Schnittstelle: USB 4 Version 2.0 soll 80 GBit/s übertragen

Das erste Update von USB 4 soll die doppelte Datenrate wie bisher unterstützen sowie Verbesserungen für USB 3.2 bringen.

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Ein USB-C-Kabel
Ein USB-C-Kabel (Bild: Pixabay)

Die USB Promoter Group hat die bevorstehende Spezifikation von USB 4 Version 2.0 ankündigt. Die größte Neuerung soll die Unterstützung von Datenraten bis zu 80 GBit/s über bestehende USB-C-Kabel und Anschlüsse sein. Damit verdoppelt das Gremium die maximal mögliche Übertragungsrate des Universal Serial Bus im Vergleich zu USB 4, das maximal 40 GBit/s unterstützt. Die Spezifikation für USB-C sowie USB Power Delivery sollen entsprechend angepasst werden.

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Erreicht werden können soll die neue höhere Datenrate zusätzlich zu den vorhandenen passiven USB-C-Kabeln künftig auch über neu spezifizierte aktive USB-C-Kabel, wie es in der Ankündigung heißt. Praktisch erreicht wird die höhere Übertragungsrate durch Änderungen am Physical Layer 1 im OSI-Schichtmodell, das heißt, es werden wohl Änderungen am Controller nötig.

Höhere Übertragungsrate dank neuer Modulation

Bereits vor wenigen Wochen verriet ein Intel-Manager wohl aus Versehen die Arbeiten an einer 80G Phy Technology, also einem neuen Übertragungsstandard mit 80 GBit/s. Nun ist klar, dass es sich dabei um USB 4 Version 2.0 handeln dürfte. Daraus folgt auch, wie die höhere Datenrate erreicht werden soll.

So wird wohl eine Pulsamplitudenmodulation mit drei Zuständen (-1,0,+1), kurz PAM-3, verwendet. Mit dem bisher genutzten Non Return to Zero (NRZ) sind nur zwei Zustände (0,+1) möglich. Zur Datenübertragung werden dabei zwei aufeinanderfolgende Signale zu einem 3-Bit-Datensignal kombiniert. PAM-4 nutzt hingegen vier Symbole, also zwei Bit, die pro Zyklus übertragen werden.

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Kommt ausschließlich PAM-3 für USB 4 Version 2.0 zum Einsatz, muss für die Verdoppelung der Datenraten also auch der Takt der Übertragung im Vergleich zu USB 4 erhöht werden. PAM-3 wird unter anderem auch bei 100-MBit/s-Ethernet verwendet (100BASE-T1).

Abwärtskompatibel und Protokollupdates

Die verbesserte Übertragungsrate soll auch in den anderen USB-Spezifikationen zum Tragen kommen. Konkret verspricht die Ankündigung etwa, dass das Tunneln von Daten in USB 3.2 die bisher maximal möglichen 20 GBit/s übertreffen können soll. Der neue Standard soll darüber hinaus abwärtskompatibel sein zu USB 4 Version 1.0, USB 3.2, USB 2.0 und Thunderbolt 3.

Außerdem soll der USB-Standard an die aktuellen Displayport und PCIe-Standards angepasst werden. Dabei dürfte es sich um Displayport 2.0 handeln, das ebenfalls 80 GBit/s überträgt, was bereits mit USB-C-Kabel möglich sein kann. Hinzu kommt wohl auch PCI-Express 5.0, was theoretische Übertragungsraten von bis zu 128 GByte pro Sekunde bei der Nutzung von 16 Lanes ermöglich. Mit USB 4 Version 2.0 ist das natürlich aber nicht erreichbar.

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Lachser 05. Sep 2022 / Themenstart

Früher war Soundkarte, Ethernet und co noch nicht onboard: Mainboard mit 1x PCIx16 für...

Lachser 05. Sep 2022 / Themenstart

Ich frage mich gerade warum ich mich überhaupt noch mit langsamen Gigabit Ethernet (1...

Termuellinator 02. Sep 2022 / Themenstart

bis USB 3.1 war ja alles in Butter (ausser vielleicht die optionalen Features), aber dann...

Dalai-Lama 02. Sep 2022 / Themenstart

Oder mit über 100 Watt laden ;) USB 4.28.90.DP Wie auch immer

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