USB 3.2 Gen 2 正在成为高速连接的标准

Kalyn

USB 3.2 Gen 2(也称为 SuperSpeed USB 10Gbps)已成为现代计算中最重要和最广泛使用的接口之一,提供高达 10 Gbps 的数据传输速率。随着消费电子产品、专业工作站和工业应用对更快、更高效的数据传输的需求不断增长,USB 3.2 Gen 2 站在了这一发展的最前沿。

什么是 USB 3.2 第 2 代?

该标准最初作为 USB 3.1 Gen 2 推出,后来被重新命名为 USB 3.2,以简化命名。 USB 3.2 Gen 2 的数据速度是 USB 3.2 Gen 1(以前称为 USB 3.0/3.1 Gen 1)的两倍,使用单通道即可达到理论最大值 10 Gbps。这使得它非常适合传输大型 4K 视频文件、访问高速 SSD 以及通过坞站和集线器运行多个高分辨率显示器等任务。

重要的是,USB 3.2 Gen 2 向后兼容并支持 USB Type-A 和 Type-C 连接器,为设备设计和用户兼容性提供了灵活性。虽然命名约定可能令人困惑,但性能提升是实实在在的,尤其是在视频编辑、VR 和企业数据管理等现实工作流程中。

USB 3.1 与 3.2 比较表

这是一个表格比较USB 3.1 第一代,USB 3.1 第 2 代, 和USB 3.2——包括命名如何随着时间的推移而演变:

特征 USB 3.1 第一代 USB 3.1 第 2 代 USB 3.2(所有变体)
原名 USB 3.0 USB 3.1 USB 3.2
更名为 USB 3.2 第一代 USB 3.2 第 2 代 包括:第 1 代、第 2 代、第 2 代×2
最大速度 5Gbps 10Gbps 高达 20 Gbps(使用 USB 3.2 Gen 2×2)
使用的数据通道 1 车道 1 车道 Gen 1/2:1 泳道Gen 2×2:2 泳道
连接器类型 USB-A、USB-C USB-A、USB-C USB-C(第 2×2 代)、USB-A(第 1/2 代)
向后兼容 是(带 USB 2.0) 是的 是的
营销名称 超高速USB 超高速 USB 10Gbps 超高速 (5Gbps)、超高速+ (10Gbps/20Gbps)
用例示例 外部硬盘、键盘 外部 SSD、高清网络摄像头 4K视频、VR耳机、高性能外设
发布时间表 2010(作为 USB 3.0) 2013年 2017(作为 USB 3.2,重命名以前的规范)

行业采用和新设备

CalDigit 的 TS5 和 TS5 Plus:对接革命

2025 年初,CalDigit 宣布推出两款下一代 Thunderbolt 扩展坞——TS5 和 TS5 Plus——在设计时充分考虑了创意人员和高级用户的需求。 TS5 Plus 售价 499.99 美元,共有 20 个端口,其中包括 5 个 USB-C 3.2 Gen 2 端口,预计将于 2025 年 4 月底发货。同时,价格更实惠的 TS5 型号零售价为 369.99 美元,将于 2025 年 5 月推出,其 15 个端口中包括 3 个 USB-C 3.2 Gen 2 端口。

这些扩展坞凸显了制造商如何优先考虑 USB 3.2 Gen 2 端口而不是较慢的替代品。随着 Thunderbolt 5 的出现,USB 3.2 Gen 2 仍然是 Mac 和 PC 之间多功能、高速连接的首选。

Fischer 连接器突破极限

Fischer 连接器于 2024 年 7 月成为头条新闻,当时他们将 USB 3.2 Gen 2 功能引入其坚固耐用的 Fischer UltiMate™ 和多功能 Fischer Core 系列连接器中。这些产品专为国防、航空航天和医疗设备等行业而设计,这些行业在极端环境下可靠的高速传输至关重要。通过在紧凑的密封连接器中支持高达 10 Gbps 的传输速率,Fischer 正在将 USB 3.2 Gen 2 从台式机和消费设备扩展到关键任务应用。

为什么它很重要

随着文件大小的增长以及用户对跨多个外设的无缝性能的要求,USB 3.2 Gen 2 可确保您的数据不会因端口老化而成为瓶颈。以下是 USB 3.2 Gen 2 改变游戏规则的几个现实原因:

  • 内容创作者:轻松传输数 GB 4K 视频项目或大型 RAW 照片库,不会出现长时间延迟。
  • 游戏玩家和主播:以超低延迟运行外部 SSD 和 USB-C 采集卡。
  • 信息技术与企业:连接并同步高速 NVMe 驱动器或 RAID 存储以进行备份和映像。
  • 工业用途:安全、坚固的连接,可在恶劣条件下实时传输数据。

大局观:USB 的演变

USB 3.2 Gen 2 可能很快就会被 USB4 和 Thunderbolt 5 黯然失色,但其影响力和相关性在今天怎么强调都不为过。凭借广泛的采用、广泛的兼容性和经过验证的 10 Gbps 性能上限,它是传统支持和下一代速度之间的最佳平衡点。对于想要快速、可靠和灵活连接而无需支付高额 Thunderbolt 价格的用户来说,USB 3.2 Gen 2 仍然是顶级解决方案。

无论您是构建工作站、购买扩展坞还是配备新笔记本电脑,请密切关注这个被低估的强大设备 - 它无处不在,而且只会变得更好。

要点

  • USB 3.2 Gen 2 提供 10 Gbps 数据传输速度,是早期 5 Gbps 标准性能的两倍。
  • 该标准适用于 USB-A 和 USB-C 连接器,以实现广泛的设备兼容性。
  • USB 命名约定随着时间的推移而发生变化,USB 3.1 Gen 2 现在被称为 USB 3.2 Gen 2 或 SuperSpeed USB 10 Gbps。

USB标准自诞生以来已经发生了重大变化,每一代都带来了更快的速度和改进的功能。从 USB 3.0 到 USB 3.2 的发展带来了令人困惑的命名约定,但性能却得到了显着增强。

从 USB 3.0 到 USB 3.2 Gen 2

USB 3.0标志着一个重大飞跃数据传输启动时的速度。它最初提供 5 Gbps 传输速率,明显快于之前的 USB 2.0 标准。随着技术的进步,USB 实施者论坛将 USB 3.0 更名为 USB 3.1 Gen 1,并保持相同的 5 Gbps 速度。

下一个演变是 USB 3.1 Gen 2,它将传输速率提高了一倍,达到 10 Gbps。该标准最初被命名为“SuperSpeed 10 Gbps”,以突出其改进的性能。

2017 年,USB 实施者论坛发布 USB 3.2 时,又发生了一次命名更改。在这个新方案下,USB 3.1 Gen 2成为USB 3.2 Gen 2,仍然保持10 Gbps的传输速度。

USB 3.1、USB 3.2 Gen 1 和 Gen 2 的比较概述

USB 标准的命名约定可能会令人困惑,但了解其中的差异对于选择正确的电缆和设备非常重要。

速度对比:

  • USB 3.2 Gen 1(以前称为 USB 3.1 Gen 1/USB 3.0):5 Gbps
  • USB 3.2 Gen 2(以前称为 USB 3.1 Gen 2):10 Gbps
  • USB 3.2 第 2 代×2:20 Gbps

USB 3.2 Gen 2 支持向下游设备传输高达 100W 的电力,使其适合为笔记本电脑和其他耗电设备充电。该标准通常需要专门的控制器和驱动程序才能实现最大性能。

名称中的“x1”和“x2”指的是数据通道的数量。 USB 3.2 Gen 2×2 使用两个通道来实现 20 Gbps 带宽,将 Gen 2×1 的速度提高一倍,同时保持相同的架构和协议。

USB 3.2 Gen 2 技术规格

与之前的 USB 标准相比,USB 3.2 Gen 2 在数据传输速度和连接选项方面有了显着改进。其技术架构支持更快的文件传输,同时保持与旧设备的兼容性。

数据传输速度和带宽

USB 3.2 Gen 2 提供的最大数据传输速率为10Gbps(千兆位每秒),速度是 USB 3.1 Gen 1(也称为 USB 3.0)的两倍。这种显着的速度提升使用户能够更快地传输 4K 视频或游戏安装等大文件。

该标准的正式名称为“超高速 USB 10Gbps”以帮助消费者识别兼容设备。这种命名有助于将其与较慢的 5Gbps USB 3.2 Gen 1 和较快的 20Gbps USB 3.2 Gen 2×2 区分开来。

使用 USB 3.2 Gen 2 时,由于开销和协议要求,实际传输速度通常达到约 7-9Gbps。这仍然代表着外部驱动器、扩展坞和高性能外设的显着性能提升。

连接器类型和向后兼容性

USB 3.2 Gen 2 适用于两者A型C型连接器,为用户提供设备连接的灵活性。这C型连接器可反转且更小,比旧的 USB 设计更易于使用。

虽然 Type-C 变得越来越普遍,但许多 USB 3.2 Gen 2 设备仍然提供 Type-A 连接器,以与现有计算机和外围设备兼容。这样可以更顺利地过渡到更新的技术。

向后兼容性是 USB 3.2 Gen 2 的一项关键功能。使用此标准的设备可以连接到较旧的 USB 端口,但它们将以端口的最大速度而不是 10Gbps 运行。同样,较旧的 USB 设备在插入 USB 3.2 Gen 2 端口时也能正常工作。

购买时USB-C 电缆对于 USB 3.2 Gen 2 设备,请寻找专门额定为 10Gbps 传输速度的电缆,以实现最大性能。

实际应用和设备兼容性

USB 3.2 Gen 2 技术为高速数据传输应用提供了显着的优势。该标准可实现更快的文件传输并提高各种设备和存储解决方案的性能。

外部驱动器和存储解决方案

外部存储设备极大地受益于 USB 3.2 Gen 2 的 10Gbps 传输速率。这项技术让现代外部 SSD使其性能更接近内部同类产品,从而消除了先前 USB 标准造成的瓶颈。

通过 USB 3.2 Gen 2 连接的外部 SATA SSD 的速度可达 550MB/s,充分发挥其潜力。为了获得更好的性能,外部 NVMe SSD 与此连接配对时可以达到接近 1000MB/s 的速度。

传统 HDD 也受益于 USB 3.2 Gen 2,尽管它们通常不会达到连接的带宽限制。尽管如此,改进的协议效率甚至为机械驱动器提供了更一致的性能。

许多专业级外部驱动器现在标配 USB 3.2 Gen 2 连接,特别是针对经常传输大文件的内容创作者、摄影师和视频编辑者。

USB 驱动器和轻松安装

与旧标准相比,支持 USB 3.2 Gen 2 的便携式 USB 闪存驱动器可显着提高性能。高级闪存驱动器现在可以实现 900MB/s 的读取速度和超过 700MB/s 的写入速度。

在大多数情况下,安装非常简单。现代操作系统(包括 Windows、macOS 和 Linux)为 USB 3.2 Gen 2 设备提供本机支持,无需额外的驱动程序。用户只需插入设备即可立即被识别。

改进的电力传输能力是另一个优势。 USB 3.2 Gen 2 可为连接的设备提供高达 100W 的功率,使单根电缆能够同时传输数据并为高功率设备充电。

为了获得最佳性能,设备需要 USB-C 连接器,但适配器可以以可能降低的速度与 USB-A 端口兼容。

常见问题解答

USB 3.2 Gen 2 在数据传输速度和设备兼容性方面带来了多项改进。用户经常对其功能、规格以及与其他标准的比较有疑问。

USB 3.2 Gen 2 的最大数据传输速度是多少?

USB 3.2 Gen 2 支持高达 10 Gbps(千兆位每秒)的数据传输速度。该速度是 USB 3.2 Gen 1(以前称为 USB 3.1 Gen 1)的两倍,后者的运行速度为 5 Gbps。

增加的带宽使 USB 3.2 Gen 2 非常适合高性能SSD 等外部存储设备,可加快速度文件传输和备份。

USB 3.2 Gen 2 Type-C 支持视频输出功能吗?

是的,带有 Type-C 连接器的 USB 3.2 Gen 2 可以通过 Alt 模式支持视频输出。这允许 USB-C 端口使用 DisplayPort 或 HDMI 等协议传输视频信号。

并非所有 USB-C 端口都支持 Alt 模式,因为这取决于具体的设备实现。设备的设计必须内置此功能。

USB 3.2 Gen 2 与 USB 3.2 Gen 2×2 有什么区别?

USB 3.2 Gen 2 使用单个数据通道提供 10 Gbps 的传输速度。然而,USB 3.2 Gen 2×2 同时利用两个通道来实现高达 20 Gbps 的速度。

Gen 2×2 需要主机设备和外设上的特定硬件支持。它还需要经过专门认证的电缆来处理双通道配置。

USB 3.2 Gen 2 Type A 和 Type C 连接器的性能有区别吗?

无论连接器类型如何,USB 3.2 Gen 2 的性能规格都是相同的 – 两者均可达到 10 Gbps。差异在于物理连接器设计,而不是数据传输能力。

Type-C 连接器具有可逆性(可以以任意方式插入)等优势,以及潜在的更多功能,例如 DisplayPort Alt 模式和 Type-A 连接器无法支持的电力传输功能。

是否需要特殊电缆才能实现 USB 3.2 Gen 2 的全部性能?

是的,要实现 USB 3.2 Gen 2 的完整 10 Gbps 传输速度,需要经过认证的 USB 3.2 Gen 2 电缆。使用旧的或质量较差的电缆会限制连接速度。

这些电缆具有特定的内部接线来处理高速数据传输。它们通常标记为 USB 3.2 Gen 2、SuperSpeed USB 10 Gbps 或 USB 3.1 Gen 2 电缆。

在数据传输和功能方面,USB 3.2 Gen 2 与 Thunderbolt 4 相比如何?

USB 3.2 Gen 2 提供 10 Gbps 的数据传输速度,而 Thunderbolt 4 提供高达 40 Gbps 的数据传输速度,速度快四倍。 Thunderbolt 4 还包括 USB 3.2 Gen 2 所缺乏的 PCIe 数据传输功能。

Thunderbolt 4 支持双 4K 显示器或单个 8K 显示器,而具有 Alt 模式的 USB 3.2 Gen 2 通常支持单个 4K 显示器。 Thunderbolt 4 还提供跨设备更一致的性能规格。