Nové informace o hardwaru pro rozhraní Thunderbolt - MujMAC.cz - Apple, Mac OS X, Apple iPod

Navigace:  » Úvodní stránka  » Rubriky  » Periferie  

1. července 2011, 00.00 | Apple zveřejnil doplňující informace k Thunderbolt kabelu a jeho rozebrání ukázalo, že obsahuje poměrně složitou aktivní elektroniku. Rozhraní Thunderbolt nakonec podporuje spouštění z externího disku. A první testy RAID pole Promise pro toto rozhraní ukázaly značné zrychlení proti FireWire 800.

V úterý se začaly prodávat první periférie pro rozhraní Thunderbolt, externí disková pole Promise Pegasus a zároveň Apple počal dodávat také Thunderbolt kabel, potřebný pro jejich připojení. A to samozřejmě vyvolalo příliv dalších informací o tomto novém hardwaru.

Apple zveřejnil seznam odpovědí ke svému Thunderbolt kabelu

V souvislosti se zahájením prodeje Thunderbolt kabelu (za cenu 49 USD, respektive 49 EUR) Apple též zveřejnil doplňující informace k tomuto novému příslušenství. V tomhle podpůrném dokumentu odpovídá na deset otázek, jež se týkají jak jeho používání, tak hardwaru pro rozhraní Thunderbolt obecně.

Některé z otázek a odpovědí jsou celkem triviální. Je jasné, že kabel je určen k připojování Thunderbolt periférií a stejně tak se obecně ví, že maximální přenosová rychlost daného rozhraní činí 10 Gb/s a že Macy s rozhraním Thunderbolt podporují režim Target Disk Mode.

Když se takový Mac spustí v tomto režimu, objeví se na jeho obrazovce logo rozhraní Thunderbolt (ikona blesku) vedle tradičního loga rozhraní FireWire. Bude-li k počítači připojeno jak Thunderbolt, tak FireWire zařízení, jako výchozí se pro Target Disk Mode použije Thunderbolt periférie.

Zmíněný seznam ale přináší i některé zajímavé doplňující informace. Například uvádí, že Thunderbolt port má dva samostatné datové kanály pracující na 10 Gb/s (to se ovšem již také ví), přičemž jeden je určen pro monitory a druhý pro datový provoz rozhraní PCI-E (rozhraní Thunderbolt v podstatě tvoří kombinace Mini DisplayPortu a rozhraní PCI Express).

Apple též výslovně potvrzuje, že maximální délka Thunderbolt kabelu, zaručující nejvyšší možnou přenosovou rychlost, činí 2 metry. Periférie osazené druhým Thunderbolt portem dovolují řetězové připojování dalších periférií, ovšem i rozestupy mezi „články řetězu“ budou moci měřit nejvýše 2 metry.

Dokument dále upřesňuje, jak se má kabel zapojovat (ikony blesku na konektorech by měly být nahoře), funkčnost připojení si lze ověřit v System Profileru daného Macu, karta Thunderbolt zobrazí aktuálně dostupná zařízení pro toto rozhraní. Pokud se zařízení neobjeví, je třeba se přesvědčit, zda byla nainstalována aktualizace firmwaru pro Thunderbolt vydaná v pondělí.

Už od uvedení letošních iMaců s rozhraním Thunderbolt se ví, že podporují režim Target Display Mode, kdy se iMac dá užít jako externí monitor pro notebooky s rozhraní Thunderbolt.

Nyní Apple upřesňuje, že i když se Thunderbolt kabel dá připojit k Mini DisplayPortu (konektory se nijak neliší), pro režim Target Display Mode u iMaců z konce roku 2009 nebo z roku 2010 je možné používat jenom Mini DisplayPort kabely, protože iMacy vyrobené před letošním rokem kabely ani jiná zařízení pro Thunderbolt nepodporují.

Možnosti používání Thunderbolt periférií pod Windows

Thunderbolt zařízení lze používat také ve Windows 7 spuštěných pomocí Boot Campu, avšak s jistými omezeními, Apple tomu věnuje celý samostatný dokument.

Thunderbolt zařízení napojené přímo k danému Macu by mělo být při spuštění Windows 7 již připojené, aby bylo rozeznáno, další Thunderbolt periférie by se pak měly zapojovat až na toto už rozpoznané zařízení, ty půjde připojovat a odpojovat bez omezení.

Napájení periférií ze Thunderbolt portu funguje i pod Windows, avšak Windows nepůjde uspat, budou-li připojená Thunderbolt zařízení. Režim Target Display Mode se pod Windows 7 používat nedá a když se přímo připojené Thunderbolt zařízení odpojí prostředky Windows (nástrojem pro odebrání hardwaru), bude nově rozpoznáno až po restartu systému.

V případě MacBooků Pro navíc budou pod Windows 7 potíže s užíváním karet PCI Express Card. Bude-li k notebooku připojené Thunderbolt zařízení, zásuvka karet Express Card nedokáže automaticky rozpoznat vloženou kartu. Aby ji bylo možné normálně používat, bude se muset Thunderbolt periférie odpojit.

Rozebrání ukázalo, že Thunderbolt kabel obsahuje aktivní elektroniku

Jakmile se v nabídce Applu objevil Thunderbolt kabel za 49 USD, okamžitě to vyvolalo dohady, nakolik je jeho cena oprávněná. Důkladněji se o to začala zajímat Ars Technica.

Od technické podpory Promise Technologies, jež dodává zmíněná disková pole Pegasus, se dozvěděla, že jde o „aktivní“ kabel, který má v sobě vlastní „firmware“, proto se nedá použít obyčejný Mini DisplayPort kabel (se stejnými konektory). Také mluvčí Intelu potvrdil, že pro připojování Thunderbolt periférií lze používat pouze speciální Thunderbolt kabely, navržené jak pro přenos signálů rychlostí 10 Gb/s, tak pro napájení periférií.

Apple jako obvykle na dotazy ohledně onoho „firmwaru“ neodpověděl, ale od zdroje z telekomunikačního průmyslu se Ars Technica dozvěděla, že se opravdu užívá aktivní kabel.

Ty se obvykle nasazují pro přenosové rychlosti nad 5 Gb/s, obsahují na obou koncích drobné čipy, jež se kalibrují na útlumové a rozptylové charakteristiky vodičů mezi nimi. S pomocí těchto čipů lze výrazně zvýšit odstup signálu od šumu při rychlých obousměrných datových přenosech.

V kabelu se nachází 12 větších čipů

A jako obvykle se firma iFixit tyto zprávy rozhodla ověřit tím, že kabel prostě rozebrala, právě na základě informací od Ars Technicy.

Jeden takový kabel si iFixit u Applu koupila a pustila se do odhalování jeho útrob. Nejprve bylo třeba nožem odstranit houževnatý plastový obal konektoru, poté bylo nutné odletovat a odřezat kovový kryt konektoru ukrytý pod plastem (kryt byl pravděpodobně vyroben z galvanizované mosazi).

A pod tímto kovovým plátem se skutečně skrývala elektronika, na každé straně kabel byl v konektoru umístěn jeden čip Gennum GN2033 (Thunderbolt transceiver).

Obklopovala je řada dalších menších čipů, dva čipy označené S6A 1JG na jedné straně a čipy s popisky 1102F SS8370 a 131 3S na druhé straně. Okolo velkých čipů Gennum se navíc nacházela řada rezistorů zajišťujících potřebnou impedanci.

V obou konektorech se samozřejmě nalézala zcela shodná elektronika (rozhraní je symetrické). Celkově tak Thunderbolt kabel Applu obsahuje 12 větších čipů s popisy a spoustu dalších drobných podpůrných elektronických součástek.

Gennum na svém webu tvrdí, že její čipy umožňují spolehlivý přenos dat špičkovými rychlosti přes levné tenké měděné kabely, iFixit ovšem kabel Applu za zrovna levný nepovažuje. To přirozeně vyvolává otázku, zda jiní výrobci dokážou dodat tyto kabely za nižší cenu.

Pravděpodobně ano, ale počin iFixit ukázal, že to není obyčejný kabel s několika dráty, bude tak záležet hlavně na tom, kolik vlastně stojí všechny ty užité čipy. Je však zřejmé, že proti běžným „pasivním“ kabelům budou Thunderbolt kabely vždy dražší a zároveň to naznačuje, že se tato technologie již pohybuje na hranici svých možností.

Důvody nasazení aktivních kabelů

Ars Technica dodává, že podle jejích zdrojů se Intel rozhodl použít aktivní kabely s ohledem na možné nasazení optických kabelů v budoucích verzích rozhraní Thunderbolt.

Aktivní kabely by mohly kombinovat optická vlákna pro přenos dat s elektrickými kabely pro napájení periférií a navíc zřejmě zajistí, že i současné Thunderbolt porty budou dopředně kompatibilní s budoucími optickými kabely (čipy v kabelu by zahrnovaly i potřebné převodníky).

Kabel pro Thunderbolt asi bude vždy dražší

Tohle vše se bude muset teprve vyjasnit, ale nyní je důležité hlavně to, jak dlouho Apple zůstane jediným dodavatelem těchto kabelů. Gennum sice své čipy již veřejně nabízí, ale Intel zatím nesdělil, kdy uvolní oficiální specifikace, jež umožní výrobu Thunderbolt kabelů i jiným.

V současnosti zůstává jedinou možností kabel Applu za 50 USD. Samozřejmě, pro takové periférie jako disková pole Promise to už nijak velkou roli nehraje, ale pro levnější zařízení by to problém byl. Zároveň to potvrzuje zprávy o tom, že doplnění podpory tohoto rozhraní je natolik drahé, že levné periférie pro Thunderbolt ani nelze čekat.

Ars Technica proto vyslovuje obavu, aby se neopakovala situace s rozhraním FireWire, jež sice bylo technicky mnohem vyspělejší než USB (tehdy dostupné jen v pomalé verzi 1.1), avšak jeho implementace byla citelně dražší, každá FireWire periférie potřebovala samostatný čip řadiče. USB se masově rozšířilo, zatímco hardware pro FireWire zůstal spíše okrajovou záležitostí.

Rozhraní Thunderbolt podporuje spuštění z externího disku

Po uvedení Maců s rozhraním Thunderbolt vznikla řada dohadů o tom, co vlastně bude toto rozhraní dovolovat, ale protože stále nebyly fyzicky dostupné žádné periférie, šlo jen o spekulace.

Ty se týkaly též toho, jestli bude možné nové Macy spouštět z externích Thunderbolt disků. Technický publicista Andy Ihnatko při uvedení letošních MacBooků Pro tvrdil, že to nepůjde, ale v květnu Mac Observer napsal, že spouštění fungovat bude.

A nyní se ukazuje, že skutečně je možné. Jeden ze čtenářů MacRumors dostal od zástupců LaCie několik potvrzení, že spouštění z externího disku se bude podporovat a na Twitteru to potvrdil též Anand Lal Shimpi z AnandTechu, který již obdržel pro testování 12TB model diskového pole Promise Pegasus R6.

Macworld otestoval diskové pole Promise Pegasus

AnandTech samozřejmě slibuje brzy vydat recenzi zmíněného diskové pole, ale Macworld už první takové testy provedl na svém kusu, co dostal k vyzkoušení od Promise Technologies.

Použité testovací sestavy

Měřil výkony pole Pegasus R6 osazeného šesti 2TB SATA disky se 7 200 otáčkami za minutu, jež se prodává (v USA) za 1 999 USD. Toto pole je vybaveno pouze rozhraním Thunderbolt, nebylo ho tedy možné přímo porovnávat na jiných rozhraních.

Pro alespoň nějaké srovnání Macworld užil jiné RAID pole Promise, SmartStor DS4600 osazené čtyřmi 1TB disky. Tohle pole (prodávané za 799 USD) nabízí rozhraní FireWire 800, FireWire 400 a USB 2.0, takže se dalo otestovat se třemi typy připojení. Vzhledem k rozdílným počtům a kapacitám disků sice nejde o úplně objektivní porovnání, avšak Macworld v době testů neměl přístup k jinému RAID poli se šesti disky.

Obě tato pole se testovala v konfiguraci RAID 5, přiemž byla připojena ke dvěma různým Macům. Za prvé k letošnímu 15“ MacBooku Pro s 2,2GHz procesorem Core i5, 4 GB RAM a 256GB SSD diskem. A za druhé k letošnímu 27“ iMacu s 2,7GHz procesorem Core i5, 4 GB RAM a 1TB pevným diskem.

Užité testy

Pole Pegasus R6 se samozřejmě testovalo na rozhraní Thunderbolt (jiné ani nepodporuje), ale pole SmartStor DS4600 Macworld zkoumal na všech třech jím nabízených rozhraních. K testování byl použit AJA System Test pro zjištění rychlosti čtení a zápisu a dále se měřily přenosové rychlosti při kopírování 2GB souboru a 2GB složky. A nakonec byl ještě proveden test Photoshopu CS5 z benchmarkové sady Speedmark 6.5.

Výsledky testů

Po připojení k iMacu naměřil AJA System Test pro Pegasus R6 rychlost čtení 566 MB/s, tedy 6,8krát vyšší než byla rychlost 83,2 MB/s pole SmartStor DS4600 připojeného přes rozhraní FireWire 800 (na FireWire 400 a USB 2.0 nebyly rychlosti ani poloviční). Ještě lepší výsledek však přinesl test rychlosti zápisu, pro Pegasus R6 to bylo plných 644 MB/s, tedy 11,5násobek výkonu pole SmartStor DS4600 na FireWire 800 (55,8 MB/s).

Také při kopírování souboru mezi vnitřním diskem iMacu a RAID polem bylo pole Pegasus R6 rychlejší než pole SmartStor DS4600 na FireWire 800. Zápis 2GB souboru z iMacu do RAID pole proběhl na rozhraní Thunderbolt asi o 30 procent rychleji, ale přenos opačným směrem z RAID pole do iMacu už byl s polem Pegasus R6 víc než dvakrát rychlejší. (Zde samozřejmě hlavní brzdu tvořil vnitřní disk iMacu.)

Velmi podobně dopadly i přenosy složky mezi iMacem a RAID polem. A v testu Photoshopu CS5 upravujícím velký soubor, kdy RAID pole sloužilo jako odkládací disk Photoshopu, bylo pole Pegasus R6 rychlejší o 37 procent.

Příliš se nelišily ani výsledky testů naměřených na MacBooku Pro, který sice měl o něco pomalejší procesor než iMac, ale zato používal citelně rychlejší vnitřní SSD disk. AJA System Test pochopitelně dal obdobné rychlosti jako u iMacu, 543 MB/s pro čtení a 650 MB/s pro zápis na pole Pegasus. Velmi podobně dopadlo též pole SmartStor DS4600 na ostatních rozhraních.

V testech kopírování 2GB souboru a 2G složky však bylo pole Pegasus ještě rychlejší, protože SSD disk MacBooku Pro přenos přes rozhraní Thunderbolt tolik nebrzdil. Dosažené přenosové rychlosti byly proti iMacu až dvojnásobné. Naopak test Photoshopu trval na MacBooku Pro o 4 sekundy déle, to se ovšem projevil především slabší procesor notebooku.

Na rozhraních FireWire 400 a USB 2.0 dalo pole SmartStor DS4600 přirozeně ještě mnohem horší výsledky než na FireWire 800. Rozhraní USB 2.0 sice bylo nejpomalejší, ale rozdíly proti FireWire 400 nebyly nijak závratné (v řádu jednotek MB/s). Ovšem rozhraní Thunderbolt v AJA System Testu dosahovalo až 20krát vyšších rychlostí zápisu než USB 2.0.

Macworld slibuje, že brzy zveřejní další výsledky, chystá se porovnat výkony proti zařízením s rozhraním eSATA a chce otestovat disková pole v konfiguracích RAID 0 a též hodlá vyzkoušet režimy Target Disk Mode a Target Display Mode přes Thunderbolt.

Ale už z těchto prvních výsledků je jasné, že rozhraní Thunderbolt poskytuje tak vysoké přenosové rychlosti, že samo o sobě nic nebrzdí, v případě diskových polí Promise Pegasus výkony omezují hlavně užité pevné disky.

S výkonnějšími úložnými médii (třeba s SSD disky) půjde jistě dosáhnout ještě o dost vyšších hodnot (to již naznačily testy prototypů disků LaCie). Zároveň se ale prokázalo, že i se zcela běžnými pevnými disky uspořádanými do pole RAID se dá na rozhraní Thunderbolt dosáhnout vysokých výkonů.

Nyní bude záležet hlavně na tom, jak široká nabídka takovýchto periférií bude, ovšem už vzhledem k jejich výkonu budou zpočátku určené hlavně profesionálům a tomu budou odpovídat i jejich ceny.