Довольно давно являюсь обитателем Хабра, но так и не доводилось читать статьи на тему многомерных кубов, OLAP и MDX, хотя тема очень интересная и с каждым днем становится все более актуальной.
Не секрет, что за тот небольшой промежуток времени развития баз данных, электронного учета и онлайн систем, самих данных накопилось очень много. Теперь же интерес также представляет полноценный анализ архивов, а возможно и попытка прогнозирования ситуаций для подобных моделей в будущем.
С другой стороны, большие компании даже за несколько лет, месяцев или даже недель могут накапливать настолько большие массивы данных, что даже их элементарный анализ требует неординарных подходов и жестких аппаратных требований. Такими могут быть системы обработки банковских транзакций, биржевые агенты, телефонные операторы и т.д.
Думаю, всем хорошо известны 2 разных подхода построения дизайна баз данных: OLTP и OLAP. Первый подход (Online Transaction Processing - обработка транзакций в реальном времени) рассчитан на эффективный сбор данных в реальном времени, второй же (Online Analytical Processing – аналитическая обработка в реальном времени) нацелен именно на выборку и обработку данных максимально эффективным способом.
Давайте рассмотрим основные возможности современных OLAP кубов, и какие задачи они решают (за основу взяты Analysis Services 2005/2008):
- быстрый доступ к данным
- преагрегация
- иерархии
- работа с временем
- язык доступа к многомерным данным
- KPI (Key Performance Indicators)
- дата майнинг
- многоуровневое кэширование
- поддержка мультиязычности
Немного подробнее о возможностях
Быстрый доступ к даннымСобственно быстрый доступ к данным, независимо от размеров массива, и является основой OLAP систем. Так как основной упор именно на этом, хранилище данных обычно строится по принципам, отличным от принципов реляционных баз данных.
Здесь, время на выборку простых данных измеряется в долях секунды, а запрос, превышающий несколько секунд, скорее всего, требует оптимизации.
Преагрегация
Кроме быстрой выборки существующих данных, также предоставляется возможность преагрегировать «наиболее вероятно-используемые» значения. Например, если мы имеем ежедневные записи о продажах какого-то товара, система может
преагрегировать нам также месячные и квартальные суммы продаж, а значит, если мы запросим данные помесячно или поквартально, система нам мгновенно выдаст результат. Почему же преагрегация происходит не всегда – потому, что теоретически возможных комбинаций товаров/времени/и т.д. может быть огромное количество, а значит, нужно иметь четкие правила для каких элементов агрегация будет построена, а для каких нет. Вообще тема учета этих правил и собственно непосредственного дизайна агрегаций довольно обширна и сама по себе заслуживает отдельную статью.
Иерархии
Закономерно, что анализируя данные и строя конечные отчеты, возникает потребность учитывать то, что месяцы состоят из дней, а сами образуют кварталы, а города входят в области, которые в свою очередь являются частью регионов или стран. Хорошая новость то, что OLAP кубы изначально рассматривают данные с точки зрения иерархий и взаимоотношений с другими параметрам одной и той же сущности, так что построение и использования иерархией в кубах – дело очень простое.
Работа с временем
Так как в основном анализ данных происходит на временных участках, именно времени в OLAP системах выделено особое значение, а значит, просто определив для системы, где у нас тут время, в дальнейшем можно с легкостью пользоваться функциями типа Year To Date, Month To Date (период от начала года/месяца и до текущей даты), Parallel Period (в этот же день или месяц, но в прошлом году) и т.п.
Язык доступа к многомерным данным
MDX
(Multidimensional Expressions) - язык запросов для простого и эффективного доступа к многомерным структурам данных. И этим все сказано – внизу будет несколько примеров.
Key Performance Indicators (KPI)
Ключевые показатели эффективности
- это финансовая и нефинансовая система оценки, которая помогает организации определить достижение стратегических целей. Ключевые показатели эффективности могут быть достаточно просто определены в OLAP системах и использоваться в отчетах.
Дата майнинг
Интеллектуальный анализ данных
(Data Mining) - по сути, выявление скрытых закономерностей или взаимосвязей между переменными в больших массивах данных.
Английский термин «Data Mining» не имеет однозначного перевода на русский язык (добыча данных, вскрытие данных, информационная проходка, извлечение данных/информации) поэтому в большинстве случаев используется в оригинале. Наиболее удачным непрямым переводом считается термин «интеллектуальный анализ данных» (ИАД). Впрочем, это отдельная, не менее интересная тема для рассмотрения.
Многоуровневое кэширование
Собственно для обеспечения наиболее высокой скорости доступа к данным, кроме хитрых структур данных и преагрегаций, OLAP системы поддерживают многоуровневое кэширование. Кроме кэширования простых запросов, также кэшируются части вычитанных из хранилища данных, агрегированные значения, вычисленные значения. Таким образом, чем дольше работаешь с OLAP кубом, тем быстрее он, по сути, начинает работать. Также существует понятие «разогрев кэша» - операция, подготавливающая OLAP систему к работе с конкретными отчетами, запросами или всем вместе взятым.
Поддержка мультиязычности
Да-да-да. Как минимум Analysis Services 2005/2008 (правда, Enterprise Edition) нативно поддерживают мультиязычность. Достаточно привести перевод строковых параметров ваших данных, и клиенту, указавшему свой язык, будут приходить локализированные данные.
Многомерные кубы
Так что же все-таки эти многомерные кубы?Представим себе 3-х мерное пространство, у которого по осям Время, Товары и Покупатели.
Точка в таком пространстве будет задавать факт того, что кто-то из покупателей в каком-то месяце купил какой-то конкретный товар.
Фактически, плоскость (или множество всех таких точек) и будет являться кубом, а, соответственно, Время, Товары и Покупатели – его измерениями.
Представить (и нарисовать) четырехмерный и более куб немного сложнее, но суть от этого не меняется, а главное, для OLAP систем совершенно неважно в скольких измерениях вы будете работать (в разумных пределах, конечно).
Немного MDX
Итак, в чем же прелесть MDX – скорее всего в том, что описывать нужно не то как мы хотим выбрать данные, а что именно мы хотим.Например,
SELECT
{ . } ON COLUMNS,
{ ., . } ON ROWS
FROM
WHERE (., .)
Что означает – хочу количество iPhone-ов, проданных в июне и июле в Мозамбике.
При этом я описываю какие
именно данные я хочу и как
именно я хочу их увидеть в отчете.
Красиво, не правда ли?
А вот чуть посложнее:
WITH MEMBER AverageSpend AS
. / .
SELECT
{ AverageSpend } ON COLUMNS,
{ .., .. } ON ROWS
FROM
WHERE (.)* This source code was highlighted with Source Code Highlighter .
Фактически, вначале определяем формулу подсчета «среднего размера покупки» и пытаемся сравнить – кто же (какой пол), за один заход в магазин Apple, тратит больше денег.
Сам язык чрезвычайно интересен и для изучения и для использования, и, пожалуй, заслуживает немало обсуждений.
Заключение
На самом деле, данная статья очень мало покрывает даже базовых понятий, я бы назвал ее «appetizer» - возможность заинтересовать хабра-сообщество данной тематикой и развивать ее дальше. Что же касается развития – тут огромное непаханое поле, а я буду рад ответить на все интересующие вопросы.P.S.
Это мой первый пост об OLAP и первая публикацию на Хабре - буду очень признателен за конструктивный фидбек.
Update:
Перенес в SQL, перенесу в OLAP как только разрешат создавать новые блоги.
Теги: Добавить метки
Думаю, почти все из вас знают, что существует такой интерфейс как Thunderbolt 3 (TB3). Это самая последняя версия Thunderbolt.
Первая версия TB, разработанная Intel и Apple, появилась в 2011 году. Я не буду углубляться в историю данного интерфейса, так как статья будет не об этом. Просто, чтобы вы знали, что первый ноутбук с первой версией TB появился в 2011 году.
Первая и вторая версия интерфейса имела уникальные разъёмы. Они встречались достаточно редко и не обрели особой популярности. Причина - относительная дороговизна. Дело в том, что для оснащения своего устройства портом TB производителям требовалось не только купить не самый дешёвый контроллер, но и заплатить Intel лицензионные отчисления.
Интерфейс TB3 появился в ноутбуках Apple в 2016 году. Его основной особенностью стало то, что порт теперь не уникальный, а вполне обычный USB-C. И тут стоит, наверное, разжевать. Почему? Потому что я уже встречал людей, занятых в сфере IT и неплохо разбирающихся в железе, которые при этом путали Thunderbolt 3 с USB-C.
Итак, для начала стоит отметить уникальность порта USB-C. Суть в том, что у него есть так называемые альтернативные режимы. Если упростить, то это означает, что разъём USB-C может передавать данные посредством других интерфейсов. К примеру, DisplayPort, HDMI и тот же Thunderbolt. Если ещё упростить, то представьте аналогию. Имеется какая-то труба, по которой течёт вода. Но внутри труба может (это не обязательно) быть разделена на два или более сегментов. По одному будет течь вода, по другому - молоко, по третьему - вино. Можете выбрать напитки на свой вкус.
Вот примерно так и работает USB-C. В большинстве случаев поддержки альтернативных режимов нет за ненадобностью, но при необходимости производители используют такую возможность порта.
Так вот, если какое-то устройство имеет «порт» Thunderbolt 3, то это значит, что оно на самом деле имеет порт USB-C, который, кроме прочего, поддерживает и интерфейс TB3. Вообще не путайте понятия интерфейса и порта.
Какой бы генерации ни был порт USB-C, он вовсе не обязательно будет поддерживать TB3. Производители всегда (ну или почти всегда) отдельно отмечают поддержку TB3, так как это весьма весомая отличительная черта.
Именно по этой причине те же внешние видеокарты, которые подключаются только посредством TB3, сейчас не могут стать достаточно массовым продуктом и уж точно не могут заменить игровые мобильные ПК. Просто потому, что подходящих ноутбуков элементарно не так уж и много. В своё время ходили слухи, что Intel добавит в свои чипсеты контроллер TB3, что серьёзно бы упростило ситуацию и могло бы сделать интерфейс таким же распространённым, как и USB. Однако до сих пор этого не произошло. Учитывая недавние откровения касательно переноса выхода 10-нанометровых CPU, могу предположить, что в лучшем случае интеграцию стоит ждать в следующем году, а, возможно, Intel и вовсе отказалась от данной идеи из-за определённых причин, о которых позже.
Почему же сейчас, пусть даже и без интеграции контроллеров в чипсеты, TB3 не является распространённым? Причины всё те же: необходимость платить Intel и необходимость покупать дорогие контроллеры. К сожалению, я не нашёл актуальных данных о цене, но согласно некоторым утечкам, суммарно это несколько десятков долларов для одного устройства. И если в случае дорогих ноутбуков такая наценка является несущественной, то в бюджетном сегменте она недопустима, учитывая, что сам TB3 далеко не всем нужен. К слову, это ещё одна причина. Устройств, которые используют исключительно данный интерфейс, очень мало. Это внешние видеокарты, всякие NAS и некоторые другие устройства, которые сами по себе нужны условно говоря единицам.
И теперь, собственно, вопрос. А есть ли будущее у Thunderbolt 3? Ещё несколько месяцев назад я бы предположил, что это возможно. Но недавно, как я уже говорил, Intel перенесла выход новых CPU на следующий год. То есть в лучшем случае чипсеты с интегрированным контроллером TB3 появятся где-то через год. И то это пока лишь предположения на пустом месте. Если этого не случится, то ещё один вариант - удешевление контроллеров и отказ от лицензионных отчислений со стороны Intel. Где-то год или полтора назад Intel утверждала, что собирается это сделать, но с того момента я не слышал, чтобы компания всё-таки так поступила. Ну и тот факт, что аппаратов с TB3 особо больше не становится, указывает на отсутствие изменений в данном вопросе.
Поехали дальше. Ещё осенью прошлого года были приняты спецификации стандарта USB 3.2. Он подразумевает увеличение максимальной пропускной способности с 10 Гбит/с (у USB 3.1) до 20 Гбит/с. Появиться первые устройства с USB 3.2 должны примерно через год. У TB3 максимальная пропускная способность достигает 40 Гбит/с, однако на самом деле имеется несколько вариантов реализации интерфейса, которые зависят от количества используемых линий PCIe. В худшем случае скорость составляет всего 15 Гбит/с. Таким образом, USB 3.2 в некоторых случаях может оказаться даже быстрее, чем TB3. При этом данный интерфейс условно бесплатный, хотя, конечно, первое время контроллеры будут дороже, чем контроллеры USB 3.1. В итоге получается, что уже через год у TB3 появится условная альтернатива. Да, USB 3.2 нельзя назвать полноценным конкурентом Thunderbolt 3, но в некоторых сценариях, как я уже отметил, их вполне можно сопоставлять. И зачем тогда Intel на этом фоне добавлять контроллер TB3 в свои чипсеты?
Предположу, что либо Intel вообще откажется от развития своего интерфейса, либо приложит большие усилия для его продвижения уже после появления TB4.
Если кто-то из вас пользуется интерфейсом Thunderbolt 3, напишите о своих сценариях.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
- Перевод
Купили ли вы уже себе новый MacBook или MacBook Pro? А может, Google Pixel? Вы находитесь на пороге путаницы, благодаря этим новым портам «USB-C». Этот простецкий на вид порт таит в себе вселенскую путаницу, и благословенная обратная совместимость использует различные кабели для различных задач. Покупателям придётся очень аккуратно выбирать себе кабель!
USB Type-C: порты и протоколы
Порты USB Type-C распространились достаточно широко, Google начал использовать их на своих компьютерах и телефонах Pixel и Nexus, Apple применяет их на 12" MacBook, а теперь ещё и на новых MacBook Pro. Это физическая спецификация для 24-контактного двустороннего штекера и соответствующих кабелей. В этой статье я буду называть этот физический кабель и порт «USB-C», как наиболее часто используемый термин. Google сообщает, что этот порт называют «USB-C» 21 миллион раз, «USB C» 12 миллионов раз, а правильно, «USB Type-C», всего 8,5 миллионов раз.
Совместимость USB-C: поддерживается несколько протоколов, и каждый уровень обратно совместим с уровнями ниже
USB-C разрешает проходить через себя различным сигналам:
USB 2.0 – как ни странно, самые ранние устройства на USB-C, включая Nokia N1, поддерживали сигналы и питание только для USB 2.0. Почти все новые компьютеры поддерживают как минимум USB 3.0, но у некоторых телефонов и планшетов до сих пор есть ограничения.
USB 3.1 gen 1 – очень похож на «SuperSpeed» USB 3.0, последовательная связь на 5 Гбит/с для всяческой периферии, от жёстких дисков до сетевых адаптеров и док-станций. Обратно совместим с «SuperSpeed» USB 3.0, «Hi-Speed» USB 2.0 и даже оригинальным USB 1.x из 1996 года! Этот протокол используется Apple в 12″ MacBook.
USB 3.1 gen 2 – сбивающее с толку название удваивает пропускную способность USB-периферии до 10 Гбит/с. Обратно совместим со всеми предыдущими версиями USB. Его поддерживают только самые новые устройства USB-C. Интересно, кто только придумал ему такое название.
Alternate Mode (альтернативный режим) – физический разъем USB-C поддерживает другие не-USB протоколы, включая DisplayPort, MHL, HDMI и Thunderbolt. Но не каждое устройство поддерживает протокол Alternate Mode, что очень запутывает покупателей.
Power Delivery (питание) – это не протокол данных, но USB-C позволяет подводить до 100 Вт энергии. Но опять, существуют две разные спецификации и множество разных конфигураций.
Audio Accessory Mode (аудио-аксессуар) – спецификация для использования с аналоговым аудио.
Главная проблема USB-C – запутанность. Не каждый USB-C кабель, порт, устройство и питание будут совместимы между собой, и рассматривать придётся множество комбинаций. Новые самые навороченные устройства (к примеру, MacBook Pro с Touch Bar) будут поддерживать большинство различных использований порта, но распространённые старые устройства поддерживают только USB 3.0 и, если повезёт, Alternate Mode DisplayPort.
Но и это ещё не всё. Многие периферийные устройства USB-C тоже имеют свои ограничения. Представьте USB-C адаптер HDMI. Он может реализовать HDMI через USB 3.0, а может использовать родной Alternate Mode HDMI. Также он может использовать мультиплекс HDMI с Thunderbolt Alternate Mode, и даже, теоретически, HDMI через Thunderbolt с использованием внешнего графического чипа! Именно я разрекламировал идею Thunderbolt Display со встроенным GPU. И лишь самые новые компьютеры будут поддерживать все три режима. Представьте, как запутается потребитель, купивший адаптер «USB-C HDMI», обнаружив, что он не работает с MacBook или Pixel или ещё с чем?
Кабель-кошмар
StarTech Thunderbolt 3 USB-C Cable (40 Gbps)
Monoprice Palette Series 3.1 USB-C to USB-C with PD (10 Gbps, 100 Watts)
Monoprice Palette Series 3.0 USB-C to USB-C (5 Gbps, 15 Watts)
Monoprice Palette Series 2.0 USB-C to USB-C (480 Mbps, 2.4 Amps)
Эти кабели выглядят одинаковыми, но возможности у них очень разные! (По-моему, Monoprice разместили одну фотку для двух разных кабелей)
Проблемы с совместимостью кабелей ещё более серьёзные. Многие компании, включая мою любимую Monoprice, делают кабели USB-C разного качества и совместимости. Если не быть осторожным, можно ограничить возможности или даже повредить ваши устройства не тем кабелем. Серьёзно: неправильный кабель может повредить ваше устройство! Такого быть не должно, однако ж вот оно как.
Некоторые кабели с USB-C на обоих концах могут передавать лишь 5 Гбит/с, другие совместимы с 10 Гбит/с USB 3.1 gen 2. Иные нельзя использовать для питания, или они не совместимы с Alternate Mode Thunderbolt. Посмотрите на Monoprice 3.1 10 Gbps/100-Watt USB-C to USB-C, 3.0 5 Gbps/15 Watt USB-C to USB-C и 2.0 480 Mbps/2.4 A USB-C to USB-C. Почему они вообще существуют? Зачем нужен кабель USB-C на USB-C с поддержкой только 2.0?
А ещё есть кабели с разными разъёмами на концах. Monoprice продаёт клёвый адаптер USB-C на USB 3.0 10 Гбит/с, но у неё есть ещё и такой, который поддерживает 5 Гбит/с, и даже ограниченный 480 Мбит/с USB 2.0. И выглядят они практически одинаково. Что за кошмар для потребителя! Monoprice неправильно называет каждый 5 Гбит/с кабель, как USB 3.0, а каждый 10 Гбит/с кабель, как USB 3.1. С другой стороны, такие наименования более понятны пользователю, чем официальные.
Я не наезжаю на Monoprice. Мне нравятся их кабели. Но их огромный ассортимент кабелей USB-C прекрасно иллюстрирует проблему несовместимости. Практически у всех производителей и продавцов есть эти проблемы.
Thunderbolt 3
Перейдём к ещё более запутанной теме. Владельцы Mac с начала продаж в 2011 MacBook Pro привыкли к разъёму Mini DisplayPort, работающему как графическим портом, так и портом данных. Также они привыкли к тому, чтобы засовывать кабель Thunderbolt в разъём Mini DisplayPort, и обнаруживать, что ничего не работает.Тот же опыт ожидает нас и с новым портом USB Type-C:
Не у всех портов USB-C одинаковые возможности. Многие рассчитаны только на данные, некоторые умеют данные и видео, совсем редкие – данные, видео и Thunderbolt 3!
Для Thunderbolt 3 требуется специальный кабель. Хотя выглядит он абсолютно так же, как обычный USB-C!
Устройства с Thunderbolt 3 выглядят точно так же, как устройства с USB-C – обычные устройства с кабелем USB-C ограничены скоростью в 5 Гбит/с или менее, но устройства с Thunderbolt 3 передают PCI Express со скоростью 40 Гбит/с!
Порты и кабели Thunderbolt 3 должны быть обратно совместимы с кабелями, портами и устройствами USB 3.1 Type-C. Но работать они будут медленнее. Восславим создателя за обратную совместимость. Это, кстати, упрощение. На самом деле, Thunderbolt 3 это «Alternate Mode» для кабеля и порта Type-C, точно так же, как HDMI. Но на практике, Thunderbolt 3 это надмножество USB 3.1 для USB-C, поскольку не бывает реализаций Thunderbolt 3 с поддержкой только USB 2.0.
Поэтому владельцы машин с поддержкой Thunderbolt 3 должны быть осторожны, покупая устройства и кабели, чтобы не пролететь с пропускной способностью. Большинство текущих аксессуаров и кабелей USB-C от Apple будут работать с новым MacBook Pro (он обратно совместим), но могут не обеспечить полную скорость. А владельцам старых 12″ Retina MacBook ещё хуже, поскольку устройства с Thunderbolt 3 там работать вообще не будут!
Поскольку Thunderbolt 3 включает данные и видео, легко можно запутаться с совместимостью компьютеров, кабелей и устройств. К примеру, кабель Thunderbolt 3 может поддерживать два монитора 4К 60 Гц, или даже монитор на 5К, при том, что кабель USB-C ограничен одним 4К монитором. Забавно, что у USB-C Alternate Mode совместимость видео не такая, как у Thunderbolt 3. Последний поддерживает HDMI 2.0, а USB 3.1 умеет только HDMI 1.4b. Но в случае с DisplayPort у USB 3.1 будет преимущество, он поддерживает версию 1.3, а не только 1.2, как Thunderbolt 3. Всё зависит от реализации на конкретной машине.
Иконку Thunderbolt на новом MacBook Pro Apple делать не стала, чем ещё больше запутала потребителей!
Заметьте, что бывают кабели Thunderbolt 3 как на 40, так и на 20 Гбит/с. А MacBook Pro не совместим с первым поколением контроллеров Texas Instruments Thunderbolt 3, использовавшихся во многих ранних устройствах Thunderbolt 3!
Моё мнение
Учитывая этот безумный уровень «совместимости» для нового порта USB Type-C, покупателям придётся быть очень осторожными. И если то, что индустрия движется к простому, надёжному, двустороннему порту для данных, видео и питания, это хорошо – то эта каша из устройств и кабелей будет расстраивать потребителей и доставать техников.Дополнение: если воткнулось, то должно работать
Я получил много критики первоначальной версии статьи, и она состоит в том, что вроде бы не всё так плохо, как я описываю. В основном, это действительно так, пока у людей есть телефоны Nexus с поддержкой только USB, и т.п. Но мне кажется, что существует проблема с множеством вариантов использования этого универсального кабеля и порта.Электроника перестала быть областью интересов для одних только гиков. Большинство компьютеров, телефонов, планшетов и периферии приобретают люди, не подкованные технически. Они не отличат протокол от интерфейса и не обязаны разбираться в том, чем “USB Type-C” отличается от “Thunderbolt 3” или “USB 3.1”. Они хотят покупать вещи, подключать их, и чтобы всё работало. Они оценивают совместимость по форме и совпадению разъёмов, а не спецификациям и логотипу.
Исторически индустрия справлялась с этим. После первых шероховатостей, USB стало благом для среднего пользователя. Кабели, устройства, периферия – в большинстве своём просто работают. Хотя опыт от использования USB 3, Mini USB, Micro USB и зарядок высокой мощности не идеальный, то ожидание пользователя «подходит, значит, работает» и сегодня верно для USB. Я сам прямо сейчас использую гирлянду дешёвых USB-кабелей. И причина в том, что USB был и кабелем, и протоколом. Не считая питания (сколько iPad медленно заряжаются от кубиков iPhone?), USB работал потому, что USB – это USB.
А теперь появляется «универсальный» кабель, способный стать единственным портом на устройстве. Данные, видео, питание – для всего один порт USB Type-C. А Intel переключилась на высшую передачу, добавив совершенно отдельный мир поддержки данных и видео, Thunderbolt 3. Нереалистично ожидать, что все порты, кабели и и устройства будут правильно работать друг с другом, особенно, если гораздо дешевле сделать устройство или кабель USB 3.1 gen 1 или даже USB 2.0.
С этого момента (с начала продаж устройств Thunderbolt 3) у нас есть порт, не оправдывающий ожиданий пользователя. Кабели не совместимы, устройства не поддерживают какую-то периферию, хотя порты выглядят одинаково. Это кошмар: потребитель вытащит не тот кабель из ящика, магазина или рюкзака, и решит, что устройство или зарядка сломана, когда он не будет работать. Мы столкнёмся с разочарованиями, возвратами и запутавшейся техподдержкой.
Это старая история с совместимостью. Мы улучшаем совместимость, чтобы поднять ожидания потребителей того, что всё будет просто работать. Но USB Type-C никогда не будет просто работать, потому что USB-C – это слишком много вещей одновременно. И это кошмар.
С выходом на рынок игровых ноутбуков MSI GT72 и MSI GT80 интерфейс Thunderbolt 3 перестаёт быть диковинной редкостью и становится новым стандартом подключения высокоскоростных устройств для всех, кто интересуется самыми передовыми технологиями. Игровые ноутбуки MSI класса High-end призваны удовлетворить растущие запросы пользователей и уже оценены по достоинству многими ведущими медиапорталами. Несколько лет ушло у корпорации Intel на разработку третьего поколения интерфейса Thunderbolt, и теперь вы можете оценить качественный технологический прорыв. Новый разъём USB Type-C и внушительная пропускная способность до 40 гигабит в секунду дают возможность использовать Thunderbolt 3 для множества задач. Например: высокоскоростная передача данных, зарядка и запитывание энергоёмких устройств, подключение внешних мониторов, оснащённых портом DisplayPort, а также профессиональных устройств с портом Thunderbolt. В отличие от портов USB предыдущих поколений, разъём USB-Type C обладает симметричным дизайном и его можно подключать любой стороной. Представьте, к одному порту можно подключать различные Thunderbolt-устройства, мониторы высокого разрешения и великое множество USB-устройств! Такого в истории компьютерной индустрии ещё не было.
Технически Thunderbolt объединяет в себе функции шины PCIe и порта DisplayPort, а также может быть использован как канал питания. К одному порту могут быть подключены до шести устройств в различной конфигурации. Технология Thunderbolt открыла невероятные возможности подключения внешних устройств. Сегодня существует множество удивительных устройств с интерфейсом Thunderbolt: мониторы, камеры и устройства захвата видео 4K, док-станции с функцией зарядки внешних устройств и встроенным жёстким диском, внешние контейнеры для мощных видеокарт, сетевые адаптеры 10Gb Ethernet и многие другие устройства. И именно технология Thunderbolt 3 позволит вам использовать возможности нового порта USB Type-C в полной мере.
Видео в разрешении 4K: вы готовы?
Thunderbolt 3 позволяет подключать 4K-дисплеи с частотой обновления экрана 60 Гц. А это означает, что вам будет доступно изображение потрясающей детализации, контраста и глубины цвета при просмотре контента любого типа: от фотографий, видеоклипов и фильмов до профессиональных приложений и вэб-сайтов.
Универсальный компактный порт
Интерфейс Thunderbolt 3 способен не только на высокоскоростную передачу данных. Большая пропускная способность этого интерфейса позволит вам подключить сразу два 4K-монитора с частотой обновления экрана 60 Гц. На данный момент это самое продвинутое и универсальное решение для подключения устройств с разъёмом USB Type-C.
Подключение внешней видеокарты
Теперь вы сможете подключать к вашему ноутбуку внешние графические карты, чтобы наслаждаться самыми последними играми с высокими системными требованиями. Подобная схема подключения пока не очень популярна несмотря на то, что пропускная способность технологии Thunderbolt 3 превышает возможности шины PCI-Express Gen3.
Высокоскоростное сетевое подключение через Thunderbolt
Этот замечательный интерфейс позволяет использовать сетевую технологию 10Gb Ethernet для быстрой передачи объёмных файлов по схеме «точка-точка», выполнять миграцию целых систем или организовать небольшую рабочую группу с общим доступом к системе хранения данных.
В 2015 году далеко не многие игровые ноутбуки были оснащены технологией Thunderbolt 3, но компания MSI имеет собственный особый взгляд на вопрос о том, каким должен быть хороший игровой ноутбук. Этой компании удивительно хорошо удаётся делать высококлассные передовые технологии доступными для потребителей. И вполне вероятно, что прямо сейчас её сотрудники готовят для нас ещё несколько впечатляющих новинок. Так что держите руку на пульсе!
Как и USB-C, новый интерфейс Thunderbolt 3 отличается компактными габаритами, взаимозаменяемостью и высокими скоростями обмена. Найдет ли он свое место на корпусе будущих ноутбуков?
Поскольку ноутбуки становятся все тоньше и уже сжались до полудюйма по толщине, изготовители обнаружили, что современные разъемы ввода/вывода, например для портов VGA, HDMI и 0,3-дюймовый USB Type A, уже не вписываются в габаритные размеры. Для их замены был разработан интерфейс USB-C (он же USB 3.1 или USB Type-C; но это не вполне точно, ведь USB-C в реализации Apple — это USB 3.0 с разъемом USB Type-C, прим. перев.) в 12-дюймовом Apple MacBook и последней модели Google Chromebook Pixel. Теоретически, USB-C вдвое быстрее USB 3.0 и допускает вставку любой из двух сторон. Теперь компания Intel объявила Thunderbolt 3, который не собирается конкурировать с USB-C в отличие от исходного варианта Thunderbolt. Вместо этого в нем объединяется высокая скорость интерфейса Thunderbolt 3 с потенциальной массовостью порта USB-C.
Thunderbolt 3 – это ожидаемая версия интерфейса Thunderbolt, спецификация которой уже выпущена, но сам интерфейс еще не появился в ПК. Thunderbolt 3 позволяет передавать данные на скорости до 40 Гбит/с, что вдвое выше пропускной способности 20 Гбит/с версии Thunderbolt 2 и в четыре раза быстрее 10 Гбит/с у USB-C и исходной версии Thunderbolt. Новая спецификация Thunderbolt 3 позволяет подключать к ПК и ноутбукам скоростные жесткие диски, различные мониторы (включая устройства отображения с разрешением 4K и 5K), а также другую периферию, например корзины расширения PCIe Gen 3 (expansion cage).
Прекрасная новость состоит в том, что Thunderbolt 3 разработан для порта с внешними габаритами USB-C и совместим с кабелями и устройствами USB-C. Исходная версия Thunderbolt и Thunderbolt 2 использовали соединители mini DisplayPort, которые не обеспечивали никакой совместимости с любым из кабелей USB. Только компьютеры Apple (и несколько рабочих станций Window) поддерживали Thunderbolt, что не способствовало массовому распространению.
В старых ноутбуках с двумя отдельными портами Thunderbolt 2 и USB 3.0 пространство использовалось впустую, ведь оба порта решали сходные задачи. Поэтому компания Intel разработала Thunderbolt 3 для аппаратной совместимости с разъемом USB-C. Это должно помощь распространению, поскольку изготовителям ПК уже не надо будет сверлить в корпусе дополнительное отверстие специально для Thunderbolt. Однако следует заметить, что несмотря на одинаковые габаритные размеры, порт Thunderbolt 3 имеет дополнительные электрические цепи для повышения скорости передачи данных. Порты с поддержкой только USB-C (без Thunderbolt 3) вероятно получат более широкое распространение, даже после официального представления Thunderbolt 3 в серийной продукции этого года. Чтобы быстро отличить порт USB-C от версии Thunderbolt 3, достаточно посмотреть на маркерный значок с изображением молнии, которым будет отмечена версия Thunderbolt.
Любые устройства USB-C можно подключить к порту Thunderbolt 3 и они будут работать без проблем, но только на меньшей скорости передачи, характерной для USB-C. В технике это называется обратной совместимостью (backward-compatible) порта Thunderbolt 3 с устройствами USB-C. Однако устройство Thunderbolt 3 вовсе не обязано быть совместимым с портом USB-C. Физическое подключение возможно, но работа и тем более работа на высокой скорости не гарантируется. Некоторые устройства Thunderbolt 3, например адаптеры питания, смогут заряжать ноутбуки «только USB-C», но устройства с передачей данных, скорее всего, не будут поддерживаться. Вполне возможно, что ноутбук выведет на экран сообщение о несовместимости устройства Thunderbolt 3 с портом USB-C.
Но подключение устройства Thunderbolt 3 к порту Thunderbolt 3 обеспечит максимальную пропускную способность от 20 до 40 Гбит/с в зависимости от типа кабеля. Простейшим кабелем Thunderbolt 3 станет пассивный (без источников электропитания) медный кабель. Такой кабель идентичен кабелям USB-C и допускает подключение к портам Thunderbolt 3 или USB-C. Причем при поддержке Thunderbolt 3 двумя связанными устройствами пассивный кабель обеспечит скорость обмена 20 Гбит/с, что соответствует Thunderbolt 2 или двум USB-C.
Хотя пассивные кабели обладают наибольшей совместимостью с Thunderbolt 3 и USB-C, они не самые эффективные. Для достижения предельной скорости Thunderbolt 3 потребуется активный кабель. Такие кабели имеют встроенные микросхемы для достижения полной скорости 40 Гбит/с. Они необходимы только при реальной потребности в таких скоростях, например для подключения мониторов 4K или 5K, формирования каналов связи между рабочими станциями и серверам или для подключения внешних массивов RAID. Активные кабели выполнены из меди и ограничены длиной 6 футов (чуть меньше 2 м), что хватает для подключения к устройству на соседнем столе.
Активные кабели могут быть также оптическими (из пластика или стекла), чтобы превысить ограничение длины в 6 футов до примерно 200 футов (61 м). Наверное, такие кабели найдут свое место в центрах обработки данных и других корпоративных системах. Однако на данный момент в продаже нет никаких кабелей Thunderbolt 3 – ни активных, ни пассивных. Компания Intel ожидает их к концу года по цене (для пассивных Thunderbolt 3) примерно на уровне кабелей USB-C, т.е. от $10 до $25 за 3-футовый кабель USB-C (прим. 1 м). Активные кабели Thunderbolt 3 должны быть дороже, по цене от $30 до $50.
Кроме кабелей, к концу года Intel обещает адаптеры из Thunderbolt 3 в обычный Thunderbolt, а также ноутбуки с портами Thunderbolt 3. Адаптер USB-C на порту Thunderbolt 3 позволит без каких-либо доработок получить доступ к мониторам HDMI, жестким дискам USB, устройствам Ethernet, а также любой периферии с портами USB. Разумеется, скорость передачи будет ограничиваться по самой низкой скорости из двух связанных портов, поэтому при подключении накопителя USB 2.0 к порту Thunderbolt 3 через адаптер мы получим только 480 Мбит/с, но сохраним возможность работы с устаревшими устройствами.
Разъем USB-C с Thunderbolt 3 позволяет получить всё: выше скорость, больше пикселей, больше мощности и больше протоколов.
Заметим, что Apple применила разъем USB Type-C, но оставила пропускную способность интерфейса USB 3.0 (без увеличения до 10 Гбит/с, как требуется в USB 3.1), поэтому использует свое собственное название USB-C, никак не согласованное и не утвержденное USB-IF. Теперь это же нестандартное наименование употребляется в официальных публикациях Intel.