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Was hinter "Thunderbolt" steckt

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ThunderboltGestern präsentierte Apple seine aktualisierten MacBook Pros und führte gemeinsam mit Intel "Thunderbolt" ein. Dabei handelt es sich um eine Schnittstelle mit einer Bandbreite von bis zu 10 GBit/s, die Protokolle wie USB, FireWire und Ethernet in einem Port vereint. "Thunderbolt" ist nicht in direkter Konkurrenz zu USB oder FireWire zu sehen. Wenn es um die direkte Übertragung von Daten ohne die Nutzung der weiteren Features von "Thunderbolt" geht, stehen die Übertragungsmöglichkeit sich dennoch gegenüber. Kurz nach der Präsentation herrschte erst einmal Verwirrung. Kann nur ein Gerät pro "Thunderbolt"-Anschluss betrieben werden? Welche Möglichkeiten werden mir nun zum Start geboten? Welche Vorteile hat "Thunderbolt" gegenüber USB und FireWire? Fragen, die wir nun versuchen zu beantworten.

Wie funktioniert "Thunderbolt"?

Thunderbolt basiert grundsätzlich auf Intels Light-Peak-Technologie. Anstatt Photonen in einem Lichtwellenleiter kommen bei "Thunderbolt" zu Beginn noch Kupferleiter zum Einsatz. Basisprotokolle sind PCI-Express und DisplayPort. Daten aus diesen Protokollen werden vom "Thunderbolt"-Controller in einen Datenstream zusammengeführt, durch das Kabel geschickt und in einem zweiten Controller am anderen Ende wieder auseinanderdividiert. Pro Kanal können 10 GBit/s übertragen werden. Da es sich um eine bidirektionale Verbindung handelt, sind also 10 GBit/s in jeder Richtung möglich.

Thunderbolt_Technology

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Zum Vergleich: USB 3.0 ist bis 5 GBit/s spezifiziert, bei FireWire 800 sind es gar nur 800 MBit/s. "Thunderbolt" bietet mit seinen 10 GBit/s also eine enorme Bandbreite.

Wer näher an Light-Peak interessiert, dem wollen wir eine Seminar-Präsentation und Ausarbeitung zur Verfügung stellen.

Thunderbolt_Block_Diagram

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Um externe Geräte auch mit Strom versorgen zu können, liefern "Thunderbolt" bis zu 10 Watt über den Bus. Dies ist weniger als FireWire bieten kann, aber deutlich mehr als USB bereitstellt. Wenn "Thunderbolt" in einigen Jahren über einen optischen Leiter arbeiten soll, wird eine zusätzliche Stromversorgung notwenig sein. Bisher plant Intel keine Kupferleiter zusammen mit dem optischen Leiter zu führen. In früheren Planungen zu Light-Peak war dies noch vorgesehen (siehe PDF).

Was kann ich per "Thunderbolt" verbinden?

Bei den neuen MacBook Pros verwendet Apple den "Thunderbolt"-Anschluss anstelle des DisplayPorts. Bis zu zwei DisplayPorts-Displays können über einen "Thunderbolt"-Anschluss angesteuert werden. Insgesamt aber können bis zu sieben Geräte in einer Daisy-Chain betrieben werden. Das letzte Gerät in einer solchen Daisy-Chain muss kompatibel zu DisplayPort 1.1 sein. Die Gesamtlatenz vom Anschluss bis zum letzten Gerät in der Daisy-Chain beträgt 8 ns, was vor allem bei schnellen Datenverbindungen wichtig ist. Das notwenige Kupferkabel darf eine maximale Länge von 3 m haben.

apple-thunderbolt

Bisher bietet nur Apple entsprechende Hardware mit einem "Thunderbolt"-Anschluss. Nun stellt sich die Frage nach der Möglichkeit ein bestehendes Desktop-System mit "Thunderbolt" auszustatten. Dies wird allerdings nicht möglich sein, da es keine PCI-Express-Karten für "Thunderbolt" geben wird. Es wird also nötig sein sich ein komplett neues System bzw. Motherboard anzuschaffen. Wann diese verfügbar sein werden, ist noch nicht bekannt.

Wie zukunftssicher ist "Thunderbolt"?

Um die Zukunftssicherheit von "Thunderbolt" soll es ganz gut bestellt sein. "Thunderbolt" soll auf- und abwärtskompatibel konstruiert sein. Wenn man also in einigen Jahren auf die optischen Übertragung wechselt, können diese auch mit dem aktuellen "Thunderbolt"-Anschluss genutzt werden. Dies ist möglich, da die optischen Transmitter und Receiver in den Kabeln verbaut sind und nicht um Anschluss selbst.

Welche Geräte unterstützten derzeit "Thunderbolt"?

Wer sich ein aktuelles MacBook Pro angeschafft hat, bekommt bereits die Möglichkeit "Thunderbolt" auszuprobieren. Bis 2012 will Intel gemeinsam mit zahlreichen weiteren Hersteller eine Vielzahl von externer Hardware mit "Thunderbolt" entwickeln. 

Denkbar ist beispielsweise, dass ein angeschlossenes Apple Cinema Display keinen zusätzlichen USB-Anschluss mehr benötigt und dennoch am USB-Hub am Monitor selbst die Anschlüsse per "Thunderbolt" verbunden sind und die Lautsprecher Ton ausgeben können. Weitere Einsatzmöglichkeiten demonstrierte Intel in Zusammenarbeit mit LaCie und Promise. In einem Video sind die Möglichkeiten, die "Thunderbolt" bietet, dargestellt.

Natürlich bietet sich die enorme Bandbreite von "Thunderbolt" für die Übertragung großer Datenmengen an und so ist es auch nicht weiter verwunderlich, dass gerade die Hersteller externer Speicherlösungen "Thunderbolt" verwenden wollen.

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