USB 4 Giriş
USB4, USB4 spesifikasyonunda belirtilen USB sistemidir. USB Geliştiricileri Forumu, 1.0 sürümünü 29 Ağustos 2019'da yayınladı. USB4'ün tam adı Universal Serial Bus Generation 4'tür. Intel ve Apple tarafından ortaklaşa geliştirilen "Thunderbolt 3" veri iletim teknolojisine dayanmaktadır. USB4'ün veri iletim hızı, en son çıkan USB 3.2'nin (Gen2×2) iki katı olan 40 Gbps'ye kadar ulaşabilir.
Önceki USB protokol standartlarının aksine, USB4 bir USB-C konnektörü gerektirir ve güç kaynağı için USB PD desteğine ihtiyaç duyar. USB 3.2 ile karşılaştırıldığında, DisplayPort ve PCI Express tünellerinin oluşturulmasına olanak tanır. Bu mimari, tek bir yüksek hızlı bağlantıyı, türe ve uygulamaya göre veri iletimini en iyi şekilde yönetebilen birden fazla terminal cihaz türüyle dinamik olarak paylaşmak için bir yöntem tanımlar. USB4 ürünleri 20 Gbit/sn aktarım hızını desteklemelidir ve 40 Gbit/sn aktarım hızını destekleyebilir. Ancak, tünel aktarımı nedeniyle, karışık veri aktarımında, veri 20 Gbit/sn hızında iletilse bile, gerçek veri aktarım hızı USB 3.2'den (USB 3.1 Gen 2) daha yüksek olabilir.
USB4, 20 Gbps ve 40 Gbps olmak üzere iki versiyona ayrılır. Piyasada bulunan USB4 arayüzlü cihazlar, Thunderbolt 3'ün 40 Gbps hızını veya 20 Gbps'nin düşürülmüş bir versiyonunu sunabilir. En yüksek aktarım hızına, yani 40 Gbps'ye sahip bir cihaz satın almak istiyorsanız, satın almadan önce teknik özelliklerini kontrol etmeniz en iyisidir. Yüksek hızlı aktarım gerektiren durumlarda, 40 Gbps hıza ulaşmak için anahtar taşıyıcı olan uygun USB 3.1 C TO C'yi seçmek çok önemlidir.
Birçok kişi USB4 ve Thunderbolt 4 arasındaki ilişki konusunda kafası karışık. Aslında hem Thunderbolt 4 hem de USB4, Thunderbolt 3'ün temel protokolüne dayanıyor. Birbirlerini tamamlıyor ve uyumlular. Arayüzlerin tamamı Type-C ve her ikisi için de maksimum hız 40 Gbps.
Öncelikle bahsettiğimiz USB4 Kablosu, USB iletiminin performansı ve verimliliği ile ilgili bir protokol spesifikasyonu olan USB'nin iletim standardıdır. USB4, bu spesifikasyonun "dördüncü nesli" olarak düşünülebilir.
USB iletim protokolü, 1994 yılında Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC ve Nortel gibi çok sayıda şirket tarafından ortaklaşa önerildi ve geliştirildi. 11 Kasım 1994'te USB V0.7 sürümü olarak piyasaya sürüldü. Daha sonra bu şirketler, 1995 yılında USB'yi tanıtmak ve desteklemek amacıyla USB Implementers Forum adında kar amacı gütmeyen bir kuruluş kurdular. Bu kuruluş bilinen adıyla USB-IF'dir ve USB-IF şu anda USB standardizasyon kuruluşudur.
USB-IF, 1996 yılında USB1.0 spesifikasyonunu resmen önerdi. Ancak USB1.0'ın iletim hızı yalnızca 1,5 Mbps, maksimum çıkış akımı ise 5V/500mA idi ve o dönemde USB'yi destekleyen çok az sayıda çevre birimi vardı, bu nedenle anakart üreticileri anakart üzerinde doğrudan USB arayüzleri nadiren tasarladılar.
▲USB 1.0
Eylül 1998'de USB-IF, USB 1.1 spesifikasyonunu yayınladı. Bu kez iletim hızı 12 Mbps'ye çıkarıldı ve USB 1.0'daki bazı teknik ayrıntılar düzeltildi. Maksimum çıkış akımı 5V/500mA olarak kaldı.
Nisan 2000'de, 480 Mbps (yani 60 MB/sn) iletim hızına sahip USB 2.0 standardı tanıtıldı. Bu, USB 1.1'in 40 katıdır. Maksimum çıkış akımı 5 V/500 mA'dir ve 4 pinli bir tasarıma sahiptir. USB 2.0, günümüzde de kullanılmaya devam etmektedir ve en uzun ömürlü USB standardı olduğu söylenebilir.
USB 2.0'dan başlayarak USB-IF yeniden adlandırmada "benzersiz yeteneğini" ortaya koydu.
Haziran 2003'te USB-IF, USB'nin özelliklerini ve standartlarını yeniden adlandırarak USB 1.0'ı USB 2.0 Düşük Hızlı sürüme, USB 1.1'i USB 2.0 Tam Hızlı sürüme ve USB 2.0'ı USB 2.0 Yüksek Hızlı sürüme dönüştürdü.
Ancak bu değişimin o dönemdeki mevcut duruma pek bir etkisi olmadı, çünkü USB 1.0 ve 1.1 artık tarih sahnesinden çekilmişti.
Kasım 2008'de Intel, Microsoft, HP, Texas Instruments, NEC ve ST-NXP gibi sektör devlerinden oluşan USB 3.0 Destek Grubu, USB 3.0 standardını tamamlayarak kamuoyuna duyurdu. Verilen resmi isim "SuperSpeed" idi. USB Destek Grubu, esas olarak USB serisi standartlarının geliştirilmesi ve formülasyonundan sorumludur ve standartlar sonunda yönetim için USB-IF'ye devredilecektir.
USB 3.0'ın maksimum iletim hızı 5,0 Gbps'ye, yani 640 MB/sn'ye ulaşır. Maksimum çıkış akımı 5 V/900 mA'dir. 2.0 ile tamamen uyumludur ve tam çift yönlü veri iletimini destekler (yani, USB 2.0 yarı çift yönlüyken, USB 2.0 aynı anda veri alıp gönderebilir), ayrıca daha iyi güç yönetimi özelliklerine ve diğer özelliklere sahiptir.
USB 3.0, 9 pinli bir tasarıma sahiptir. İlk 4 pin USB 2.0 ile aynıyken, kalan 5 pin USB 3.0 için özel olarak tasarlanmıştır. Bu nedenle, pinlere bakarak USB 2.0 mı yoksa USB 3.0 mı olduğunu anlayabilirsiniz.
Temmuz 2013'te, 10 Gbps (1280 MB/s) aktarım hızına sahip, SuperSpeed+ olduğu iddia edilen USB 3.1 piyasaya sürüldü ve izin verilen maksimum güç kaynağı voltajı 100W'a denk gelen 20V/5A'ya yükseltildi.
USB 3.1'in USB 3.0'a kıyasla yükseltilmesi de oldukça belirgindi. Ancak kısa bir süre sonra USB-IF, USB 3.0'ın adını USB 3.1 Gen1, USB 3.1'in adını ise USB 3.1 Gen2 olarak değiştirdi.
Bu isim değişikliği tüketiciler için sorun yarattı çünkü birçok sahtekâr satıcı, ürünlerinin ambalajında Gen1 mi yoksa Gen2 mi olduğunu belirtmeden yalnızca USB 3.1 destekli olduğunu belirtiyordu. Aslında ikisinin iletim performansı oldukça farklıydı ve tüketiciler yanlışlıkla bir tuzağa düşebilirlerdi. Dolayısıyla, bu isim değişikliği çoğu tüketici için kötü bir hamleydi.
Eylül 2017'de USB 3.2 piyasaya sürüldü. USB Type-C, 20 Gb/sn'ye (2500 MB/sn) varan hızlarda veri iletimi için çift 10 Gbps kanalını destekliyor ve maksimum çıkış akımı hâlâ 20 V/5 A. Diğer özelliklerde küçük iyileştirmeler mevcut.
▲USB isim değişikliği süreci
Ancak 2019 yılında USB-IF başka bir isim değişikliğine gitti. USB 3.1 Gen1'in (orijinal USB 3.0'dı) adını USB 3.2 Gen1, USB 3.1 Gen2'nin (orijinal USB 3.1'di) adını USB 3.2 Gen2 ve USB 3.2'nin adını da USB 3.2 Gen 2×2 olarak değiştirdiler.
Şimdi ve Gelecek: USB4'ün İleriye Doğru Atılımı
Artık USB4'e ulaştığımıza göre, bu yeni protokol standardının yükseltmelerine ve iyileştirmelerine bir göz atalım. Her şeyden önce, "3"ten "4"e nesiller arası bir yükseltme olduğu için, iyileştirme önemli olmalı.
Topladığımız tüm bilgilere dayanarak USB4'ün yeni özellikleri şu şekilde özetlenebilir:
1. Maksimum iletim hızı 40 Gbps:
Çift kanallı iletim sayesinde USB4'ün teorik maksimum iletim hızı 40 Gbps'ye ulaşabiliyor ki bu da Thunderbolt 3'ün (aşağıda "Thunderbolt 3" olarak anılacaktır) hızıyla aynı.
Aslında USB4'ün üç aktarım hızı olacak: 10 Gbps, 20 Gbps ve 40 Gbps. Dolayısıyla, en yüksek aktarım hızına, yani 40 Gbps'ye sahip bir cihaz satın almak istiyorsanız, satın almadan önce teknik özelliklerini kontrol etmenizde fayda var.
2. Thunderbolt 3 arayüzleriyle uyumludur:
Bazı (hepsi değil) USB4 cihazları Thunderbolt 3 arayüzleriyle de uyumlu olabilir. Yani, cihazınızda bir USB4 arayüzü varsa, harici olarak bir Thunderbolt 3 cihazı bağlamak da mümkün olabilir. Ancak bu zorunlu değildir. Uyumlu olup olmadığı, cihaz üreticisinin tutumuna bağlıdır.
3. Dinamik bant genişliği kaynak tahsisi yeteneği:
USB4 portunu hem bir ekrana bağlanmak hem de veri aktarmak için kullanırsanız, port duruma göre ilgili bant genişliğini tahsis eder. Örneğin, video 1080p bir ekranı çalıştırmak için bant genişliğinin yalnızca %20'sini gerektiriyorsa, bant genişliğinin kalan %80'i başka görevler için kullanılabilir. Bu, USB 3.2 ve önceki dönemlerde mümkün değildi. Ondan önce, USB'nin çalışma modu sırayla çalışmaktı.
4. USB4 aygıtlarının tümü USB PD'yi destekleyecektir
USB PD, günümüzün ana akım hızlı şarj protokollerinden biri olan USB Güç Dağıtımı (USB güç iletimi) anlamına gelir. USB-IF kuruluşu tarafından formüle edilmiştir. Bu spesifikasyon, maksimum güç iletimi 100 W'a kadar ulaşarak daha yüksek voltaj ve akımlara ulaşabilir ve güç iletim yönü serbestçe değiştirilebilir.
USB-IF düzenlemelerine göre, mevcut USB PD şarj arayüzünün standart biçimi USB Type-C olmalıdır. USB Type-C arayüzünde, PD iletişim yapılandırma kanalları için kullanılan CC1 ve CC2 olmak üzere iki pin bulunur.
5. Yalnızca USB Type-C arayüzü kullanılabilir
Yukarıdaki özellik göz önüne alındığında, USB4'ün yalnızca USB Type-C konnektörleri üzerinden çalışabileceğini de bilmemiz doğaldır. Aslında, yalnızca USB PD değil, aynı zamanda USB-IF'nin diğer en yeni standartlarında da yalnızca Type-C için geçerlidir.
6. Geçmiş protokollerle geriye dönük uyumluluğa sahip olabilir
USB4, USB 3 ve USB 2 aygıtları ve bağlantı noktalarıyla birlikte kullanılabilir. Yani, önceki protokol standartlarıyla geriye dönük uyumluluğa sahip olabilir. Ancak USB 1.0 ve 1.1 desteklenmemektedir. Bu protokolü kullanan arayüzler şu anda piyasadan neredeyse tamamen kaybolmuştur.
Elbette, bir USB4 cihazı USB 3.2 portuna bağlandığında 40 Gbps hızında veri aktarımı yapamaz. Ayrıca, eski tip USB 2 arayüzü, sadece bir USB4 arayüzüne bağlı olduğu için daha hızlı hale gelmeyecektir.
Gönderi zamanı: 21 Temmuz 2025
