USB 3.0: de volgende USB-generatie

USB; wat is het

Het USB-logo

USB (Universal Serial Bus) is een standaard voor het aansluiten van randapparatuur (printers, scanners, externe HDD's, USB-sticks, enz.) op onze computer. In 1996 is het eerste protocol versie 1 op de markt gebracht door Intel. Doordat Intel destijds een standaard had vastgelegd konden allerlei computermakers aan de slag om USB-apparaten te maken zonder dat ze maar op een computer konden worden aangesloten omdat de aansluiting steeds anders was. Een van de voordelen van USB is dat het vele malen sneller was dan Serieel of parallel. Ook een voordeel is dat er via de USB-poorten stroom kan worden aangevoerd, waardoor er geen extra snoer nodig is. Ook kunnen er USB-apparaten worden aangesloten zonder de computer opnieuw op te oeven starten. Ook wel hotplugging genoemd. Hoewel in de naam het woord bus voorkomt, is USB strikt genomen geen bus omdat er zonder hub maar één apparaat per poort aangesloten kan worden. De ontwerpers van USB hadden zich een aantal doelen gesteld:

  • Het moest een degelijke, goedkope poort worden die ook in goedkope randapparatuur als muizen gebruikt kon worden.
  • De kosten van de bekabeling en connectors mochten niet hoog zijn.
  • De constructie moest zo zijn dat foutieve aansluiting uitgesloten was.
  • Er moesten veel apparaten tegelijk via USB aangesloten kunnen worden.
  • USB moest voldoende snelheid bieden om printers en andere snelle apparatuur als harde schijven aan te kunnen sluiten.
  • De achterliggende doelstelling was alle afzonderlijke poorten van een PC door één enkele standaard te vervangen.
  • Via de USB-kabel kan het aangesloten apparaat van voedingsstroom worden voorzien.

USB 2.0 levert maximaal 500 mA (bij 5 V) en dat is genoeg voor eenvoudige apparaten, zoals een muis. Apparaten die meer vermogen vergen dienen hun eigen voeding te hebben.

De 10 aansluitingen van USB 3.0

Er zijn vier varianten van USB:

  • USB 1.0: 1,5 Mbit/s (low speed)
  • USB 1.1: 12 Mbit/s (full speed)
  • USB 2.0: 480 Mbit/s (high speed)
  • USB 3.0: 5 Gbit/s (super speed; 2009)

De USB 3.0 variant heeft een stekker met extra aansluitingen om de hoge snelheid te kunnen halen. De extra aansluitingen zijn zodanig in de stekker verwerkt, dat ook oudere stekkers nog passen. Deze kabel heeft 10 aders in plaats van 4 bij de oude kabel. [1] Het is ook mogelijk om een USB stekker te combineren met een SATA aansluiting. In 2009 bestaan daartoe verschillende initiatieven. Inmiddels bestaat ook de draadloze variant van USB, genaamd Wireless USB (WUSB of USB 2.1), die een radio-frequentie gebruikt om te communiceren. WUSB is bruikbaar tot een afstand van 3 tot 10 meter en met een snelheid van 480 Mbit/s bij 3 meter tot 110 Mbit/s bij 10 meter. WUSB gebruikt encryptie. Enkele eigenschappen van USB zijn:

  • De computer is de host.
  • USB-kabels mogen maximaal 5 meter lang zijn. Deze lengte is door de tussenkomst van hubs te vergroten tot maximaal 30 meter.
  • USB-apparaten kunnen worden aangesloten zonder de computer opnieuw te moeten opstarten en functioneren na aansluiting direct (hotpluggable/hotswappable).

USB 3.0

Asrock: Een rare aansluiting voor USB-3 frontpanels
Gigabyte: De veilige manier, gewoon via PCI-e met gewone uitgangen, aangezien die al vast staan
Asus: Ook weer een vreemde aansluiting om zo'n frontpanel aan te sluiten

Dit is de nieuwste versie, maar alleen heeft Intel nog geen standaard eraan toegekend, dus alle moederbordfabrikanten verzinnen een andere variant. Asrock heeft een rare aansluiting, evenals Asus, die weer een andere heeft. Gigabyte en MSI doen het veilig, die doen het via PCI-e met daarop een gewone aansluiting, aangezien het backwards-compatible moet zijn heeft dat dus dezelfde aansluiting. Andere moederbordfabrikanten hebben helemaal geen USB-3 en laten je gewoon MSI- en Gigabyte-kaartjes kopen. Ook heeft een Intel-moederbord nog geen USB-3.0 tot het in hun nieuwste chipset wordt geïntegreerd, en dat kan nog wel tot 2012 duren...

De nieuwe generatie moet voor hogere snelheden zorgen:

  • USB 1.0: 1,5 Mbit/s (low speed)
  • USB 1.1: 12 Mbit/s (full speed)
  • USB 2.0: 480 Mbit/s (high speed)
  • USB 3.0: 5 Gbit/s (super speed)

Dit zijn theoretische snelheden, die worden in de praktijk nooit gehaald, vaak maar hoogstens de helft. Inmiddels zijn ook de eerste USB-3 apparaten verschenen. Maar ik raad het aan om nog even te wachten bij de aanschaf, want elk moment kan alles qua standaarden worden omgegooid.