hovorím, že máš USB4 Gen 2 × 1, teda USB 3.2 Gen 2, či inak povedané USB 3.1 Gen 2. Neviem čo na tom nie je jasné. Veď to je tak robené kvôli prehľadnosti, aby to pochopilo aj dieťa. A aký je názov? No SuperSpeed, ako pri USB 3.0, ale to už neexistuje, takže teraz je názov SuperSpeed 10 Gbit/s, ale len pri tomto USB4, čo nie je vlastne USB4, ale len USB 3.2 a 3.1, pretože USB4 je hlavne výhodné kvôli 40 Gbit/s, ale to je SuperSpeed 40 Gbit/s čo je Gen 3 × 2, takže to nie je to čo máš. Vieš?

DAROVANÉMU KOŇOVI NA KÁBEL NEHĽAĎ

OK, takže povedzme že čoskoro zatúžite ísť s dobou a budete chcieť svoje zariadenia poprepájať pomocou supermoderného USB4 rýchlosťou 40 Gbit/s (5 GB/s). Aký kábel budete potrebovať? Nuž, nečakajte, že si budete skrátka kupovať USB4 kábel ako nejakí králi.

Treba hľadať taký, čo bude označený ako USB4 Gen 3 × 2. Rozhodne nie ten čo bude označený USB4 Gen 3 × 1, USB4 Gen 2 × 2  či nebodaj USB4 Gen 2 × 1. To by si kúpil len blbec, že áno.

Proste musí mať poriadny certifikát, že je USB4 Gen 3 × 2 a zvláda 40 Gbit/s. No ale certifikát stojí peniaze a nie je povinný, takže budú aj káble bez neho, ktoré to zvládnu. Ktoré to budú? No to bude možno tajomstvo a možno nie.

Nejde pri tom len o rýchlosť prenosu dát. Odlišnosti sú aj v tom, aké množstvo elektrického prúdu rôznymi káblami poputuje a teda ako rýchlo vaše zariadenia nabijú, alebo či ho vôbec zvládnu napájať za jazdy.

Len preto, že jeden kábel bude mať rýchlosť USB4 Gen 3 × 2 automaticky neznamená, že bude mať aj energetické schopnosti USB4 Gen 3 × 2. To je predsa jasné. Každý kábel a zariadenie bude unikát, pretože zákazníci radi nakupujú káble či zariadenie štýlom lotérie a následne doma skúšajú, na akej finálnej hodnote sa im koleso šťastia zastavilo.

Snáď si nemyslíte, že výrobcovia sa zákazníkom budú snažiť nejako pomáhať. Tí sú z voľnomyšlienkárskych štandardov-neštandardov nadšení, pretože môžu predávať ľubovoľné káble a nikto im na to nič nemôže povedať. Veď nikto nekáže, že USB4 kábel musí byť práve takýto. Stačí USB 3.0, pardon 3.1, pardon 3.2 kábel prebaliť do nového obalu a čuduj sa svete, už je z neho legitímny USB4 kábel.

Aký to zázrak. Som rád že im USB fórum tak vyšlo v ústrety.

Celé to tak trochu pripomína situáciu s USB-C konektorom. Je to už päť rokov, čo tu s nami je. Jeho vlastnosti z hľadiska ľahkého zapojenia sú chvályhodné. Šup a je v dierke. Nezáleží či je hore či dole.

Spolu s USB 3.2 špecifikáciou z roku 2017 dala zbernica zbohom všetkým svojim koncovkám, až na túto jednu. Jeden konektor vládne všetkým. V tomto smere sa tak dá USB fórum pochváliť.

Problémom pravdaže je, že len máloktorý bežný používateľ pochopil, že ide len o tvar konektoru, ktorý USB-IF nijako nenaviazalo na konkrétnu špecifikáciu USB.

Aj keď je teda USB-C moderná koncovka, USB štandard nijako nehovorí o tom, že musí byť napojená na moderný kábel a modernú zbernicu. Predajcovia tak pokojne môžu vyrábať USB-C káble a spojenia s USB 2.0 internou kabelážou a vlastnosťami (u hľadiska rýchlosti aj prenosu energie).

Z krásnej prechádzky v rajskej záhrade s novým konektorom sa tak stali galeje. Behom posledných rokov sme tak boli svedkami mnohých zmätkov, mätúcich vlastností, nekompatibility a klamstiev.

To, že USB-C ľahko zapojíte na prvý pokus neznamená, že bude aj fungovať tak ako čakáte. Niektoré USB-C káble sú pre USB 2.0 zbernicu, iné pre USB 3XXX a niektoré budú pre USB4. Od pohľadu to skrátka nespoznáte. Nie ešte aby ste videli, ktorá „generácia“ USB 3 či USB4 to je.

/Ilustrácia: Miguel Co/

Už od štartu USB-C tak trh zaplavili káble s hroznými schopnosťami, ktoré nemajú problém vaše zariadenie usmažiť. Zabrániť priveľkému prenosu prúdu má totiž samotný kábel, nie zbernica. Mnohí výrobcovia, ktorí sa v úvode snažili rýchlo zarobiť a naskočiť na novú vlnu spojení skrátka len pripevnili koncovky a bolo hotovo.

Takže vlastne každý zákazník by mal pred nákupom veľmi zvažovať, odkiaľ kábel kupuje a kto ho vyrába. Ako má zhodnotiť ktorý je správny a ktorý ten dobrý? No čo ja viem, zriaďte si doma meraciu stanicu. Nemusím vám všetko hovoriť nie? Ste voľajakí rozmazlení.

Jediné čo ho sa môžete chytiť je certifikát, ktorý by mal dobrú funkčnosť zaručovať. Napríklad Amazonbasic káble majú certifikát, dobre stanovené rýchlosti a sú relatívne lacné (7 eur). Ako som už ale povedal, neprítomnosť certifikátu automaticky neznamená, že je kábel horší či zlý.

Chybné ale v minulosti neboli len „bezmenné káble“ niekde z vietnamskej tržnice či z najlacnejších kútov Aliexpressu. Brutálne zlý bol napríklad aj oficiálny kábel, ktorý sa pridával k smartfónu Oppo OnePlus. Správne fungoval len z daným telefón, ak ste ho použili na inom, katastrofa bola na svete a mohol vám nabíjačku či iné zariadenie spáliť. Pretože takto sa chová Univerzálna zbernica, že áno.

Jasné, bola to chyba výrobcov, ale nikto ma nepresvedčí o tom, že obrovský podiel na tom nemalo aj USB fórum so svojimi laxnými pravidlami a benevolentným prístupom k novým generáciám koncoviek a samotných zberníc. Lebo čo nie je najmodernejšia USB zbernica dnes, zajtra už môže byť.

A celý tento bordel pokračuje a ešte eskaluje s USB4.

Som už zvedavý, čo pre nás USB-IF fórum nachystá o pár rokov neskôr v súvislosti s USB5. Určite to bude stáť za to. A vlastne. Prečo čakať. Veď skoro všetky USB5 zariadenia a káble tu určite máme už dnes. Len sa ešte dočasne volajú inak!

Nedeľník TOUCHIT hľadajte na našom webe ako inak než v nedeľu. Ak ste predchádzajúce zmeškali, nájdete ich všetky pod rovnomenným kľúčovým slovom.

Značky:

O autorovi

Profesionálnej žurnalistike sa venujem od roku 2006. Zameriavam sa najmä na prehľadové a analytické články z prostredia hardvéru, výrobných procesov polovodičov, umelej inteligencie a ďalších technológií. Mojou doménou je takisto servis hardvéru aj softvéru.

9 komentárov

  1. „Už štartu USB-C tak trh zaplavili káble s hroznými schopnosťami, ktoré nemajú problém vaše zariadenie usmažiť. Zabrániť priveľkému prenosu prúdu má totiž samotný kábel, nie zbernica.“

    To je vtip, že?

    • František Urban on

      Nie je to vtip. Kábel podľa USB špecifikácie má zabrániť tomu, aby zariadenie preberalo príliš veľa prúdu z USB-A portu (v rámci káblu s USB-A koncovkou na jednej a USB-C koncovkou na druhej strane).

      Kábel potrebuje mať v sebe 56kΩ resistor a ak ho nemá, je to problém.

      Cieľ, ktorým je obvykle smartfón, totiž prakticky dostáva informáciu o tom, že je napojený na 3A zdroj (čo je prípad napríklad nabíjačky). Ak to ale nie je pravda a je napojený na USB-A konektor počítača či iného zariadenia, takýto konektor nie je navrhnutý na 3A odber, čo môže viesť k fyzickému poškodeniu zariadenia.

      Práve toto bola tá katastrofa ktorá v posledných rokoch vyvolala ten rozruch. Veľký poprask okolo toho spustil pôvodne Benson Leung z Googlu, ktorý pracoval na zariadeniach Pixel a sám mnoho káblov na trhu testoval a upozorňoval na tie, ktoré špecifikáciu v podobe dostatočného rezistoru nespĺňali.

      • Ohmov zákon: I= U/R
        Napätie USB: U= 5 V,
        Ochranný odpor v kábli: R= 56 kΩ =56000 Ω

        Výsledný maximálny prúd tečúci káblom: I= 5/56000 = 0.00009A = 0,09mA

        To asi nie…..

        • František Urban on

          Som rád, že vás článok zaujal, ale vzhľadom na to, že téma USB-C a jeho odporov je v rámci neho veľmi okrajová a spomenutá len ako odbočka, odporúčam vám ďalšie informácie hľadať už v rámci USB špecifikácie. Dozviete sa kedy sa používa 56 kΩ, kedy 5,1 kΩ a prečo spôsobovali problémy káble, kde výrobca osadil 10 kΩ. Vhodný začiatok je stránka USB-IF, konkrétne dokument USB Type-C Spec R2.0 – August 2019.pdf

          Na strane 76 v sekcii 3.5 oficiálna USB špecifikácia jasne uvádza: Legacy cable assemblies that source power to a USB Type-C connector are required to use the Default USB Type-C Current Rp resistor (56 kΩ). The value of Rp is used to inform the Sink how much current the Source can provide. Since the legacy cable assembly does not comprehend the capability of the Source it is connected to, it is only allowed to advertise Default USB Type-C Current as definined by the USB 2.0, USB 3.1 and USB BC 1.2 specifications. No other Rp values are permitted because these may cause a USB Type-C Sink to overload a legacy power supply.

  2. PLAČEMZ_VÁS on

    Tento článok je vážne veľmi zlý vtip.
    To že je pekný bordel s označovaním USB je jedna vec.
    Je absolutna sprostosť vôbec dovoliť aby sa predávali káble zebezpecujuce prevod medzi USB-C a USB 3.0 atď.
    USB-C funguje na veľmi odlišnom princípe než USB 3.0 atď.
    Prevod je bezpečný výhradne s na to určeným hub-om obsahujúci nielen controller ktorý zabezpečuje prudovo-napatovu požiadavku na výstupe…
    Článok je napísaný schválne zmätočne. Autor len prilieva svoj chaos v tejto téme.

    • František Urban on

      Článok je napísaný ako satira, teda ostrý výsmech a komentár, čo je v rámci Nedeľníku a sekcie blogov bežné. Je to na prvý pohľad zrejmé aj z odľahčených obrázkov, ktoré sa v ňom vyskytujú.

      Keďže sám zastávate názor, že je v označovaní USB podľa vašich slov „bordel“ a predaj súčasných káblov je podľa vašich slov „absolútna sprostosť“, vyzerá to, že s jeho myšlienkou aj súhlasíte.

      Úlohou Nedeľníku je na tento zmätok poukázať a kritizovať ho.

      Chaos článok rozhodne nezvyšuje. Ak si ho skúsite lepšie prečítať, určite si napríklad prestane myslieť celkom nesprávne veci, ako to, že podľa vašich slov „USB-C funguje na veľmi odlišnom princípe než USB 3.0“. USB-C je totiž konektor, zatiaľ čo USB 3.0 je špecifikácia zbernice, ktorá pravdaže USB-C konektor môže používať.

  3. Tomas Valent on

    Velice pekne spraveny clanok. Skvele obrázky k teme, vyborne zachytena pointa, naucil som sa co som nevedel. Klobuk dole, tak vizualne dobre spraveny Slovensky clanok som uz roky necital.

  4. Páči sa mi veľmi článok a je možno pochopiteľný aj pre NEexpertov v oblasti neriadeného chaosu. 😀 Ja to vidím tak, že v týchto spoločnostiach pracujú psychopati, ktorí všetci chcú presadiť len ten svoj bezkompromisný nápad. Žiaľ nie su jediný.

Pridaj komentár