坑边闲话

2020 年 7 月 8 日,英特尔发布了玩家们期待已久的雷电 4 标准。其实我昨天就写了一个稿子,但是想着等外媒出更多的消息再改改也不迟,果不其然,雷电 4 发布后的第二天就有不少新消息。

现在回到消息:2020 年 7 月 8 日,英特尔公布了有关 Thunderbolt 4 的新细节,这是英特尔的下一代通用有线连接解决方案,该方案性能下限变得更高,除了功能上的拓展,还将会兼容 USB4 规范和现有的雷电 3 方案。

图 1. 菊花链

图 2. 雷电 4 的不同之处,特别注意 PCie 带宽变为之前的两倍了!

图 3. 雷电 4 扩展坞,具有四个雷电 4 接口,十分恐怖。

首先让我们来看雷电 4 与雷电 3 的不同之处。

  • 之前雷电 3 如果要接驳多种设备,那么唯一的方案就是菊花链。虽然雷电 3 标准也暧昧地说过可以支持多口雷电交换机,但是没有任何厂商提出过这种方案。现在由英特尔牵头,雷电 4 拓展坞将可以搭载四个雷电 4 接口,其中一个带有 PC 图标的是上游接口,三个只有闪电图标的是下游端口。英特尔这似乎是在向外界表示,未来的雷电 4 扩展坞将是真正的雷电扩展坞,而非现在的 USB、HBR 信号分线器。仔细想想,现在的很多仅有一个上游雷电接口的扩展坞只是将雷电 3 信号进行了恢复,并非将 1 路雷电 3 转换为多路雷电 3.
  • 第二是线材。英特尔这次官宣,他们正在研发 5 米到 50 米的光缆。曾经雷电 2 时代,确实有光缆,但是雷电 3 时代,没有任何厂商给出过光缆解决方案。如果英特尔给出光纤解决方案,是否意味着这种线材的线头将会自带高频广电信号转换芯片呢?不过我大胆预计,这种线的价格将很可能比苹果的雷雳 3 Pro Cable 更贵。除此之外,视频里雷电 4 线缆目测完成度很高了,数字 4 直接印在了线头上,这也说明,英特尔已经为这项技术做好了准备。
  • 最后的不同是发布方式的改变。以前的雷电控制器都是直接发布独立控制器,也是到了最近几个月,英特尔才想通了,将雷电 3 集成到 CPU 里。而这次英特尔是将集成的控制器和独立控制器一起发布。据悉,英特尔将率先在基于 10nm+ 工艺的 TigerLake CPU 里集成雷电控制器。当然,独立的雷电 4 控制器英特尔也不会落下,JHL8000 系列控制器也会逐渐给板卡厂商铺货,它们分别是
    • 适用于主机端的 JHL8540 和 JHL8340
    • 适用于设备端的 JHL8440
  • 跟英特尔的新款桌面 CPU 命名方式几乎一样,代序号比原先增加 1,标识芯片等级的后缀保持不变。但是我很好奇,这这一代的扩展坞能支持四个雷电 4 接口,是否意味着一个芯片能支持 4 个接口上的数据交换呢?但是很遗憾,英特尔的视频里没有给出详细答案。

接下来,我们看看雷电 4 不容易引人关注的点。

雷电作为一个有线解决方案,起初并不是为外接高速 I/O 设备和 eGPU 而准备的,它其实是一种高清视频传输接口,只不过可以顺便传输高速 PCIe 信号罢了。因为这个原因,雷电 4 首先强调,一定要能支持双 4K 显示器,虽然雷电 3 也能做到,但是并没有很多厂商愿意在拓展坞上集成双 DP 接口,除了惠普、联想、戴尔等 OEM 厂商,其余专门做扩展坞的厂商的产品,一般只有一个 DP. 这次英特尔明确表示,一定要能支持双 DP 才可以。然而我们并没有在英特尔视频里的拓展坞上看到双 DP,这是否意味着,三个下游雷电 4 接口其实就是为链接显示器准备的呢?这样看来的话,拿掉两个显示接口,还剩两个雷电 4,这与雷电 3 扩展坞的区别就不大了。

雷电 4 还要求,可以通过连接到雷电 4 扩展坞上的外设唤醒主机,经过我的测试,我发现我身边的雷电 3 扩展坞也能做到这一点。我使用的扩展坞是 Zikko 的 8K 扩展坞,内置芯片是 Titan Ridge 的。

最后我们看看比较令人遗憾的地方,雷电 4 标准虽然支持 USB4,但是 USB 信号最高支持到 10Gbps,这也就意味着很多 USB 3.2 gen2x2 的 20Gbps USB 的设备,无法在雷电 4 接口上发挥全部效能。

最后,雷电 4 要求必须具有英特尔的基于 VT-d 的 DMA 保护技术。VT-d 是英特尔独有的虚拟化技术,AMD 并不支持 VT-d,这是否也意味着在 AMD 平台上使用雷电 4 将变得机会渺茫呢?至少在雷电 3 时代,我们还是看到了不少支持雷电 3 的 AMD 主板的。

不过,我个人对雷电 4 还是充满希望的,支持雷电 3 的同时,保持了一定的进步,特别是再最大带宽上,由原来的 22Gbps 的数据带宽变味了 32Gbps 带宽,这是非常不错的,估计外接显卡将有很大的性能提升。

图 4. VT-d 虚拟化技术