大家應該很常聽到客製化禮品網站裡出現 USB 2.0、USB 3.0 之類的名詞,卻對後面的數字沒什麼概念。許多人的觀念裡,這些數字代表的是傳輸速度(transfer rate),但事實上,這是每代 USB 產出後被賦予的版本名稱。現在,我們就來探究這些數字背後的真實意義吧!
根據《維基百科》記載,這個數字的源頭,是 USB 最早的發行前版本(pre-release version) – USB 0.7,於 1994 年 11 月釋出。一直到 1995 年 11 月,USB 的發行候選版本(Release Candidate, RC)出爐後,第一代 USB 的傳輸速度才塵埃落定,全速度(full speed)下約是每秒 12 兆位元(Mbit/s)。
本文重點摘要
快,還要更快 – USB 3.0 傳輸速度大進化
幾十年下來,USB 走過 2.0 的高速版本(480 Mbit/s) ,到現今廣為人知的 3.0 ~ 3.2 版,已經可讓隨身碟的以超高速(superspeed)的傳輸速度處理檔案,約是每秒 5 ~ 20 吉位元(Gbit/s),相信許多人在「體感上」都有感受到差異,現在用隨身碟傳檔案,真的比以前快很多。(詳見〈終於看懂USB介面大亂鬥〉,ADATA威剛科技。)
不過,USB 開發者論壇(USB Implementers Forum, USB-IF)其實在去(2019)年的時候,給了 USB 3.X 系列相當囉唆的命名方式。根據《科技新報》報導,當時他們根據傳輸速度的快慢,將 USB 3.0 、3.1 以及 3.2 分別稱作 USB 3.2 Gen 1、Gen 2 以及 Gen 2×2(因為 3.2 版的速度為 3.1 版的兩倍)。好在,去年發布的第四代 USB 並沒有採用這麼複雜的命名方式,直接稱作 USB 4,才讓這場 USB 命名之亂畫下句點。
影響傳輸速度的「雙工數據傳輸技術」
看到這裡,大家一定也好奇,到底是什麼原因,讓各代 USB 的傳輸速度可以有如此大的差異?美國客製隨身碟廠商 Every USB 公司,曾針對 USB 1.0 ~ 3.0 的結構進行比較。由於 2.0 版之前的所有版本採用「半雙工數據傳輸(half duplex data transmission )」技術,因此一次只能進行「接收」或「傳送」動作裡的其中一種。然而,採用全雙工數據傳輸技術的 3.0 版,卻可同時執行這兩個動作,讓資料傳輸的效能得到前所未有的提升。
USB 2.0 隨身碟,可以插在 USB 3.0 的插槽上嗎?
另外,由於 USB 2.0 跟 3.0 的插槽是相容的,因此,即便裝置上的插槽為 3.0 版,USB 2.0 的隨身碟一樣可以傳輸資料。不過須特別注意,無論是 USB 3.0 的裝置對上 USB 2.0 插槽,還是 USB 2.0 的裝置對上 USB 3.0 插槽,都只能維持在 USB 2.0 的傳輸速度。因此,確認設備與插槽的版本一致性,還是相當重要的(一般來說,USB 2.0 的接口多為黑色,USB 3.0 的則多為藍色,但偶有例外,仍須靠其他圖樣辨識)。
瞭解各版本 USB 的差異後,是否對這些數字比較有概念了呢?總而言之,我們還是希望 USB 開發者論壇可以維持簡潔有力的命名風格,以免讓人看得眼花撩亂。
參考資料
- 〈終於看懂USB介面大亂鬥〉,ADATA威剛科技。
- Chen Kobe,〈終結混亂,USB 族譜總整理 USB 3、USB 4、USB Type-C 和 Thunderbolt 全解析〉,《科技新報》,2020 年 8 月 27 日。
- What’s the Difference Between USB 1.0, 2.0 and 3.0?, EveryUSB.com.
- Alyssa Mertes, What are the Different Versions of USB and How do They Work?, Quality Logo Products®, 23 Jul, 2020.