1.7 USB的竞争技术解析

计算机技术的发展是飞速的，随着技术的进步和人们实际的需求，对数据的传输速率要求越来越高，USB接口的高速传输正好满足了这方面的需求。但是USB接口技术并不是唯一的，现在还有其他一些计算机接口技术与之竞争。本节简单介绍其他一些具有竞争力的计算机接口技术，通过对比使读者更好地理解USB接口的优势和前景。

1.7.1 IEEE 1394接口技术

IEEE 1394接口技术是苹果公司推出的一种计算机接口技术，一般也称为FireWire，中文直译为“火线”，或者直接简称为1394接口。IEEE 1394接口主要应用于数码影像领域，例如数码摄像机中往往会提供1394接口输出。

IEEE 1394接口技术规范于1996年推出，在1999年首次应用于苹果的台式计算机中。2000年之后，苹果的笔记本开始配置IEEE 1394接口。随后，其他一些计算机厂商也提供了IEEE 1394接口，例如联想、明等。

IEEE 1394接口经历了如下4个主要的版本：

◆ IEEE 1394a-2000：又称为Firewire 400，线缆长度最大4.5m，传输速率为100Mb/s，并且支持多达63个设备。

◆ IEEE 1394b-2002：又称为Firewire 800，传输速率提高到800 Mb/s。

◆ IEEE 1394c-2006：又称为Firewire S800T，传输速率为800 Mb/s，并且采用了与RJ45相同的接头规格。

◆ S1600和S3200：传输速率提高到1.6 Gb/s和3.2 Gb/s，但是还没有实际应用。

在高速USB 2.0发布之前，IEEE 1394a具有速度方面的优势。但是随着高速USB 2.0的发布， USB接口占据了主导地位，IEEE 1394b虽然随后将速度提高到了800 Mb/s，但由于推广慢、支持的设备少而没有得到广泛使用。

最新的S1600和S3200明显是为了与最新的USB 3.0技术进行竞争，但是在速率上，超高速USB 3.0明显更具优势。而且最新的USB 3.0采用了全双工的数据传输模式，传输效率更高。另外一个重要的因素是，USB接口已经占据了计算机接口的主导地位。新升级的USB 3.0接口继续保持了良好的兼容性，并迅速得到普及和应用。而IEEE 1394接口则在很长一段时间没有普及，应用范围很窄。虽然最新的 S3200 规范具有很高的传输速度，但是目前仍然处在理论层面上，缺少芯片支持，很长一段时间内不会得到应用。

1.7.2 eSATA接口技术

eSATA接口技术主要用于解决计算机主机与外置存储设备之间的数据传输瓶颈问题。2004年， eSATA接口首次得到应用，传输速率最高可达3.2Gb/s。当时，高速USB 2.0接口只有480Mb/s，而Firewire 800也只有800Mb/s。eSATA接口主要源自于硬盘方案，也就是说只要计算机采用SATA硬盘，就能使用eSATA接口技术。因此，eSATA技术升级比较简单，而且成本也比较低。现在新式的笔记本计算机往往提供了一个USB接口和eSATA复用的接口。另一个重要的优势便是eSATA具备系统引导启动的功能。

虽然在速率上eSATA接口技术具有一定的优势，但是其自身具有很多无法克服的缺陷：

◆ eSATA接口技术仅限于外置存储设备。eSATA接口技术在协议上是从SATA硬盘发展而来的，没有对更广泛的设计进行设计，从而限制了eSATA接口的应用范围。

◆ eSATA接口无法向外提供电源。因此，eSATA的移动硬盘则需要单独的一个供电系统，这一点远没有USB接口方便。

◆ eSATA的线缆长度短。eSATA接口技术规范中规定线缆最长为2m，远小于USB接口的线缆长度。

因此，eSATA接口技术应用范围窄，不足以撼动USB接口的地位。目前，只有部分笔记本计算机提供相应的接口，eSATA接口的使用率很低。

1.7.3 USB PLUS接口技术

USB PLUS接口技术由中国的爱国者公司于2006年推出，可以提供高达3Gb/s的传输速率。USB PLUS接口技术其实是基于USB 2.0接口和eSATA接口而开发出来的，它解决了USB 2.0传输速率慢和eSATA接口无法供电的缺陷。

从技术层面讲，USB PLUS接口其实就是eSATA接口，它相当于一种接口的规格，而不能算作严格的接口技术协议。通过USB PLUS接口可以充分利用现有技术而达到更高的传输速率，这在超高速USB 3.0接口技术发布之前具有一定的优势。USB PLUS接口技术的发展存在一些限制因素：

◆ USB PLUS接口兼容性比较差。不能很好地利用现有的USB接口。这样，就需要外部设备和计算机上都具备USB PLUS接口才可以使用。

◆ USB PLUS接口推广难度大。由于爱国者的技术实力远不及国外的大公司，因此USB PLUS接口技术很难进行推广，也就无法大规模应用。

这样，超高速USB 3.0发布之后，USB PLUS接口技术仅存的速度优势也就没有了。

1.7.4 Thunder BoIt超高速接口技术

Thunder BoIt超高速接口技术可以说是目前最快的计算机接口技术，于2011年2月24日由美国InteI公司发布。Thunder BoIt超高速接口技术在研发阶段曾经命名为“Light Peak”，正式发布后命名为Thunder BoIt（雷电）。Thunder BoIt超高速接口技术的目标非常远大，其计划用来取代并统一目前计算机中种类繁多且性能参差不齐的扩展接口，例如并口、串口、USB接口、SATA接口、IEEE 1394接口、PCI Express和ExpressCard 2.0接口等。

参与开发 Thunder BoIt 超高速接口技术的是业界的两大巨头—InteI 公司和苹果公司。Thunder BoIt超高速接口技术融合了当前成熟的PCI Express数据传输技术和DispIayPort显示技术。Thunder BoIt超高速接口技术同时具备两条通道，可同时传输PCI Express和DispIayPort这两种协议的数据，每条通道都可以实现双向10Gb/s带宽。在理论上，Thunder BoIt超高速接口技术可以实现最高50Gb/s的传输速率。而当前实用的技术中可以达到10Gb/s的传输速率，比超高速USB 3.0的速度快很多。

Thunder BoIt超高速接口技术具有如下一些主要特点：

◆ 具有极高的传输速度，实现最高50Gb/s的传输速率。

◆ 可以采用菊花链形式将7台外部设备连接在一起使用。

◆ 在开始之初，Thunder BoIt超高速接口技术采用光纤链接，最新发布的规范重新采用铜芯线缆。

◆ 采用铜芯线缆的Thunder BoIt超高速接口技术可以实现向外供电的功能，而采用光纤链接的方式则不具备供电功能。

◆ 采用铜芯线缆的长度不超过3m。

毋庸置疑，Thunder BoIt超高速接口技术是一个革命性的计算机接口技术。但是，全新的计算机接口的普及需要一段时间。目前仅有最新的苹果计算机集成了Thunder BoIt超高速接口技术。在短时间还不会对USB接口造成威胁，USB接口还是当前最主流的计算机接口技术。

1.7.5 USB接口与其他计算机接口的对比

由于目前计算机接口种类繁多，这里对比一下USB接口与其他计算机接口，如表1.2所示。