อะไรคือความแตกต่างระหว่าง USB 3.1 และ USB 3.0 และข้อดีของ USB 3.1 คืออะไร

            อะไรคือความแตกต่างระหว่าง USB 3.1 และ USB 3.0?

จากการทดสอบพบว่าประสิทธิภาพจริงของอินเทอร์เฟซ USB 3.1 นั้นสูงกว่า USB 3.0 อย่างเห็นได้ชัด USB 3.1 ให้ความเร็วในการอ่าน/เขียนแบบต่อเนื่องประมาณ 500MB/s ถึง 600MB/s โดยมีประสิทธิภาพสูงสุดเกิน 700MB/s ด้วยซ้ำ เมื่อเทียบกับอินเทอร์เฟซ USB 3.0 โดยทั่วไปจะมีความเร็วในการอ่าน/เขียนแบบต่อเนื่องระหว่าง 300MB/s ถึง 400MB/s

แม้ว่าแบนด์วิดท์ตามทฤษฎีของ USB 3.1 จะอยู่ที่ 10Gbps แต่แบนด์วิดท์ส่วนหนึ่งนี้ถูกสงวนไว้สำหรับการสนับสนุนฟังก์ชันอื่นๆ ด้วยเหตุนี้ แบนด์วิดท์ที่มีประสิทธิภาพจริงจึงอยู่ที่ประมาณ 7.2Gbps ซึ่งแปลเป็นความเร็วในการถ่ายโอนสูงสุดตามทฤษฎีประมาณ 900MB/s สิ่งนี้บ่งชี้ว่ายังมีช่องว่างสำหรับการปรับปรุงประสิทธิภาพของ USB 3.1 และควรทำความเร็วให้ได้อย่างน้อย 800MB/s

USB 3.1 กลายเป็นหัวข้อสนทนาที่ร้อนแรง ในฐานะข้อกำหนด USB ล่าสุดที่เปิดตัวโดยบริษัทใหญ่ๆ รวมถึง Intel USB 3.1 ช่วยเพิ่มความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลอย่างมาก โดยสูงถึง 10Gbps เมื่อเทียบกับ USB 3.0 มาตรฐานใหม่นี้ใช้ระบบการเข้ารหัสข้อมูลที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยให้ปริมาณงานข้อมูลที่มีประสิทธิภาพมากกว่าสองเท่า ยังคงเข้ากันได้กับขั้วต่อและสาย USB ที่มีอยู่

ผลิตภัณฑ์ USB 3.1 ได้เข้าสู่ตลาดทีละน้อย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเมนบอร์ดที่ให้อินเทอร์เฟซการขยายสำหรับอุปกรณ์โฮสต์แบบดั้งเดิม แม้ว่าชิปเซ็ต 100-series ที่กำลังจะมาถึงของ Intel จะไม่รองรับ USB 3.1 แบบเนทีฟ เช่นเดียวกับ USB 3.0 ในอดีต ปัจจุบันมีการใช้ชิปคอนโทรลเลอร์ของบริษัทอื่นเพื่อเปิดใช้งานอินเทอร์เฟซใหม่

มาตรฐาน USB 3.1 ที่เปิดตัวในเดือนกรกฎาคม 2013 ได้เพิ่มแบนด์วิดท์สูงสุดตามทฤษฎีของ USB 3.0 เป็นสองเท่า โดยสูงถึง 10Gbps (SuperSpeed+) นอกจากนี้ยังแทนที่ระบบการเข้ารหัส 8b/10b ก่อนหน้าด้วยการเข้ารหัส 128b/132b ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น ลดการสูญเสียแบนด์วิดท์จาก 20% เหลือเพียงประมาณ 3% การเปลี่ยนแปลงนี้ทำให้แบนด์วิดท์ตามทฤษฎีสูงกว่า 1.2GB/s ซึ่งหมายความว่าในการใช้งานจริง ความเร็วในการถ่ายโอน USB 3.1 อาจเข้าใกล้ 1GB/s

นอกเหนือจากการนำเสนอความเร็วที่สูงขึ้นและแก้ไขปัญหาจากรุ่นก่อนหน้าแล้ว USB 3.1 ยังได้เปิดตัว ขั้วต่อ Type-C ซึ่งได้รับความสนใจมากยิ่งขึ้น คล้ายกับขั้วต่อ Lightning ของ Apple ขั้วต่อ Type-C จะลบการออกแบบแบบมีปุ่มแบบดั้งเดิมออก ทำให้สามารถเสียบได้ทั้งสองทาง ซึ่งช่วยปรับปรุงการใช้งานได้อย่างมาก

จุดขายที่สำคัญอีกประการหนึ่งของ USB 3.1 Type-C คือความสามารถในการชาร์จที่ได้รับการปรับปรุง ภายใต้มาตรฐาน USB 3.1 การจ่ายไฟเพิ่มขึ้นอย่างมากเป็น 20V/5A (สูงสุด 100W จำกัดเฉพาะ Type-A/B) ในขณะที่ Type-C รองรับสูงสุด 12V/3A (36W) ซึ่งเพียงพอสำหรับ ultrabook จำนวนมาก นี่คือเหตุผลหนึ่งที่ New MacBook ของ Apple แทนที่ขั้วต่อ MagSafe ด้วย Type-C สำหรับการชาร์จ ในทางปฏิบัติ USB 3.1 Type-C ยังแนะนำ Alternate Mode ทำให้สามารถใช้อินเทอร์เฟซและสาย Type-C เพื่อส่งสัญญาณข้อมูลที่ไม่ใช่ USB ได้ ปัจจุบัน Alt Mode รองรับ DisplayPort 1.3 และ MHL 3.2 และ USB-IF กำลังสำรวจการสนับสนุนมาตรฐานเพิ่มเติม เช่น Ethernet

ความเร็วในการถ่ายโอน USB 3.1 เทียบกับ USB 3.0

แม้ว่าการรองรับ USB 3.1 แบบเนทีฟจะยังไม่แพร่หลาย แต่โซลูชัน USB 3.1 ของบริษัทอื่นสามารถทำงานได้ดีกว่าการใช้งาน USB 3.0 แบบเนทีฟถึง 60% ในความเร็วในการอ่าน/เขียนสูงสุด ซึ่งแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพโดยรวมที่น่าสนใจ

สรุปข้อดีของ USB 3.1

1. แบนด์วิดท์สูงมากและความเร็วในการถ่ายโอนที่รวดเร็ว
   ด้วยแบนด์วิดท์ตามทฤษฎี 10Gbps USB 3.1 สามารถทำความเร็วในการอ่าน/เขียนจริงได้สูงถึง 800MB/s ในสถานการณ์จริง

2. ขั้วต่อบางเฉียบขับเคลื่อนคลื่นลูกใหม่ของอุปกรณ์บางเฉียบ
   ขั้วต่อ USB แบบดั้งเดิมมีความยาว 1.4 ซม. และกว้าง 0.65 ซม. ไม่เหมาะสำหรับอุปกรณ์บางเฉียบสมัยใหม่ ขั้วต่อ USB 3.1 Type-C มีความยาวเพียง 0.83 ซม. และกว้าง 0.26 ซม. ทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์บางเฉียบ เช่นเดียวกับ Mini USB และ Micro USB ที่ช่วยจุดประกายคลื่นของสมาร์ทโฟนที่บางลงก่อนหน้านี้ USB 3.1 Type-C คาดว่าจะจุดประกายการพัฒนาอุปกรณ์บางเฉียบชุดใหม่

3. การออกแบบปลั๊กแบบกลับด้านได้ช่วยปรับปรุงประสบการณ์ผู้ใช้ได้อย่างมาก
   การออกแบบแบบกลับด้านได้ของขั้วต่อ Type-C ช่วยแก้ปัญหาความยุ่งยากในการวางแนวปลั๊ก USB ที่มีมานาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งผู้ใช้ Android จะรู้สึกขอบคุณที่ในที่สุดก็สามารถเสียบอุปกรณ์ได้อย่างถูกต้องโดยไม่ต้องมอง

4. กำลังไฟที่สูงขึ้น
   เมื่อเทียบกับ USB 2.0 ที่ 5V/0.5A และ USB 3.0 ที่ 5V/0.9A USB 3.1 อนุญาตให้จ่ายไฟได้สูงสุด 20V/5A (100W) ทำให้สามารถจ่ายไฟหรือชาร์จอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานมาก เช่น แล็ปท็อป

5. ฟังก์ชันอินเทอร์เฟซที่หลากหลายมากขึ้น
   ด้วยการรองรับ Alternate Mode อินเทอร์เฟซ USB 3.1 Type-C สามารถส่งสัญญาณ USB เท่านั้น แต่ยังรวมถึงวิดีโอและโปรโตคอลข้อมูลอื่นๆ เช่น DisplayPort, MHL และ Ethernet ทำให้เป็นขั้วต่อมัลติฟังก์ชันอย่างแท้จริง