Thunderbolt: Interface que entrega mais performance e compatibilidade

Thunderbolt logo com cabo Thunderbolt 1 ao lado

Thunderbolt, as interfaces de alta performance da Intel e Apple

Thunderbolt é um padrão de comunicação desenvolvido em conjunto pelas empresas Intel e Apple, amplamente utilizado em interfaces para conexão entre computadores e dispositivos como HDs externos e monitores, proporcionando velocidades até 40Gb/s (oito vezes mais rápido que a porta USB3.0).

Essas interfaces são bidirecionais (full-duplex), ou seja, enviam e recebem os dados ao mesmo tempo e sem que haja perda de velocidade. Como altas taxas de transferências na conexão entre dispositivos é uma necessidade sempre presente na indústria da tecnologia de informação, a Intel também tem se esforçado em implementar o padrão em computadores baseados no sistema operacional Windows incentivando parceiros a fabricarem placas-mãe e interfaces no padrão PCI Express já equipados com portas thunderbolt 3.

Identificada pelo desenho de um pequeno raio, essa tecnologia foi chamada inicialmente pelo codinome de Light Peak, sendo que o primeiro fabricante a adotar esse formato foi a própria Apple, incorporando aos seus MacBook Pro a primeira versão de uma porta Thunderbolt. Atualmente essa tecnologia está em em sua terceira versão, sendo que, ao longo dos anos, diversos fabricantes vem disponibilizando portas como essas em seus equipamentos. A família de conexões Thunderbolt está assim dividida:

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Thunderbolt 1

Thunderbolt 1 com gráfico de velocidade 10Gbps com cabo thunderbolt 1 ao lado

A conexão Thunderbolt 1 é uma interface possui dois canais de comunicação de 10Gb/s, sendo que um dos canais envia enquanto o outro recebe dados, sendo compatível com os antigos padrões Mini DisplayPort 1.0 e 1.1A, que equipavam os computadores Apple.

O padrão Thunderbolt 1 também é suportado pelo barramento PCI Express 2.0 e 2.0 4X, geralmente encontrados em servidores e computadores baseados nos processadores Intel, sendo que esse foi provavelmente o primeiro passo para a unificação no formato de conexões entre PCs e Macs.

A primeira conexão Thunderbolt foi lançada em fevereiro de 2011, incorporada inicialmente como interface na linha de computadores MacBook Pro, porém também equipou outros modelos da fábrica como iMacs, MacBooks Air e Mac Minis.

A ideia inicial era incorporar o melhor dos dois mundos: usar o barramento PCI Express e as conexões DisplayPort, presentes na maioria de Macs e PCs. O PCI Express é muito utilizado para conexão de dispositivos internos, como placas de vídeo e placas de rede, enquanto o DisplayPort é utilizado para conexão de áudio e de vídeo.

Thunderbolt 2

Thunderbolt 2 com gráfico de velocidade 20Gbps com cabo thunderbolt 2 ao lado

A conexão Thunderbolt 2 é fisicamente idêntica ao padrão de interfaces anterior, porém ao nível lógico, a segunda geração dessa tecnologia permitiu a agregação dos dois canais num único cabo, ou seja, os canais de 10Gb/s que eram separados foram combinados num único canal lógico de 20Gb/s.

A Intel manteve a retro-compatibilidade dos padrões iniciais dos cabos e periféricos do padrão Thunderbolt existente e incorporou o suporte ao formato DisplayPort 1.2 Apple, que já permite streaming de vídeo 4K e a conexão de até dois monitores QHD. O primeiro produto para o mercado que incorporou a tecnologia Thunderbolt 2 foi a placa-mãe ASUS, anunciada em 19 de agosto de 2013.

Thunderbolt 3

Thunderbolt 3 com gráfico de velocidade 40Gbps com cabo thunderbolt 3 ao lado

Em junho de 2015 a Intel anunciou sua terceira versão da tecnologia Thunderbolt. Esta nova interface chegou com duas novidades: a velocidade da transmissão de dados até 40Gb/s e um novo conector, idêntico ao padrão USB-C. A nova conexão Thunderbolt 3 é capaz de transmitir, simultaneamente, vídeos para dois monitores com resolução 4K ou para um único monitor 5K, além de conectar até seis sistemas de armazenamento como storages ou HDs externos num mesmo barramento e ser compatível com o padrão USB3.1.

A Intel decidiu adotar o novo conector do padrão USB-C (USB3.1) ao invés de continuar utilizando o padrão mini DisplayPort, unificando assim as interfaces de comunicação dos dispositivos externos, sendo que a Apple incorporou inicialmente as conexões Thunderbolt 3 na linha MacBook Pro no final de 2016 e em seus iMacs no meio de 2017.

Além disso, esse conector tem a vantagem equipar a maioria dos novos computadores do mercado, sejam eles PCs ou Macs e poderem ser conectados de qualquer lado, sem a preocupação de ter que descobrir qual é o lado correto do cabo.

Um outro diferencial técnico desta nova versão é que a mesma trabalha com alimentação até 100W, suficiente para alimentar um HD externo ou um monitor de vídeo de alta resolução, além de suportar os padrões HDMI 2.0 e 10GbE (10Gb/s Ethernet).

Computadores e notebooks PC/Intel com Thunderbolt

Além da Intel, fabricantes de placas-mãe como a Asus e Gigabyte possuem diversas placas-mãe com portas de tecnologia Thunderbolt. A Hewlett-Packard tem incorporado as novas portas Thunderbolt em sua linha de laptops, desktops e estações de trabalho desde setembro de 2013. Além deles, desde o final de 2015 fabricantes de servidores e storages como Acer, Asus, HP, Dell, Lenovo, LaCie, Seagate, Sony e Qnap tem equipado seus sistemas e periféricos com portas Thunderbolt 3, melhorando a performance e a segurança nas conexões de dispositivos.

Como será o futuro das conexões Thunderbolt?

Em geral, o diferencial que a Intel e o padrão Thunderbolt tem buscado em relação as demais interfaces de comunicação do mercado é a capacidade de integrar diferentes formatos de conexões como PCI Express, USB e o DisplayPort num único padrão. Como vantagens adicionais, vale lembrar que além de ser bidirecional, ou seja, enviar e receber dados ao mesmo tempo (comunicação full-duplex), outro ponto importante é que a mesma permite maiores taxas de transferência e a interconexão com diversos tipos de dispositivos.

As diferentes portas Thunderbolt permitem encadeamento de periféricos através de “Daisy Chain”, suportando conexão em cascata de até sete dispositivos Thunderbolt no mesmo barramento (nos padrões 1 e 2), e até seis dispositivos simultâneos no novo padrão Thunderbolt 3.

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