هناك أربعة أجيال رئيسية من USB، تمتد من USB 1.0 إلى الأحدث، USB4. في كل جيل، توفر التطبيقات المختلفة عادةً مواصفات أفضل وسرعات أعلى واتصال أفضل وما إلى ذلك، حتى القفزة الكاملة التالية للأجيال.

المشكلة هي أن ترقية USB لم تكن تستحق العناء في نصف الوقت. أعاد منتدى منفذي USB (USB-IF) تسمية نفس مستوى USB بسرعة 5 جيجابت في الثانية ثلاث مرات… فقط لإبقائنا على أهبة الاستعداد. ربما كان ذلك قد دفعنا إلى الأمام قليلاً، ودفعنا بشكل هامشي نحو الترقية التالية، ولكن بالنسبة لمعظم الناس، كان مجرد مجموعة جديدة من الأرقام في ورقة المواصفات.

USB 3.2 الجيل 2×2 — 20 جيجابت في الثانية (2017)

حل المشاكل لم يكن لأحد

لوحة مفاتيح USB-C للهواتف الذكية التي تعمل بنظام أندرويد.

يعد USB 3.2 Gen 2×2 المسمى بذكاء مثالًا رئيسيًا على أن أنظمة تسمية USB غير مفهومة تمامًا. ولكن هذا كان أيضًا ترقية غير مجدية نسبيًا في الأعلى.

احتاج الجيل 2×2 إلى منفذ USB-C على كلا الطرفين ودعم لتشغيل مسارين بسرعة 10 جيجابت في الثانية في وقت واحد، ولم يتم شحن أي شيء تقريبًا مع هذا المزيج. تدعمها مجموعة من حاويات NVMe الخارجية وعدد قليل من شرائح اللوحة الأم، وغالبًا ما تكون مقترنة بكابلات لا تستطيع المتاجر بيعها لك بشكل صحيح.

وثم؟ وبعد مرور عامين، وصل USB4 بنفس خط الأساس الإلزامي بسرعة 20 جيجابت في الثانية، ولكن على الأجهزة التي يستخدمها الجميع. كان Gen 2×2 بمثابة نقطة نقطية في ورقة المواصفات أكثر من أي شيء آخر.

USB 1.0 — 1.5/12 ميجابت في الثانية (1996)

أولاً من الناحية الفنية، غير صالحة للاستعمال في الأساس

USB-كابل في متناول اليد
كريستين بيرسود / MUO

ربما تتساءل عن سبب وجود الجيل الأول من USB في هذه القائمة. بعد كل شيء، لقد حصلت على كرة USB. ولكن في عام 1996، لم يكن USB 1.0 بداية سعيدة للحافلة التسلسلية العالمية، حيث تم إطلاقها مع مشاكل موثوقية حول التعامل مع المحور، ولم تكن الشرائح التي تدعمها بشكل صحيح متاحة على نطاق واسع حتى وقت لاحق من ذلك العام.

علاوة على ذلك، نظرًا لأنها كانت جديدة تمامًا في ذلك الوقت، كان استيعاب المستهلك لها بطيئًا وصعبًا، وكان هناك نطاق محدود جدًا من الأجهزة التي يمكنها استخدام هذه التقنية بالفعل.

Windows أيضًا لم يساعد كثيرًا أيضًا. ولم يحصل على دعم USB 1.0 حتى أغسطس 1997، بعد حوالي 18 شهرًا من إطلاقه، مما أعاق اعتماده في جميع أنحاء العالم. بعد ذلك، تسبب تطبيق Windows لبرامج تشغيل USB 1.0 في تعطل العرض التوضيحي لنظام التشغيل Microsoft Windows 98 مباشرة على المسرح أثناء قيام بيل جيتس بتوصيل ماسح ضوئي USB.

USB 1.1 — 12 ميجابت في الثانية (1998)

جعل المواصفات الأصلية تستحق الاستخدام

USB كابل عن قرب. الائتمان: شرح أجهزة الكمبيوتر

لم يكن الأمر كذلك حتى عام 1998 وإطلاق USB 1.1 حيث بدأ الأشخاص بالفعل في استخدام USB على أجهزة الكمبيوتر المنزلية والأجهزة الأخرى الخاصة بهم.

في معظم الأحيان، لا تحظى “إصدارات النقاط” بالكثير من الاهتمام. لكن USB 1.1 أصلح عددًا كبيرًا من الأخطاء الموجودة في USB 1.0، وثبت السرعة القصوى لـ USB 1.1 عند 12 ميجابت في الثانية، وعمل بشكل عام على حل المشكلات التي ابتليت بها عند إطلاق USB 1.0 قبل عامين.

كان الاختلاف الكبير الآخر بين USB 1.1 هو Apple. لقد شحنت جهاز Apple iMac G3 بدون أي موصلات قديمة (مثل الموصلات التسلسلية والمتوازية وADB وما إلى ذلك) وتم توصيلها بالكامل عبر USB. مع قيام نظامي التشغيل MacOS 8.1 وWindows 98 بدفع USB 1.1، تبنى صانعو الأجهزة الطرفية هذه التقنية بالكامل وبدأوا في إنشاء أجهزة ماوس ولوحات مفاتيح وطابعات USB بدلاً من التعامل مع المنفذ باعتباره اختياريًا.

USB 3.1 الجيل الثاني / USB 3.2 الجيل الثاني — 10 جيجابت في الثانية (2013)

التسمية خرجت من النافذة على هذا

لقد كان هذا غريبًا من نواحٍ عديدة، وكان مزيجًا حقيقيًا. من ناحية، كان USB-IF على حق كثيرًا. كانت مضاعفة السرعات من 5 جيجابت في الثانية إلى 10 جيجابت في الثانية مفيدة لمجموعة كاملة من التطبيقات، كما أنها تخلصت من بعض قيود USB 3.0. على سبيل المثال، كان USB 3.0 محدودًا بتشفير 8b/10b (5 جيجابت في الثانية “Superspeed”)، والذي زاده USB 3.1 Gen 2/USB 3.2 Gen بشكل كبير إلى ترميز 128b/132b (10 جيجابت في الثانية “Superspeed+”).

في الأساس، أتاح إمكانية إرسال كتلة بيانات كبيرة في وقت واحد، مع تقليل حمل الإشارة، وزيادة الإنتاجية بشكل كبير.

ولكن هذا أيضًا هو الجيل الذي أصبح فيه USB-IF متوحشًا بعض الشيء مع أنظمة التسمية. تمت إعادة تسميته 3.0 إلى “USB 3.1 Gen 1” بنفس المواصفات التي قدمت “USB 3.1 Gen 2″، لذا تشترك الآن سرعتان نقل مختلفتان في اسم يختلف برقم واحد في النهاية. ومما زاد من الارتباك، أن هذا هو جيل USB الذي تم إطلاق USB-C فيه، مما زاد الأمور تعقيدًا من خلال التشغيل بسرعة 3.0/5 جيجابت في الثانية بدلاً من الطبقة الأسرع التي تشير إليها سمعة الموصل.

USB4 الإصدار 2.0 – 80 جيجابت في الثانية (مواصفات 2022، المنتجات السائدة 2025–26)

سيكون في مرتبة أعلى إذا تمكنا من استخدامه

على الورق، يعتبر USB4 v2 رائعًا. سرعة 80 جيجابت في الثانية متماثلة، أو 120 جيجابت في الثانية غير متماثلة لتشغيل شاشات العرض عالية الدقة، بالإضافة إلى نفق PCIe 4.0 وDisplayPort 2.1 وتوصيل الطاقة بما يصل إلى 240 وات. كما أنه يقدم إشارات PAM-3 بدلاً من تشفير NRZ الأقدم، مما يؤدي إلى تعبئة المزيد من البيانات في نفس مواد الكابل. إنها أكبر قفزة منفردة منذ USB4 نفسه.

من الناحية العملية، بدأت الكابلات ووحدات التحكم المضيفة المعتمدة بسرعة 80 جيجابت في الثانية فقط في الوصول إلى منتجات حقيقية في عامي 2025 و2026، وهو جزء كبير من السبب وراء قيام أحدث علامة USB-IF بإسقاط أرقام الإصدارات بالكامل لصالح العلامة التجارية البسيطة “USB 80 جيجابت في الثانية”، والتي يجب أن يقال إنها أسهل بكثير في الفهم. لماذا العبث بالتسميات المربكة في البداية؟!

لكن في الوقت الحالي، يعد تنفيذ USB4 v2 في حالة من الفوضى، وهو يتنافس مع Thunderbolt 5، والذي يمكن القول إنه المعيار الأفضل.

إنه مبني على نفس أساس USB4 الإصدار 2.0 ويصل إلى نفس الاتجاه ثنائي الاتجاه بسرعة 80 جيجابت في الثانية، أو 120 جيجابت في الثانية في وضع التعزيز لشاشات القيادة. يتمثل الاختلاف في أن Intel تفرض كل ميزة يتركها USB4 v2.0 اختيارية: كل من 80 جيجابت في الثانية، وDisplayPort 2.1، ونفق PCIe كلها مطلوبة للحصول على شارة Thunderbolt 5، حيث يمكن شحن منفذ “USB4 80Gbps” بشكل قانوني بدون أي منها ولا يزال يحمل الاسم.

جزء آخر من المعادلة هو أن المنافذ متطابقة. وهذا يعني أن موصلي USB-C يمكن أن يتواجدا جنبًا إلى جنب على نفس الكمبيوتر المحمول، وكلاهما مصنف بسرعة 80 جيجابت في الثانية، ولا يؤديان أي شيء على حد سواء، وهو ليس مثاليًا للأشخاص الذين يريدون فقط التوصيل والتشغيل.

USB 3.0 / 3.1 الجيل الأول / 3.2 الجيل الأول – 5 جيجابت في الثانية (2008)

السرعة الحقيقية، موصل خاطئ

منافذ USB 3.0 وeSATA على جهاز توجيه Linksys
أمير بهلولي / MUO

قفزة حقيقية بمقدار 10x فوق USB 2.0، وعلامة SuperSpeed ​​التجارية، ولا تزال خط الأساس العملي الذي تستهدفه معظم محركات الأقراص الخارجية اليوم. لقد أضافت دبابيس إضافية إلى موصل USB-A، وزادت طاقة الناقل إلى 900 مللي أمبير حتى تتمكن محركات الأقراص الصلبة الخارجية من العمل أخيرًا بدون وحدة طاقة منفصلة، ​​وحصلت على ترميز اللون الأزرق الخاص بها حتى يتمكن الناس من تمييزها عن منافذ USB 2.0 في لمحة.

منافذ يو اس بي
شهير خان / MUO

ما زلت أتذكر فرحة تمكني أخيرًا من ترك وحدة الطاقة الخاصة بمحرك الأقراص الخارجي أو مقسم كابل طاقة USB إضافي.

لذلك، في هذا الصدد، ترقية كبيرة. استغرق دعم USB 3.0 / 3.1 Gen 1 / 3.2 Gen 1 بعض الوقت. لم تعتمد اللوحات الأم وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وحدات التحكم 3.0 الأصلية على نطاق واسع حتى عامي 2010 و2011 تقريبًا، لذا كانت السرعة موجودة قبل أن يكون لدى معظم الناس طريقة عملية لاستخدامها.

لا بد من القول إنها ليست المشكلة الأكبر، ولكن الفجوة بين “السرعة موجودة” و”السرعة تتوافق مع موصل ومجموعة شرائح تستحق الاستخدام” هي السبب الرئيسي وراء كون هذا الجيل فوضويًا بعد فوات الأوان وليس تحويليًا، على الرغم من أن القفزة الأساسية في المواصفات تم استقبالها بشكل جيد.

USB4 – 40 جيجابت في الثانية (2019)

ترقية حقيقية للأعمار

جدول USB4 يعرض الشعارات والعلامات التجارية
حقوق الصورة: منتدى منفذي USB
حقوق الصورة: منتدى منفذي USB

كان USB4 بمثابة ترقية هائلة. تم تصميم USB4 مباشرة على بروتوكول Thunderbolt 3، والذي سلمته Intel إلى USB-IF بدون حقوق ملكية، ويتطلب USB-C ويضيف بنية نفق تحمل بيانات USB وفيديو DisplayPort وحركة مرور PCIe عبر نفس المنفذ في وقت واحد. وهذا ما يجعل تشغيل وحدات معالجة الرسومات الخارجية والدقة العالية المزدوجة من منفذ واحد أمرًا ممكنًا.

ومع ذلك، مثل كل الأشياء التي تتعلق بـ USB، فالأمر ليس بهذه البساطة. على الورق، USB4 استثنائي. ولكن عند الفحص الدقيق، هناك فجوات صغيرة.

على سبيل المثال، يعد اتصال PCIe اختياريًا، مما يعني أنك لا تحصل دائمًا على ما تفكر فيه عند شراء كابل USB4 أو الاتصال بمنفذ USB4. إنه في الواقع جزء مما دفع Thunderbolt 4 إلى تحديد ضرورة وجود نفق PCIe؛ إنها مثل مجموعة فرعية معتمدة أكثر صرامة من USB4 مع مواصفات نقل البيانات الإلزامية والحد الأدنى القياسي الآخر، بما في ذلك نفق PCIe.

USB 2.0 — 480 ميجابت في الثانية (2000)

جيل USB الذي غيّر كل شيء

أجهزة USB الموجودة أعلى جهاز الكمبيوتر مع منافذ USB 2.0 و3.0 الائتمان: أندي كورمير / MakeUseOf

يمكن أن يكون هناك “فائز” واحد فقط في هذه القائمة، وهو جيل USB الذي أنشأ بشكل فعال العالم الخارجي المحيطي بأكمله كما يعرفه معظم الناس: محركات الأقراص المحمولة، ومحركات الأقراص الصلبة الخارجية، وكاميرات الويب، والماسحات الضوئية، والطابعات، والكاميرات، وأجهزة الشحن، وأي شيء آخر يمكنك التفكير فيه تقريبًا.

جلب USB 2.0 ترقية هائلة للسرعة مقارنة بـ USB 1.0/1.1. كانت زيادة السرعة بمقدار 40 مرة من 12 ميجابت في الثانية إلى 480 ميجابت في الثانية خلال عامين (من USB 1.1) مذهلة وغيرت تفاعلاتنا مع الأجهزة الأخرى. على الرغم من أن سرعة 480 ميجابت في الثانية لا تبدو كثيرًا مقارنة بالسرعة القصوى غير المتماثلة النظرية لـ USB4 v2 والتي تبلغ 120 جيجابت في الثانية، إلا أنها كانت كافية في ذلك الوقت.

كما كان يحتوي أيضًا على الكثير من الميزات الإضافية الرائعة حقًا، والتي مرة أخرى، نظرًا لمدى بساطة USB 1.0/1.1، شعرت بأنها مذهلة من حيث تقدم الأجيال.

  • USB أثناء التنقل: ملحق لمواصفات 2.0 التي تسمح لجهازين بالتحدث مع بعضهما البعض بدون وجود جهاز كمبيوتر في المنتصف على الإطلاق. وهذا ما جعل من الممكن للهاتف قراءة محرك أقراص فلاش مباشرة، أو الكاميرا للطباعة مباشرة إلى الطابعة، من خلال السماح للجهاز المحمول بالعمل كمضيف محدود بدلاً من أن يكون دائمًا جهازًا طرفيًا.
  • ميني USB و MicroUSB: موصلات مادية أصغر تم تقديمها تحت مظلة 2.0 قبل وجود USB-C، ولهذا السبب قضت العديد من الهواتف ومشغلات MP3 عقدًا من الزمن على موصل صغير بينما لا تزال تعمل بسرعات 2.0 كهربائية تحتها.
  • مواصفات شحن البطارية: يسمح USB 2.0 للجهاز بسحب ما يصل إلى 1.5 أمبير من منفذ متوافق دون المرور عبر مفاوضات بيانات USB الكاملة، وهو الأساس الكهربائي الفعلي لـ “فقط قم بتوصيل هاتفك وسيقوم بالشحن” قبل سنوات من وجود توصيل طاقة USB للقيام بذلك بشكل صحيح. يبدو الشحن عبر USB 2.0 وكأنه سحر في بعض الأحيان!

من الصعب حقًا قياس USB 2.0 من حيث التغيير. والمثال الرئيسي هو مشغلات MP3. كانت هذه الأجهزة موجودة قبل USB 2.0، لكن الارتفاع الكبير المفاجئ في سرعات نقل البيانات، سواء بالنسبة للتخزين الداخلي أو نقل البيانات، كان يعني أن مشغلات MP3 أصبحت فجأة في كل مكان (وعرف الجميع فجأة عن Limewire والتورنت).

هناك الكثير من الأمثلة الأخرى أيضًا. الكاميرات الرقمية وكاميرات الفيديو والطابعات والماسحات الضوئية وكاميرات الويب وواجهات الصوت والمزيد ابتعدت عن المنافذ التسلسلية والمتوازية القديمة (أو FireWire، مثل أجهزة iPod المبكرة) وتحولت إلى USB 2.0.

لا يزال USB-C يحتل العناوين الرئيسية، لكن جيل USB هو الذي يقوم بهذا العمل

يحتل USB-C وUSB4 العناوين الرئيسية الحالية، إلى حد ما. لكن 2.0 هو الجيل الذي جعل USB هو الإجابة الافتراضية على “كيف أقوم بتوصيل هذا”، ولا يزال يتم شحنه اليوم على لوحات المفاتيح وأجهزة الماوس وغيرها من الأجهزة الطرفية ذات النطاق الترددي المنخفض على وجه التحديد لأنه لا يوجد سبب للدفع مقابل وحدة تحكم أسرع لا يحتاجها أحد.

ما هو واضح هو أن USB لا يتعلق دائمًا بالرقم الموجود على الصندوق. حتى أن بعض هذه الترقيات المخيبة للآمال لا تزال تتضمن ميزات جديدة مفيدة. كما يوضح أيضًا أن USB مكان مربك. وليس هناك مثال أفضل من USB4 v2 وThunderbolt 5!

شاركها.
اترك تعليقاً