USB 또는 범용 직렬 버스는 장치의 케이블 및 커넥터 사양을 설정하는 산업 표준입니다.
USB 또는 '범용 직렬 버스'는 오늘날 가장 오래되고 가장 인기 있는 인터페이스 중 하나입니다. 처음에는 컴퓨터 포트로 도입되었지만 이제는 스마트폰, 게임 콘솔, 카메라 등을 포함한 거의 모든 기술에 사용됩니다. 어떤 형태로든. USB를 만드는 주요 목적은 주변 장치를 PC에 표준화된 연결을 제공하는 것이었습니다. 오늘은 USB 폭넓은 수용성과 다양한 지원 하드웨어 덕분에 그 이름에 걸맞은 소프트웨어. USB의 간략한 역사를 살펴보고 다양한 유형의 커넥터와 표준을 모두 나열해 보겠습니다.
USB는 어떻게 탄생하게 되었나요?
USB의 개발은 기본적으로 PC에서 볼 수 있는 여러 커넥터를 대체할 수 있는 단일 커넥터를 만드는 것을 목표로 1994년에 시작되었습니다. USB의 목적은 또한 USB를 통해 연결할 수 있는 모든 장치에 대해 보다 간단한 소프트웨어 구성을 통해 외부 장치의 데이터 속도를 높이고 기존 장치의 사용성 문제를 해결합니다. 인터페이스. USB는 한 사람의 발명품이 아니었습니다. 이는 Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC 및 Nortel 등 총 7개 회사가 참여한 그룹 노력이었습니다. Ajay Bhatt가 이끄는 팀은 Intel에서 표준을 연구했으며 USB를 지원하는 최초의 집적 회로는 1995년에 생산되었습니다.
USB 1.0
USB 1.0이라는 첫 번째 사양은 1996년 1월에 출시되었으며 1.5Mbps(저속) 및 12Mbps(최대 속도)의 데이터 전송 속도를 제공했습니다. 2단 속도 구성을 추가하기로 결정한 이유는 프린터, 디스크 드라이브와 같은 고속 장치는 물론 키보드와 마우스와 같은 저렴한 주변 장치도 지원할 수 있기 때문입니다. USB 1.1은 1998년 9월 Apple iMac에 처음 등장하면서 실제로 최초로 널리 사용된 사양이었습니다. 다양한 제조업체가 Apple을 따라 USB 포트가 있는 레거시 없는 PC를 생산하기 시작했습니다.
USB 2.0 및 USB 3.0
2000년 4월 USB 2.0 규격이 USB 2.0 규격이 발표되었다. USB 구현자 포럼 (USB-IF). 2001년에 출시되었습니다. Hewlett-Packard, Intel, Lucent Technologies(Nokia), NEC 및 Philips는 더 높은 데이터 전송 속도를 요구했으며 새로운 표준은 최대 480Mbps의 속도를 가져왔습니다. 그 후 11월에 USB 3.0이 출시되었습니다. 2008년 12월 12일, SuperSpeed라고도 불리는 데이터 전송 속도를 최대 5Gbps까지 향상했습니다. 새로운 표준은 또한 전력 소비 감소, 전력 출력 증가, USB 2.0과의 하위 호환성. USB 3.0을 탑재한 첫 번째 장치 세트가 1월에 출시되었습니다. 2010.
USB 3.1 1세대 및 2세대
USB 3.1 사양은 2013년 7월에 처음 발표되었으며, 이때부터 상황이 약간 혼란스러워지기 시작했습니다. USB 3.1 Gen 1과 USB 3.1 Gen 2의 두 가지 버전으로 출시되었습니다. 첫 번째 제품은 USB 3.0의 5Gbps(SuperSpeed) 전송 모드를 유지했지만, Gen 2에서는 최대 데이터 신호 속도가 10Gbps인 SuperSpeed+ 전송 모드를 도입했습니다. 2017년 9월 USB 3.2 사양이 발표되면서 이름 지정 체계가 다시 변경되었습니다. USB 3.2 Gen 1은 실제로 USB 3.1 Gen 1과 동일했고, USB 3.2 Gen 2는 새로운 USB 3.1 Gen 2였으며, USB 3.2 Gen 2x2는 최대 20Gbps의 가장 빠른 속도를 제공하는 최신 제품이었습니다.
USB4 및 USB4 버전 2.0
최신 표준은 공식적으로 USB4(어떤 이유로든 USB 4가 아님)라고 불리며 2019년에 처음으로 도입되었습니다. USB4 장치 2021년과 2022년에 도착합니다. USB 3.1 및 3.2와 전체 Gen 1 및 Gen 2 용어와 관련하여 상황이 상당히 혼란스러워졌으며 USB-IF는 USB4를 사용하면 이를 취소할 수 있습니다. 마케팅은 버전이 아닌 데이터 전송 속도에 달려 있습니다. USB4는 20Gbps와 40Gbps의 두 가지 형태로 제공되며, USB-IF는 제조업체가 USB4가 아닌 속도로 USB 장치를 브랜드화하기를 바라고 있습니다.
최초의 USB4 2.0 장치는 이르면 2023년 말까지 출시되지 않을 것입니다.
USB4에는 Thunderbolt라는 또 하나의 추가 포인트가 있습니다. USB4의 기초는 Intel의 기존 Thunderbolt 3 프로토콜이며 당연히 USB4는 Thunderbolt와 어느 정도 호환됩니다. 약간. USB4 장치 및 케이블은 20Gbps 또는 40Gbps일 수 있지만 Thunderbolt 4에는 40Gbps가 필요하므로 모든 USB4 포트 및 케이블이 Thunderbolt와 동일하지 않을 수 있습니다.
USB4 버전 2.0의 사양은 2022년 후반에 출시되었으며(USB를 모든 사람에게 더욱 혼란스럽게 만들었음) USB4의 대역폭을 늘립니다. 한 방향으로만 작동하고 다른 방향은 40Gbps만 사용하는 옵션 120Gbps 모드를 사용하여 40~80Gbps까지 가능합니다. 대역폭. 이 120Gbps 모드는 연결의 한쪽이 훨씬 더 많은 데이터를 수신해야 하는 상황에 유용합니다. 완전히 상세한 이미지를 표시하기 위해 많은 데이터가 필요한 고해상도 디스플레이를 사용하는 것과 같습니다. 사양은 최근에야 나왔기 때문에 최초의 USB4 2.0 장치는 이르면 2023년 말까지는 출시되지 않을 것입니다.
벼락
보편성과 '표준'으로서의 수용을 자랑하는 USB 표준과 달리 Thunderbolt는 Intel에서 개발하고 라이센스를 부여한 표준입니다. 하지만 Thunderbolt 3는 기본적으로 USB-IF에 제공되었고 USB4를 만드는 데 사용되었으므로 이제 둘 사이의 관계는 모호합니다. 이는 크로스 플랫폼 데이터 및 전력 전송 표준이지만 장치는 이 표준을 사용하도록 인증되어야 하며 Intel의 표준은 USB-IF의 표준보다 훨씬 더 엄격합니다.
Thunderbolt 프로토콜은 노트북과 때로는 데스크탑에서 흔히 볼 수 있으며 연결하는 데 사용할 수 있습니다. 디스플레이포트-USB-C 포트를 통해 외부 모니터, 외부 그래픽 카드, 하드 드라이브, Wi-Fi 또는 이더넷 커넥터를 포함한 PCI Express(PCIe) 주변 장치를 포함한 호환 장치. 현재 세대의 프로토콜인 Thunderbolt 4는 최대 40Gbps의 업스트림 또는 다운스트림 대역폭을 지원합니다. 이전 세대 Thunderbolt 3에 비해 새 버전은 향상된 4K 디스플레이 지원을 제공합니다(하나의 4K에서 2개로 모니터링), PCIe 대역폭을 두 배로 늘리고 Thunderbolt의 옵션인 40Gbps의 대역폭을 보장합니다. 3.
차세대 Thunderbolt가 곧 출시됩니다.
USB와 Thunderbolt가 있는데, USB4는 Thunderbolt 4가 뒤를 이은 Thunderbolt 3을 기반으로 합니다. 혼란스러워도 우리는 당신을 비난하지 않습니다. 알아야 할 것은 USB4가 성능 면에서 많은 것을 보장하지 않는 반면 Thunderbolt 4는 더 많은 것을 약속한다는 것입니다. USB4는 Thunderbolt 3을 기반으로 하지만 모든 USB4 장치, 포트 및 케이블이 Thunderbolt 3 또는 4 연결과 동일한 기능과 성능을 갖는다는 의미는 아닙니다.
차세대 Thunderbolt도 곧 출시될 예정입니다. 썬더볼트 5 Thunderbolt 4 및 Thunderbolt 3의 40Gbps 변형보다 두 배인 80Gbps로 대역폭을 늘리는 것을 목표로 합니다. 그러나 80Gbps는 양방향으로 동일한 양의 대역폭이 필요한 장치의 속도입니다. USB4 2.0과 같이 일부 장치는 한 방향으로 120Gbps의 대역폭을 갖고 다른 방향으로는 40Gbps의 대역폭을 가질 수 있습니다. 이는 디스플레이와 심지어 저장 장치에도 유용합니다. Thunderbolt 5는 이 글을 쓰는 시점에는 출시 날짜가 없지만 2023년이나 2024년 후반에 출시될 가능성이 있습니다.
USB 커넥터 및 포트
다양한 유형의 USB 포트와 커넥터에 대해 이야기하기 전에 커넥터와 포트의 차이점에 대해 이야기하겠습니다. 포트는 스마트폰이나 PC와 같은 장치에 있는 포트입니다. 케이블이나 외부 장치(예: 썸 드라이브)를 연결하는 곳입니다. 커넥터는 일반적으로 포트에 연결되는 케이블 자체에서 볼 수 있습니다. 즉, 커넥터를 플러그인하려면 일치하는 포트가 필요합니다. 또한 USB 표준은 커넥터와 포트 조합에 따라 결정된다는 점을 이해해야 합니다. 포트/커넥터가 최신일수록 더 새로운 표준을 채택할 수 있습니다. 하지만 제조업체에서는 비용을 절감하기 위해 최신 포트/커넥터에 기존 USB 표준을 구현하는 경우가 있습니다.
USB-A
최초의 평면 직사각형 커넥터는 여전히 PC, 게임 콘솔, TV 등과 같은 장치에서 흔히 볼 수 있습니다. 수년에 걸쳐 데이터와 전력을 효율적으로 전송해 왔으며 현재 USB 3.2 표준을 제공하고 있습니다. 버스전용차로와 환승속도 등이 업그레이드됐지만 전체적인 디자인은 그대로 유지됐다.
USB-B
USB-B는 더 이상 일반적이지 않지만 스캐너나 프린터 같은 대형 장치와 특정 오디오 장치에서는 이 포트를 계속 볼 수 있습니다. 포트는 정사각형 모양이고 케이블의 다른 쪽에는 PC에 연결하기 위한 USB-A 포트가 있을 가능성이 높습니다.
미니 USB
이제 이것은 더 작은 포트였지만 USB-B 포트를 기반으로 했습니다. 더 이상 흔하지는 않지만 주로 카메라 및 MP3 플레이어와 같은 장치에서 데이터를 충전하고 전송하는 데 사용되었습니다. Type-A 버전도 있었지만 둘 다 곧 더 작은 버전인 micro-USB로 대체되었습니다.
마이크로 USB
Micro-USB는 스마트폰, 태블릿, 기타 다양한 휴대용 장치 및 액세서리에 채택되면서 가장 인기 있는 USB 포트 중 하나였습니다. USB-C 포트를 위해 단계적으로 폐지되고 있지만 여전히 이 포트에 의존하는 다양한 장치를 찾을 수 있습니다.
USB-C
이는 현재 표준이며, 양방향으로 사용할 수 있어 마침내 한 번에 올바르게 연결할 수 있는 최초의 USB 포트입니다. 더 빠른 데이터 및 전원 공급 속도를 제공하는 것 외에도 디스플레이 연결도 제공하여 완벽한 범용 포트가 됩니다. 스마트폰, 노트북, 태블릿, 헤드폰 등 거의 모든 최신 장치에서 이 포트를 볼 수 있습니다. 100W의 전력을 공급할 수 있어 노트북을 포함한 다양한 장치를 충전하는 데 적합합니다. 이는 또한 40Gbps 및 4K 비디오 출력을 제공하는 Thunderbolt 표준을 위한 새로운 시대의 커넥터입니다.
전력 공급
이제 데이터 전송 외에도 USB는 장치 충전에도 사용되었습니다. USB 3.1까지 얻을 수 있는 최대 전력은 USB Type-A를 통해 5V/900mA였습니다. 이어서 속도를 5V/1.5A로 높이는 새로운 표준인 USB 고속 충전이 이어졌습니다. 이러한 충전 속도는 소형 기기와 특정 스마트폰에도 적합했습니다. 그러나 기술이 향상되고 훨씬 더 높은 배터리 충전 속도에 대한 요구 사항이 높아지면서 USB-IF에서는 USB Power Delivery(현재 버전 3.1)를 도입했습니다. 최신 3.1 업데이트로 최대 240와트의 고속 충전이 가능한 업계 표준 개방형 사양이 됐다. 장치. 양쪽 끝에 USB-C 커넥터를 사용하여 스마트폰부터 노트북까지 무엇이든 충전하는 데 사용할 수 있습니다.
드디어 USB 포트가 그 이름에 걸맞게 탄생했습니다. 하드웨어와 소프트웨어 측면에서 수년간 다양한 개정을 거친 후 이제 USB(Type-C 덕분에)가 실제로 보편적으로 수용되는 표준이라고 말할 수 있습니다. 빠른 속도로 데이터와 전력을 전달할 수 있을 뿐만 아니라 비디오를 입력하거나 출력하는 데에도 사용할 수 있습니다. 심지어 Apple도 천천히 자리를 떠나 Lightning 커넥터를 USB Type-C로 교체하고 있는 것은 놀라운 일이 아닙니다.