Original-URL des Artikels: https://www.golem.de/news/usb-forum-usb-wird-mit-usb-4-noch-ein-bisschen-chaotischer-1909-143612.html    Veröffentlicht: 04.09.2019 11:16    Kurz-URL: https://glm.io/143612

USB-Forum

USB wird mit USB 4 noch ein bisschen chaotischer

Das USB-Forum hat die Kernspezifikation für USB 4, die ein paar interessante Fakten enthält, freigegeben. Leichter wird der Umgang mit der USB-Schnittstelle dadurch nicht. Zudem fehlen noch ergänzende Dokumente für die aufwendigen USB-4-Router.

Wie von der USB Promoter Group lange angekündigt, hat das USB Implementers Forum die Freigabe der Spezifikation von USB 4 bekanntgegeben (PDF). Die rund 570 Seiten starke Spezifikation 1.0 (PDF) bietet Einblick in den neuen, auf dem Thunderbolt-Protokoll aufsetzenden Standard. Mit einer Datenrate von 40 GBit/s brutto beschleunigt das USB-Forum die Schnittstelle deutlich. Effektiv gab es die Geschwindigkeit per USB allerdings schon vorher, nämlich durch Thunderbolt 3, das USB Typ C als Basis verwendete.

Das Forum hat zudem sichergestellt, dass USB 4 kompatibel mit USB 3.2 Gen2x2 (20 GBit/s), Gen2 (10 GBit/s) und Gen 1 (5 GBit/s) ist. Dazu kommen selbstverständlich USB 2.0 und Thunderbolt 3. Wichtig ist, dass für USB 4 in der vollen Geschwindigkeitsstufe zertifizierte Kabel gebraucht werden. Vermutlich ist davon auszugehen, dass Thunderbolt-3-Kabel USB 4 Gen3x2 genügen, schließlich sind die Anforderungen ähnlich. Beschriftungstechnisch kommt trotzdem noch ein Kabeltyp zu den vorhandenen dazu, die wir in USB Typ Chaos: Die Unbeschrifteten näher im Detail behandelt haben. Interessant wird, ob Kabel, die nur 20 GBit/s unterstützen, mitunter als USB-4-Kabel verkauft werden.

Wie das C't-Magazin nach einem Blick in die Spezifikation herausgefunden hat, hält USB 4 allerdings einige Überraschungen bereit. Ein USB-4-Gerät muss nicht zwingend 40 GBit/s unterstützen. Es reicht USB 3.2 Gen2x2 als Basis. USB 4 Gen3x2, so die Bezeichnung für 40 GBit/s, ist eine Option. Es wird also besonders spannend, wenn die ersten Produkte angekündigt werden. Schon heute ist es äußerst herausfordernd herauszufinden, welche Geschwindigkeit eine USB-Schnittstelle eines Produkts unterstützt. Nicht zu vergessen, dass selbst die Hersteller noch USB 3.1 und 3.0 für Spezifikationen verwenden.

Es bleibt kompliziert

Dazu muss dann noch herausgefunden werden, welche Alternate Modes per USB Typ C erlaubt sind, hier ist etwa HDMI und Displayport möglich. Aber Obacht: Ein HDMI-USB-Typ-C-Kabel ist in aller Regel ein Displayport-Konverter. Solche Displayport-HDMI-Kabel dürfen übrigens kein HDMI-Logo verwenden. Interessant wird, ob durch USB 4 HDMI 2.1 eingeschränkt ermöglicht wird.

Die Audiostandards, proprietär wie auch standardisiert, haben per USB Typ C in der Regel nur bei Smartphones eine Relevanz, wo USB 4 nicht so wichtig sein dürfte. Wie relevant das wird, ist aber von den Herstellern abhängig. Für alle Geräte relevant dürften USB Battery Charge und USB Power Delivery sein, die Notebookhersteller freilich auch vernünftig dokumentieren sollten, es aber in der Regel nicht tun. Entsprechende Referenzierungen auf andere Standards finden sich in der Spec. HDMI im Alternative Mode fehlt aber überraschenderweise. Dafür wird Displayport wichtiger.

Wie die C't ferner herausgefunden hat und es mit "Hub des Grauens" betitelt hat, gibt es mit USB 4 auch komplexe Hub-Strukturen. Thunderbolt 3 erlaubte das nicht. Die neuen Hubs werden in der Funktionsweise Routern ähneln und Pakete an Ziele schicken. Immerhin muss ein USB-4-Hub, im Unterschied zu USB-4-Geräten, USB 4 Gen3x2 parallel zu Gen2x2 unterstützen. Es wird spannend, wie kostenintensiv solche Hubs werden. Sie sind eigentlich mehrere Geräte in einem. Laut Spec besteht ein USB 4 Hub aus einem Device Router, einem Enhanced Superspeed USB Hub, einem PCIe Switch und natürlich einem USB 2.0 Hub. Das gilt übrigens auch für USB-4-Docks.

Wann die ersten USB-4-Geräte erscheinen, sagt das Forum wie üblich nicht. Momentan veranstaltet das Forum mehrere Developer Days, damit sich die Entwickler informieren können. Mit der USB-4-Spezifikation ist es übrigens noch nicht getan. Geplant sind weitere Dokumente zu USB 4. Darunter unter anderem die USB 4 Device ROM Specification, eine Inter-Domain-Spezifikation und Guidelines für sogenannte Connection Manager. Diese Teile sind alle für das USB-4-Routing relevant. Ein Connection Manager erkennt USB-4-Router, die ein DROM beinhalten. Wer in die länglichen Specs einen lohnenswerten Blick wirft, findet viele Begriffe, die an Netzwerktechnik erinnern.  (ase)


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