آشفتگی در بازار USBها؛ از نامگذاریهای پیچیده تا کابلهای بدون مشخصات
یکشنبه ۲۴ تیر ۱۴۰۳ - ۱۳:۳۰مطالعه 7 دقیقهزمانی که USB-C کمکم درحال فراگیرشدن بود، سخت میشد از تصور آیندهای که تمام وسایل الکترونیکی فقط از یک درگاه پشتیبانی کنند، به هیجان نیامد. حال با کمک رگولاتورها، تقریباً تمام محصولات الکترونیکی جدیدی که به بازار عرضه میشوند، حداقل یک پورت USB-C دارند. حتی اپل که اولین محصول مجهز به USB-C را در قالب مک بوک ۱۲ اینچی در سال ۲۰۱۵ عرضه کرد، سنگر مقاومت را تحت فشار اتحادیهی اروپا بالأخره رها کرد و سری آیفون ۱۵ را با USB-C روانهی بازار کرد.
با این حال، USB-C قرار بود آیندهای را برای ما رقم بزند که هنوز تا تحققش فرسنگها فاصله داریم؛ پورت جدید تنها یکی از مشکلات را حل کرد، اما انبوهی از مشکلات دیگر را برای کاربران به وجود آورد.
در نگاه اول، درگاههای USB-C کاربرپسند به نظر میرسند، چراکه در حال حاضر محصولات الکترونیکی متعددی از این پورت پشتیبانی میکنند و فرایند شارژ و اتصال لوازم جانبی را کمدردسرتر کردهاند. اما اگر کمی عمیقتر به موضوع نگاه کنیم، خواهیم دید که USBها در وضعیت آشفتهای به سر میبرند و متأسفانه آشفتگی این وضعیت به حدی رسیده است که بعید میدانم چارهای برای حل کردنش باشد. در ادامه شما را بیشتر با این وضعیت آشفته آشنا خواهیم کرد.
سختافزار مشابه، مشخصات متفاوت
قبل از هر چیز اجازه بدهید که تأکید کنیم درگاه USB-C فوقالعاده است. اگرچه کانکتورهای این درگاه در بخش داخلی قرار گرفتهاند، USB-C به اندازهی پورتهای قدیمی یا حتی بیشتر از آنها مقاوم است و طوری طراحی شده که میتواند تا ۱۰ هزار بار اتصال را تاب بیاورد. علاوهبراین، کانکتورهای USB-C مشابه پورتهای لایتنینگ اپل، طراحی دوطرفه دارند و جهت اتصال آنها در دستگاه میزبان تفاوتی ندارد.
درگاه USB-C همچنین میتواند کارهای زیادی از انتقال داده و انرژی الکتریکی با سرعت بالا گرفته تا تأمین خروجی ویدیو برای مانیتورها و تلویزیونها را انجام دهد؛ اما دقیقاً آشفتگی USB-Cها از همین نقطه آغاز میشود. از نظر سختافزاری، تنها یک نوع درگاه و کانکتور USB-C وجود دارد؛ درحالی که مشخصات متفاوتی وجود دارند که درگاهها و کابلها با حفظ ظاهر و نام تجاری USB-C میتوانند از آنها پیروی کنند. درگاه یا کابل USB-C میتواند از هشت پروتکل رسمی مختلف پشتیبانی کند. البته این موضوع شامل انواع بیشمار کابلهای متفرقهی USB-C که معمولاً از برندهای ارزانقیمت و ناشناخته هستند، نمیشود.
چهار پروتکل اصلی که درگاه و کابل USB-C میتواند از آنها پشتیبانی کند (و هر کدام از آنها شامل پروتکلهای مخصوص به خود هستند)، عبارتاند از:
- یواسبی
- تاندربولت
- حالت جایگزین دیسپلیپورت (DisplayPort Alt Mode)
- یواسبی پاور دلیوری (USB Power Delivery)
تاندربولت و USB عمدتاً بر انتقال داده متمرکز هستند و در انتقال اطلاعات با سرعت بالا، عملکرد فوقالعادهای دارند؛ البته عملکرد تاندربولت از USB بهتر است، چون علاوه بر انتقال سریع اطلاعات، از پاور دلیوری پشتیبانی میکند و از قابلیتهای دیگری همچون اتصال چند نمایشگر به یک پورت و حتی کارت گرافیک اکسترنال به لپتاپ بهره میبرد.
حالت جایگزین دیسپلیپورت و یواسبی پاور دلیوری نیز بهترتیب امکان انتقال تصویر و برق با توان بالا را از طریق USB-C فراهم میکنند.
اگر این توضیحات برایتان گیجکننده است، تنها نیستید؛ بیشتر کاربران عادی میدانند که با استفاده از USB-C میتوان داده انتقال داد و برق مانیتورهای خارجی و شارژ دستگاهها را تأمین کرد؛ اما کمتر کاربری میداند که یک دستگاه یا کابل USB-C تنها قادر به پشتیبانی از یک یا دو مورد از این قابلیتها، آن هم با سرعت و ویژگیهای مختلف است. بهعلاوه، سیستم نامگذاری USB بهقدری پیچیده و دشوار است که یادگیری آن اصلاً کار آسانی نیست.
تولیدکنندگان توجه خاصی به نامگذاری درگاههای USB-C ندارند
از سوی دیگر، تولیدکنندگان هم توجه خاصی به نامگذاری درگاههای USB-C ندارند؛ اگر به بررسی لپتاپهای زومیت نگاهی بیندازید، متوجه خواهید شد که پورتهای USB-C آنها از مشخصات متفاوتی بهره میبرند. با این وضعیت وقتی لوازم جانبی کاربران فقط میتواند به یکی از پورتهای لپتاپ وصل شود، درحالیکه ظاهر کاملاً مشابهی دارند، آنها چطور میتوانند سر از کار USB-C در بیاورند؟
نامگذاری سخت و غیرمعمول USB-C
خورههای فناوری بهخوبی با نامگذاری فاجعهبار برخی از محصولات این صنعت آشنا هستند؛ از مانیتور گرفته تا پردازندهها و حتی هدفونها! اما انجمن پیادهسازان استانداردهای یواسبی (USB Implementers Forum) کاری کرده است که تمام نامگذاریهای بد محصولات دیگر در مقایسه با USB-ها خیلی هم عالی به نظر برسند!
بیش از یک دهه است که نامگذاری USB با چالش دستبهگریبان است. مشکلات اصلی از سال ۲۰۱۳ و با معرفی 1.USB 3 شروع شد. سازمان USB IF دو نسخه از 1.USB 3 را عرضه کرد: Gen 1 و Gen 2. سرعت انتقال اطلاعات در USB 3.1 Gen 1 برابر با ۵ گیگابیتبرثانیه بود، اما در USB 3.1 Gen 2 این سرعت با افزایش دو برابری، به ۱۰ گیگابیتبرثانیه رسید.
در سال ۲۰۱۷ اوضاع از این هم آشفتهتر شد؛ در این سال، USB 3.2 معرفی شد که شامل USB 3.2 Gen 1 (که درواقع همان USB 3.1 Gen 1 بود)، USB 3.2 Gen 2 (که همان USB 3.1 Gen 2 جدید بود) و USB 3.2 Gen 2x2 میشد؛ تنها تغییر واقعی در مشخصات فقط در USB 3.2 Gen 2x2 اتفاق افتاد، چون سرعت انتقال دادهی ۲۰گیگابیتبرثانیه را به ارمغان آورد.
تلاش نافرجام انجمن USB در نامگذاری USB 3.1 و USB 3.2 چنان وضعیت آشفتهای را رقم زد که این سازمان هنوز نتوانسته آن را سروسامان دهد. اوضاع با عرضهی USB4 تاحدودی بهتر شد، چون دیگر خبری از «نسل» در نامگذاری نبود. اما مشکل اینجا است که پورتهای USB4 همچنان یکسان نیستند و در بازار نسخههایی با سرعت ۲۰ گیگابیتبرثانیه و ۴۰ گیگابیتبرثانیه وجود دارد. از این بدتر، فقط نسخهی ۴۰ گیگابیتبرثانیهای USB4 با تاندربولت ۴ سازگار است. بههمینخاطر، این برداشت اشتباه به وجود آمده که USB4 و تاندربولت ۴ یکسان هستند، درحالیکه در نسخهی ۲۰ گیگابیتبرثانیهای USB4 اینطور نیست.
با معرفی USB4، نامگذاری براساس نسل حذف و سرعت انتقال داده، معیاری برای اسمگذاری شد
با معرفی USB4 این ایده مطرح شد که سرعت انتقال داده (Gbps) بهعنوان مشخصهی اصلی، میان دستگاهها و کابلهای USB4 تمایز ایجاد کند. این روش قرار بود تا حدودی نامگذاری USB-ها را ساده کند؛ چراکه گیگابیتبرثانیه بهراحتی قابلمقایسه است، چه بخواهیم در مورد اولین USB (۴۸۰ مگابیت برثانیه) صحبت کنیم یا در مورد جدیدترین USB4 (۴۰ گیگابیتبرثانیه). همچنین، مقایسهی سرعت بین مشخصات مختلف آسانتر میشد؛ مثلاً تاندربولت ۵ میتواند به سرعت ۸۰ گیگابیتبرثانیه برسد و FireWire 800 از سرعت ۸۰۰ مگابیتبرثانیه پشتیبانی میکند.
بااینحال، نامگذاری براساس Gbps هم طبق انتظارات USB-IF پیش نرفت، چراکه لازم بود تولیدکنندگان سرعت انتقال داده را روی پورتهای USB4 درج کنند، اما بسیاری از آنها این کار را انجام نمیدهند؛ بنابراین، بهجای اینکه شناسایی مشخصات پورتهای USB-C آسانتر شود، حالا دو پروتکل دیگر نیز روی پورتها و کابلهای بینامونشان یافت میشوند.
یکی دیگر از مشکلاتی که به آشفتگی بازار USB-Cها دامن زده این است که سازندگان نمیتوانند استفاده از نسخههای قدیمیتر USB را متوقف کنند. به عنوان مثال، در سال ۲۰۲۴ هنوز لپتاپهایی روانهی بازار میشوند که همزمان از تاندربولت ۴ و پورت USB 3.2 پشتیبانی میکنند. احتمالاً سازندگان با هدف کاهش هزینهها، این کار را انجام میدهند تا مجبور نباشند تمام پورتهای USB-C را با مجوز تاندربولت و کنترلرهای لازم روی دستگاه قرار دهند.
کابلها هم به این آشفتگی دامن زدهاند
در آشفتگی بازار USB-Cها، کابلها به پیچیدهتر شدن اوضاع دامن زدهاند. کابلهای تاندربولت بهلطف لوگوی «صاعقه» نزدیک کانکتور و شمارهی نسخه (مثلاً تاندربولت ۴ یا تاندربولت ۵)، به خوبی قابل شناسایی هستند. درواقع، این نماد و عدد به شما میگوید که کابل مورد نظر یک کابل معمولی USB-C نیست، بلکه با مشخصات USB4 و تاندربولت ۴ کار میکند.
اما درمورد سایر کابلهای USB-C موجود، هرجومرج کامل حاکم است؛ بیشتر محصولات با کابلهای USB-C ساده، بهرنگ مشکی و بدون مشخصات کافی عرضه میشوند و باید تشخیص دهید که کابل مورد نظر از کدام قابلیتهای انتقال داده، شارژ دستگاه یا DisplayPort Alt Mode پشتیبانی میکند.
این آشفتگی کی به پایان میرسد؟
درحالحاضر، به نظر نمیرسد که راهکار واقعگرایانهای برای سروساماندادن به آشفتگی بازار USBها وجود داشته باشد. سازمان USB-IF با معرفی USB4 این فرصت را داشت تا شرایط نامگذاری را سادهتر کند؛ اما پیشرفتهای صورتگرفته از سوی USB-IF، تاکنون توسط تولیدکنندگان نادیده گرفته شده است.
تولیدکنندگان هنوز بر سر اینکه از کدام مشخصات روی درگاهها و کابلهای USB-C استفاده کنند، به توافق نرسیدهاند. حتی اگر به فرض، تعداد مشخصات USB5 به یک عدد کاهش یابد، بعید به نظر میرسد که سازندگان تجهیزات بهطور یکجانبه آن را بپذیرند. درحالحاضر، تولیدکنندگان انگیزهای برای اضافهکردن درگاههای USB-C با پشتیبانی از USB4 و سرعت ۴۰ گیگابیتبرثانیه به دستگاههایشان ندارند. وضعیت USB این روزها چنین است: بالأخره مناسبتترین درگاه را که USB-C نام دارد، پیدا کردیم؛ اما تولیدکنندگان نمیتواند بر سر چگونگی استفاده از آن به توافق برسند.