USB4 가이드

USB4는 작업 방식을 크게 변화시키는 사양입니다.

더욱 빠른 USB 데이터 전송 속도가 곧 실현될 예정입니다.

올해 10월 USB-IF(USB Implementers Forum)가 발표했습니다. USB4 버전 2.0 사양 공개. 여기서 중요한 점은 USB4 버전 2.0이 USB-C 케이블 및 커넥터를 통해 최대 80Gbps의 데이터 전송 속도를 지원한다는 것입니다.

이는 USB-C 장치에 있어서 엄청난 성공입니다. USB4 기능이 탑재된 노트북은 이미 연결된 디스플레이, 저장 장치, 허브 및 도크 간에 최대 40Gbps의 속도로 데이터를 전송할 수 있습니다.

동시에 우리 중 많은 사람들은 여전히 ​​USB4 장치의 이점을 직접 발견하지 못하고 있습니다.

이를 염두에 두고 USB4가 사무실과 가정에서의 삶을 어떻게 크게 향상시킬 수 있는지 알아야 할 사항은 다음과 같습니다.

USB v USB4 v USB-C – 차이점 설명

USB 란 무엇입니까?

USB는 "범용 직렬 버스"를 의미합니다. 이는 간단한 메모리 스틱부터 복잡한 컴퓨터 도킹 스테이션에 이르기까지 호스트 장치(컴퓨터)와 외부 액세서리 장치 간에 정보와 전력을 전송하기 위한 통신 표준입니다.

USB는 우리와 함께한 지 약 25년이 되었습니다. 이 기간 동안 그 기능은 주로 장치 간 정보 전송 속도 측면에서 점진적으로 향상되었습니다. 이러한 개선 사항 중 하나가 발생할 때마다 USB 표준이 업데이트됩니다. 다양한 장치의 기능을 구별하기 위해 새 버전 번호가 새 표준에 할당됩니다. 이는 1996년 USB 1.0으로 시작하여 2001년 USB 2.0, 2008년 USB 3.0의 주요 개정판으로 이어졌습니다. 2017년 USB 3.1이 등장한 이후 USB 통신의 가장 일반적인 최대 속도는 10Gbps입니다(1996년의 원래 USB 1.0 장치보다 약 800배 빠릅니다).

그 과정에서 USB는 USB PD(USB Power Delivery)를 통해 장치 간에 대량의 전력을 전송할 수 있는 기능도 개발했습니다. 또한 DisplayPort 대체 모드를 사용하여 컴퓨터를 모니터에 연결하기 위해 기본 비디오 정보를 전송하는 기능도 향상되었습니다.

USB4란 무엇입니까?

USB4는 USB 표준의 최신 발전입니다. 이는 USB 연결의 최대 속도를 40Gbps(대부분의 현재 장치의 최대 속도의 4배)로 높일 ​​뿐만 아니라 혼합 데이터를 전송할 때 사용 가능한 대역폭을 보다 효과적으로 사용하는 방식입니다. 이로 인해 성능이 더욱 향상됩니다.

USB4의 뿌리는 유사한 USB 케이블 및 커넥터를 통해 작동하는 Intel의 독점 고대역폭 통신 프로토콜인 Thunderbolt 3에 있습니다. USB4와 Thunderbolt 장치의 가장 큰 차이점은 USB4 장치의 기능 범위가 더 넓다는 것입니다. Intel에서는 모든 Thunderbolt 장치가 유사한 최소 기능을 가져야 하며 Thunderbolt 장치를 판매하기 전에 인증을 받아야 한다고 규정하고 있습니다. 대조적으로, USB4 장치 제조업체는 장치에 어떤 기능을 구현하거나 제외할지, 그리고 어떤 수준의 성능을 갖게 될지 결정하는 데 훨씬 더 큰 자유를 누리고 있습니다. 결과적으로 Thunderbolt 장치는 USB4 장치에 비해 가격 프리미엄이 높은 경향이 있습니다.

USB4 장치는 이전 버전의 USB가 탑재된 장치와 역호환성을 유지합니다. 그러나 이전 버전의 USB 장치와 함께 USB4 장치를 사용하는 경우 더 낮은 USB 표준의 성능과 기능으로 제한됩니다.

USB-C란 무엇입니까?

USB는 케이블을 사용하여 모든 정보를 전송합니다. USB가 시작된 이래 다양한 유형의 커넥터가 사용되었으며, 특히 USB-A와 최신 커넥터인 USB-C가 사용되었습니다.

USB-C 케이블 및 커넥터는 2014년부터 출시되었습니다. 기존 USB-A 케이블보다 더 많은 개별 와이어가 포함되어 있어 USB-C 케이블로 USB 연결을 수행하면 USB-A 연결로 가능한 것보다 더 많은 작업을 수행할 수 있습니다. 결과적으로 USB-C는 빠르게 보편화되고 있으며 모든 고성능 USB 장치를 연결하기 위한 현재 표준입니다.

USB-C 커넥터

[케이블 끝에 있는] USB-C 커넥터는 작은 금속성 팁처럼 보입니다. 일반적으로 USB-C 케이블을 포트에 연결할 때 이러한 커넥터를 케이블에 연결하는 하우징을 다루고 커넥터를 USB-C 포트에 삽입합니다.

USB-C 커넥터의 테두리는 타원형이며 대칭입니다. 이는 미묘하지만 일부 소비자나 기업이 인식하는 것보다 더 중요합니다. 즉, 커넥터를 180도 뒤집어도 여전히 USB-C 포트로 들어갑니다. USB-A 커넥터 시스템으로 동일한 작업을 시도하면 금방 지쳐버릴 가능성이 높습니다.

USB-C 포트

USB-C 포트는 USB-C 커넥터 시스템의 콘센트입니다. 표준 24핀 커넥터 시스템은 전원, 충전 기능, 데이터 전송 등의 기능을 제공합니다.

USB-C 포트는 10,000회 삽입 및 제거 내구성을 갖도록 설계되었습니다. 즉, 밀고 당기는 힘을 흡수하여 긴 수명 동안 안정적인 성능을 제공하도록 제작되었습니다.

USB-C 케이블

USB-C 커넥터를 USB-C 포트에 연결하면 케이블은 전원과 데이터의 조합을 전달하며 때로는 연결된 USB 지원 장치 간에 비디오 신호도 전달합니다. USB-C 케이블은 다양한 길이, 색상, 성능으로 제공됩니다.

USB-C 케이블의 기본 기능은 다음 세 가지 방식으로 달라질 수 있습니다.

• 길이 – 10cm ~ 5m+
• 전력 운반 용량 - 60W~240W
• 속도 – 충전 전용 480Mbps USB 2.0 케이블 또는 5, 10, 20 또는 40Gbps USB 3/USB4/Thunderbolt "모든 기능을 갖춘" 케이블.

USB 장치는 외부에서 물리적으로 동일해 보일 수 있지만 연결된 USB-C 케이블의 기능을 확인하고 케이블이 한계 내에서 작동하는지 확인하여 안정적이고 안전한 성능을 보장할 수 있습니다. 많은 경우 e-마커라는 작은 칩이 케이블의 USB-C 커넥터에 숨겨져 있습니다. 케이블이 USB 장치에 연결되면 케이블의 기능을 USB 장치에 알립니다. 광고하는 기능에는 전력 운반 용량, USB4 또는 Thunderbolt 지원이 포함될 수 있습니다.

USB4는 무엇을 할 수 있나요?

USB4는 USB4 지원 USB-C 제품의 성능을 나타내는 데 도움이 되는 사양입니다.

USB-C 제품 사양에 USB4가 표시되면 해당 제품이 전원, 데이터 전송, 디스플레이 지원을 통해 수행하는 작업에 대한 정보를 얻을 수 있습니다.

USB4 사양은 기존 USB 3.2 버전과 USB 2.0 사양을 확장합니다.

USB4는 최대 40Gbps(40Gbps 인증 케이블 사용)의 데이터 전송 속도를 지원하지만 최대 20Gbps의 데이터 속도도 지정합니다. USB4를 지원하는 일부 USB-C 장치는 최대 40Gbps의 데이터 전송 속도를 제공하지만 다른 장치는 20Gbps에 도달합니다(가정이나 사무실용 USB 장비를 구입할 때 주의해야 할 사항).

USB4는 USB 3.2를 통한 고해상도 비디오에 대한 향상된 기본 지원 기능을 제공합니다. USB IF에 따르면 2019년에 발표된 USB4는 USB-C 기술로 작동할 수 있는 디스플레이 제품의 범위가 점점 더 늘어나는 시점에 등장했습니다.

USB Power Delivery 표준도 지원하는 USB4는 여러 데이터 및 디스플레이 프로토콜을 동시에 사용하도록 개발되었습니다. USB4 기능이 탑재된 USB-C 제품은 대역폭을 분할하여 최종 사용자의 USB 저장소, 디스플레이 및 도킹 스테이션 애플리케이션에 더 잘 맞출 수 있습니다. 이는 실제로 의미하는 바는 예를 들어 USB4 도크가 디스플레이 실행, 대용량 멀티미디어 이동 및 USB 장치 실행에 대한 요구 사항을 가장 잘 지원하는 비율로 대역폭 할당을 최적화할 수 있다는 것입니다.

USB4와 USB 3.2의 차이점은 무엇입니까?

USB 3.2는 모든 이전 USB 3.x 버전의 총칭입니다. USB 해설자들을 곤경에 빠뜨린 USB 명명법의 역사를 고려하여 오늘날 USB 3.2에 대해 알아야 할 사항을 빨리 살펴보겠습니다.

USB 3.2 아키텍처에서 발전한 USB4는 USB 3.2 Gen 2x2의 최고 데이터 전송 속도인 20Gbps를 두 배로 향상시킬 수 있습니다. USB 3.2 Gen 1보다 8배 빠른 속도로 데이터를 전송할 수도 있습니다.

실제로 사용할 수 있는 USB 3.2 Gen 2x2(20Gbps) 장치는 거의 없습니다. 대부분의 USB 3.x 장치는 USB 3.2 Gen 1 및 Gen 2에서 제공하는 5Gbps 및 10Gbps 속도로 제한됩니다. 이는 USB4가 USB 3.2 장치에 비해 훨씬 더 높은 성능 이점을 제공한다는 것을 의미합니다.

많은 대용량 멀티미디어 파일을 작업하는 비디오 작가, 디자이너 또는 멀티미디어 제작자라면 생산성과 효율성을 위해 USB 3.2보다 USB4 지원 장치를 선호하는 것이 합리적일 수 있습니다.

USB4가 장착된 USB-C 장치는 최대 240W의 전력 공급을 제공하는 최신 USB PD 사양 3.1도 지원합니다.

USB4 v USB 3.2와 관련하여 명심해야 할 다른 사항

• USB 3.2 포트가 있는 장치는 디스플레이와 저장 장치의 대역폭 요구 사항 비율에 관계없이 디스플레이와 외부 저장 장치 간에 고정된 방식으로 대역폭을 분할합니다.
• USB4 장치는 또한 포트당 최소 7.5W를 제공해야 하며 이는 USB 3.2의 최소값(4.5W)의 거의 두 배입니다.
• USB4는 모니터에 뛰어난 해상도 지원을 제공합니다. USB4 장치는 USB 3.2의 경우 최대 4K에 비해 기본적으로 8K @60Hz에서 모니터를 실행할 수 있습니다.

USB4 대 썬더볼트 4?

USB4 [버전 1.0]과 Thunderbolt 4 사이에는 공통점이 많기 때문에 차이점을 간단히 설명하는 것이 더 빠를 것입니다. 그러나 소비자들이 둘 사이의 유사점과 차이점으로 인해 정기적으로 혼란스러워한다는 점을 고려하여 두 가지를 모두 분석해 보겠습니다.

USB4와 Thunderbolt 4의 주요 유사점 중 일부는 둘 다 USB-C 커넥터를 사용하고 최대 40Gbps의 데이터를 전송한다는 것입니다.

USB4와 Thunderbolt 4의 차이점을 이해하는 주요 방법은 Thunderbolt 4의 최소 성능 표준이 USB4보다 높다는 점을 아는 것입니다. 예를 들어 USB4의 데이터 전송 속도는 최대 40Gbps에 도달할 수 있지만 최소 20Gbps는 Thunderbolt 4의 최소[및 최대] 40Gbps보다 적습니다.

Thunderbolt 4의 최소 비디오 지원은 2개의 4K DisplayPort 또는 HDMI 모니터로, 각각 호환되는 도크나 어댑터를 통해 60Hz로 실행되는 반면, USB4는 하나의 디스플레이입니다(컴퓨터에 따라 여러 모니터를 지원할 수 있음).

USB4 사양은 선택적으로 PCIe 터널링을 지원하지만 Thunderbolt 4에서는 32Gbps 작업이 필수라고 지정합니다.

USB4 사양은 Thunderbolt 4가 장착된 USB-C 장치와 호환됩니다. USB4 장치가 있는 경우 해당 장치를 노트북의 Thunderbolt 4 포트에 연결할 수 있습니다.

USB 4 버전 2.0

그러나 USB4 이야기는 여기서 끝나지 않습니다.

USB IF(USB Implementers Forum)는 USB4의 성능을 향상시키기 위해 분주하게 노력해 왔으며, 그 결과 올 10월 USB4 버전 2.0 사양이 출시되었습니다.

USB4 버전 2.0 사양의 특징에는 어느 방향에서든 최대 80Gbps(레인당 40Gbps, 총 4개 레인)의 최대 데이터 전송 속도 또는 3개 레인에 걸쳐 선택적으로 120Gbps가 포함됩니다. 20Gbps 이상의 속도를 달성하기 위한 USB 3.2 데이터 터널링 최신 DisplayPort 및 PCIe 사양과 일치하며 USB4 버전 1.0, USB 3.2, USB 2.0 및 Thunderbolt 3과의 하위 호환성을 제공합니다.

USB IF에 따르면 USB4 버전 2.0은 대역폭 측면에서 USB 3.1 및 USB 3.2의 발전을 이어갑니다. 데이터 성능이 두 배로 향상되어 USB-C 에코시스템이 더 높은 수준의 기능을 제공할 수 있게 되었습니다.

이 기술을 워크스테이션이나 생활 공간에 도입하려는 소비자와 기업은 고성능 디스플레이, 스토리지, 허브 및 도크를 기대할 수 있습니다. 실질적으로 4K @60Hz보다 새로 고침 빈도가 높은 고해상도 디스플레이를 연결하거나 4K @60Hz 디스플레이 2개에서 3개로 확장할 수 있을 가능성이 있습니다. 이는 고품질 멀티미디어 제작을 담당하는 헌신적인 게이머와 전문가에게 특히 매력적입니다.

미래에 주목할 점은 USB4 버전 2.0 사양이 이전 USB 사양의 버전 지정 명명법에서 벗어날 것이라는 점입니다. 새로운 USB-C 로고는 소비자에게 버전 이름으로 메시지를 보내는 대신 USB4 버전 2.0 제품의 데이터 전송 속도와 전력 성능을 지정합니다.

미래에는 USB4

USB4 버전 2.0에 대한 자세한 내용은 11월부터 진행되는 USB 개발자 데이에서 발표될 예정입니다.

개발자는 터널링 프로토콜, 시스템 및 케이블 설계, USB4 규정 준수 등 다양한 주제를 다루는 USB4 시스템 개요에 대해 자세히 알아봅니다.

USB4 버전 1.0이 2019년 3월 발표 이후 USB 장치 시장에서 여전히 등장하고 있다는 점을 감안할 때 USB4 버전 2.0 탑재 제품이 소비자 시장에서 발판을 마련하기까지는 다소 시간이 걸릴 것으로 예상됩니다.

동시에 USB 제품이 현재는 물론 미래에도 가정과 사무실의 삶을 변화시킬 수 있는 잠재력을 충분히 인식하고 있는 것이 도움이 됩니다.

USB 도크, 허브, 벽면 충전기 및 케이블 살펴보기 오늘.