Intel обяви серията контролери Thunderbolt 4 и 8000 с USB4 съвместимост, хардуерна DMA защита и поддръжка за до 4 порта за разширение.
Thunderbolt е междуплатформен стандарт за пренос на данни и мощност, разработен от Intel. Протоколът често се среща в лаптопи и компютри и може да се използва за свързване DisplayPort-съвместими устройства, включително външни монитори, както и PCI Express (PCIe) периферни устройства, включително външни графични карти, твърди дискове, Wi-Fi или Ethernet конектори, през USB-C порт. Текущото поколение на протокола – Thunderbolt 3 – поддържа честотни ленти нагоре или надолу по веригата до 40Gbps и служи като основа за USB4 спецификациите. Thunderbolt 3 беше обявен в края на 2015 г. и актуализацията се очакваше отдавна. Intel говори за Thunderbolt 4, докато го представяше Мобилни процесори Tiger Lake при CES 2020 но без да разкрива подробности. Сега дойде денят и Intel най-накрая обявява протокола за свързване Thunderbolt 4 заедно с нови контролери от серия 8000 за обратна съвместимост с Thunderbolt 3 и USB 3.1 (и нагоре) устройства.
Новият протокол удвоява минималните изисквания за видео в сравнение с предишното поколение и изисква поддръжка за поне два 4K монитора или един 8K монитор. Стандартът също така изисква минимална скорост на трансфер на данни от 32Gbps, поддържана чрез PCIe, и 3000Mbps за скорости на трансфер на съхранение.
Въпреки че Thunderbolt 4 доставя данни, захранване и видео сигнали по един кабел със същата скорост на трансфер като Thunderbolt 3, той носи подобрения спрямо предишното поколение. По-конкретно, Thunderbolt 4 е настроен да донесе подобрения по отношение на гъвкавостта и сигурността и с това Intel желае да постави нов стандарт за USB свързаност в компютърната индустрия.
Предимства на Thunderbolt 4
Универсалност
Едно от най-големите подобрения с Thunderbolt 4 е, че той вече ще поддържа USB разширителни хъбове и докове с до четири Thunderbolt 4 порта в сравнение само с един с Thunderbolt 3. Това по същество означава, че всеки компютър или лаптоп с един порт Thunderbolt 4 може да поддържа до четири подобрения като външни SSD дискове, външни графични процесори, монитори и т.н. захранван от протокола. За да постигнат това с предишните версии, потребителите трябваше да "верига от маргаритки" Аксесоари за Thunderbolt – т.е. свържете ги последователно – един след друг.
В допълнение към тези подобрения, Intel сега изисква съвместимите компютри да поддържат поне един порт Thunderbolt 4, който може да се зарежда. Освен това свързан аксесоар като клавиатура или мишка трябва да може да събуди компютъра от състояние на заспиване.
Сигурност
Intel налага производителите на оригинално оборудване или разработчиците да приемат Thunderbolt 4 на Intel Технология за виртуализация за насочен I/O (VT-d) технология за отблъскване на всяка атака с физически директен достъп до паметта (DMA). Това основно изисква персонализирани възможности, вградени в процесора, за блокиране на всеки неоторизиран достъп до системната памет. Тази защита е жизненоважна, тъй като системната памет се споделя между множество PCIe устройства – включително свързаните външно чрез щепсели за гореща смяна (или портове в този случай), което прави паметта уязвима на физическо прихващане или саботаж.
Thunderbolt 4 използва защита на хардуерно ниво, поддържана от DMA remapping на ниво ядро (DMA-r). Последното означава, че всяко периферно устройство получава достъп до изолиран блок в системната памет, така че да не се споделя с други устройства. Това не позволява на други устройства да имат достъп или да четат/записват блоковете памет на други устройства. Технологиите VT-d и DMA-r на Intel се поддържат от операционни системи, включително Windows 10 версии 1803 (RedStone 4) и по-нови, macOS 10.8.2 и Linux от версия на ядрото 4.21.
Разширяемост
Миналата година Intel отвори Thunderbolt 3 като безплатен протокол. По-късно беше приет като основа за USB4, предстоящия USB протокол за трансфер, който има за цел да замени стандартните USB портове с USB Type-C портове в името на простотата и еднообразието. Както се очакваше, Thunderbolt 4 също е напълно съвместим с USB4, но увеличава минималните изисквания за производителност.
Intel обаче казва, че Thunderbolt 4 ще работи и без процесори на Intel, благодарение на новите контролери от серия 8000, пуснати от Intel. Те включват новия Intel JHL8540 и JHL8340 хост Thunderbolt 4 контролери за OEM производители и JHL8440 контролер за устройства, предназначен за производители на аксесоари. С помощта на тези контролери OEM производителите използват чипове, различни от Intel, на своите компютри и лаптопи, включително AMD и потенциално ARM чипове за лаптопи.
Това означава, че Apple все още може да предложи поддръжка на Thunderbolt 4 на своите модели MacBook, дори ако започне да използва своя персонализиран силикон, както беше потвърдено по време на онлайн събитието на WWDC миналия месец.
Наличност на Thunderbolt 4
Въпреки че се предвижда Thunderbolt 4 да бъде наличен на устройства с различни процесори производители на чипове, Intel ще си запази правото да се хвали с първия компютър, който идва с поддръжка за протокол. Първият набор от лаптопи с Thunderbolt 4 ще се захранва от процесорите Tiger Lake на Intel и ще бъде наличен по-късно тази година. Каталогът ще включва лаптопи, базирани на иновационния модел на Intel, наречен "Проект Атина”, който беше обявен на Computex 2019 и по същество е наследник на марката „Ultrabook”. Project Athena представя набор от функции и показатели за ефективност, към които OEM производителите да се насочат за богато и ефективно изживяване при мобилност.
Комплектите за разработчици Thunderbolt 4 вече са налични, докато Intel също така отвори сертификационно тестване, което е задължително за постоянна производителност на всички устройства.