餐饮saas市场规模:史上USB3.0最全面解读

提到USB大家肯定都再熟悉不过了，我们基本上每天都会和它打交道，随身携带的U盘/硬盘，电脑上插的鼠标，MP3/MP4，手机等等都是通过USB接口来进行数据的传输和充电的。从最早的1.0开始发展到最新的3.0版本，速度的不断提升是最明显的特征，在数据文件越来越大，硬盘都论TB计算的前提下，USB传输速度的提升问题显得尤为重要。
在近日举行的一个行业展会上，我有幸亲睹了传说中速度最快的USB 3.0的芳容，深圳的一家展商演示了移动硬盘的数据传输，在工程师的测试软件上，清晰的对比出USB 2.0和USB3.0的速度差异，USB 2.0的速度大约在30MB/S，而USB3.0的速度显示为210MB/S，从对比上可以看出有七倍的差异，这和理论上的速度十倍还有一定的差距。从下面的表格中，我们可以更清晰的了解USB 3.0在速度上的优势。
Table 1:  USB Usage – Consumer Experience Tolerance
500MB YouTube
6GB
DVD
16GB
Flash Drive
25GB
Blu-ray
1TB Backup
USB 1.0
11 min
2.2 hr
5.9 hr
9.3 hr
372 hr
USB 2.0
17 sec
3.3 min
8.9 min
13.9 min
9.3 hr
USB 3.0
1.6 sec
20 sec
53 sec
70 sec
47 min
除了在数据传输上优势之外，USB 3.0还有哪些先进的地方，它是如何做到这么快的呢？我们现有的设备能支持USB 3.0吗？又会有哪些产品会首先用上USB 3.0呢，带着这些疑问，我将一一为您解答，首先来了解一下什么是USB 3.0.
一、那什么是USB 3.0呢，首先来了解一下？
USB 3.0是最新的USB规范，该规范由Intel等大公司发起。目前，USB 2.0已经得到了PC厂商普遍认可，接口更成为了硬件厂商接口必备，看看家里常用的主板就清楚了。
随着硬件设备的不断发展进步，更高的传输速度和更大的带宽越来越被人们所重视。每秒2、300M的传输速度将会越来越难以让人们安于现状了。2007年，Intel在IDF上把SuperSpeed USB作为了一项重要的话题拿出来展示。到了2008年11月17日，USB 3.0标准才算是正式完成并公开发布。
同时新的USB执行组织（USB Implementers Forum，USB-IF)也正式开始接管和运作该规范，公布了详细的技术文档，以便业界的硬件厂商们能够依此来研发USB 3.0相关的产品。
USB 3.0简要规范如下：
·提供了更高的每秒4.8Gb传输速度
·对需要更大电力支持的设备提供了更好的支撑，最大化了总线的电力供应
·增加了新的电源管理职能
·全双工数据通信，提供了更快的传输速度
·向下兼容USB 2.0设备

USB 3.0接口尺寸标准
二、它为什么比USB 2.0快？
主流USB 2.0标准的理论数据传输率达到了每秒480Mbps，但目前没有哪个USB 2.0设备能够达到这个理论上的最高限速。在实际应用中，能够达到每秒320Mb的平均速度就已经很不错了。同样其实USB 3.0同样达不到4.8Gb的理论值，但只要能达到理论值的5成，那也是接近于USB 2.0的10倍了。
USB 3.0之所以有“超速”的表现，完全得益于技术的改进。相比目前的USB 2.0接口，USB 3.0增加了更多并行模式的物理总线。USB 3.0采用一种新的物理层——其中用两个信道把数据传输和确认过程分离，因而达到了4.8Gbps的数据传输速度。为了取代USB 2.0所采用的轮流检测和广播机制，USB 3.0还采用一种封包路由技术，并且仅允许终端设备有数据要发送时才进行传输。新的链接标准还将让每一个组件支持多种数据流，并且每一个数据流都能够维持独立的优先级，该功能可在视讯传输过程中用来终止造成抖动的干扰，数据流的传输机制也使固有的指令队列成为可能，因而使USB 3.0接口的数据传输更为优化。
在原有4线结构（电源，地线，2对数据）的基础上，USB 3.0再增加了4条线路，用于接收和传输信号。因此不管是线缆内还是接口上，总共有8条线路。如下图：

USB 3.0规范数据传输线缆内部结构
正是额外增加的4条（2对）线路提供了“SuperSpeed USB”所需带宽的支持，得以实现“超速”。显然在USB 2.0上的2条（1对）线路，是不够用的，因此我们可以从USB 3.0的接口上明显看出差别。

 
USB 3.0接口
三、USB 3.0还有哪些更先进的地方？       “ SuperSpeed USB”改进远不止在传输速率方面的提升。在USB 3.0中，设备和电脑主机之间如何更加融洽的配合，也被当作了一项重点研究的方向。在继承USB 2.0核心架构的基础上，如何利用双总线模式的优势，如何让用户能够直接的体验到USB 3.0比USB 2.0的先进，成为了重点：
·需要时能提供更多电力
USB 3.0能够提供50%—80%更多的电力支持那些需要更多电能驱动的设备，而那些通过USB来充电的设备，则预示着能够更快的完成充电。
新Powered-B接口由额外的2条线路组成，提供了高达1000毫安的电力支持。完全可以驱动无线USB适配器，而摆脱了传统USB适配器靠线缆连接的必要。通常有线USB设备需要连接到集线器或者是电脑本身上，而高电能支持下，就不需要在有“线”存在了。
·不需要时就自动减少耗电
转换到USB 3.0，功耗也是要考虑的很重要的一个问题，因此有效的电源管理就很必要，可以保证设备的空闲的时候减少电力消耗。
大量的数据流传输需要更快的性能支持，同时传输的时候，空闲时设备可以转入到低功耗状态。甚至可以空下来去接收其他的指令，完成其他动作。
其实，在USB 3.0中也并不是所有的东西都更新换代了，比如线缆的长度。当在某些应用中需要尽可能高的吞吐量的时候，往往线缆依旧会成为瓶颈。虽然在USB 3.0规范中，没有明确指定USB线缆有多长，但是电缆材质和信号质量还是影响了传输的效果。因此在传输数百兆大数据流的时候，线缆长度最好不要超过3米。
另外，一些支持“SuperSpeed USB”的硬件产品，例如集线器（hub）可能要比USB 2.0的贵很多，这就像是现在主动供电集线器和被动供电的一个道理。因为一个真正意义上的“SuperSpeed hub”应该具备2类接口，一个用来扮演真正“SuperSpeed hub”的角色，另外一个则要扮演普通高速hub的角色。
四、我现有的外设能够正常工作吗？
USB 3.0采用新的物理接口和新的电缆来保证和新设备有更高速的连接能力，但新接口保持了和4线USB 2.0一样的规格，完全可以接入到现有的USB接口中使用。而只有设备本身硬件支持“SuperSpeed USB”，5个独立线组才能实现USB 3.0的真正意义，完成接收和发送数据的作用。
五、USB 2.0又将何去何从？
至少未来5年我们都不会看到USB 2.0相关产品退出市场。
对带宽要求较高的设备，如数码相机、大容量移动硬盘等产品，将会因为需求而率先向“SuperSpeed USB”过渡。但是因为成本的原因，业界还要看产量和市场需求。因此也同时限制了USB 3.0在高端市场的普及。
最后，USB 2.0将会和USB 1.1一样逐步的被淘汰。不过，在现在甚至是可以预见的将来，USB 2.0相关设备依旧触手可及。
六、USB 3.0能够带动什么样的应用？
简单说，所有的高速USB 2.0设备拿到USB 3.0上来只能会有更好的表现，至少不会更加的糟糕。
这些设备包括：
·外置硬盘 - 在传输速度上至少有两倍的提升，更不用担心供电不足的问题了。
·高分辨率的网络摄像头、视频监视器
·视频显示器，例如采用DisplayLink USB视频技术的产品
·USB接口的数码相机、数码摄像机
·蓝光光驱等