FAQ zu USB, Thunderbolt, Firewire

Was Sie über USB 3.0 wissen sollten

17. August 2012
Bernd Reder ist freier Journalist mit den Schwerpunkten Netzwerke, IT und Telekommunikation in München.
Der Universal Serial Bus (USB) ist die Standardtechnik für die Anbindung von Peripheriegeräten an Rechner. Doch die aktuelle Version USB 3.0 sieht sich mit Konkurrenten wie Thunderbolt konfrontiert. Unsere FAQ erläutert die Vor- und Nachteile der Verfahren.

Welches sind die Kernfunktionen von USB 3.0?

Der Universal Serial Bus (USB) ist eine serielle, Host-orientierte Bus-Technik für die Verbindung von unterschiedlichsten Peripheriegeräten mit Rechnern. Sie erlaubt Datenraten von 480 MBit/s (USB 2.0) beziehungsweise 4,8 GBit/s (USB 3.0). USB verwendet eine Master-/Slave-Architektur: Der Master ist mit einem Host-Controller ausgestattet, der die angeschlossenen Slaves (Endgeräte) steuert. Bis zu 127 Endgeräte lassen sich an einen USB-Bus anschließen. Die maximale Kabellänge beträgt bei USB 3.0 jetzt 5 Meter

Wie unterscheidet sich USB 3.0 von USB 2.0?

Die USB-3.0-Spezifikation ("SuperSpeed USB") wurde im Herbst 2008 vom USB Implementers Forum (USB-IF) verabschiedet. Sie enthält im Vergleich zu 2.0 ("Hi-Speed USB") unter anderem folgende Änderungen:

  • Eine Bruttodatenrate von 4,8 GBit/s statt 0,48 GBit/s.

  • Der Verzicht auf "Device Polling", also die regelmäßige Überprüfung des Busses, ob neue Endgeräte hinzugefügt wurden. USB 3.0 nutzt ein asynchrones Interrupt-gesteuertes Verfahren. Angeschlossene Geräte werden erst dann aus einem "virtuellen Schlafmodus" aufgeweckt, wenn sie etwas tun, also beispielsweise Daten übermitteln. Das reduziert den Strombedarf.

  • Stromversorgung von externen Geräten mit bis zu 900 mA (statt 500 mA bei USB 2.0): Dadurch lassen sich Systeme anschließen, die einen höheren Stromverbrauch haben, etwa externe Festplatten oder IP-Kameras. Pro Gerät stehen mindestens 150 mA zur Verfügung (USB 2.0: 100 mA).

  • Vollduplex-Datenübertragung statt Halbduplex wie bei USB 2.0.

  • Die Sync-N-Go-Technologie verringert die Wartezeiten beim Datenabgleich zwischen USB-Hosts/-Slaves.

  • USB 3.0 verwendet ein Shielded-Differential-Pair-Kabel (SDP) mit acht Drähten statt eines Unshielded-Twisted-Pair-Kabels (UTP). Zwei der Drähte stellen bei SDP die Rückwärtskompatibilität zu USB 2.0 sicher.

  • USB-Geräte können bei USB 3.0 dem Host mitteilen, welche maximalen Latenzzeiten sie "verkraften". Auch dies reduziert den Energiebedarf.

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