Thunderbolt

Thunderbolt, das auch unter dem Projektnamen Light Peak bekannt ist, ist eine von Intel und Apple entwickelte Technologie für die Highspeed-Datenübertragung. Thunderbolt ist eine optische Kabelverbindung für den Datenaustausch zwischen Digitalkameras und Camcordern, Playern und Recordern, Displays, Docking-Stations, Computern, Konsumergeräten uvm, die mit einer Thunderbolt-Schnittstelle ausgestattet sein müssen.


Thunderbolt zeichnet sich durch Datenraten von 10 Gbit/s im Vollduplex aus. Das bedeutet 1,25 GB/s in beide Richtungen. Neben der Datenrate von 10 Gbit/s werde auch solche mit bis zu 40 Gbit/s angegeben. Diese Angaben hängen unmittelbar mit den Weiterentwicklungen unter der Bezeichnung " Silicon Photonics Link" zusammen.

Thunderbolt, Intels optische Schnittstelle für Heimnetze 
   und Bildverarbeitung

Thunderbolt, Intels optische Schnittstelle für Heimnetze und Bildverarbeitung

Die realisierte Datenrate von 10 Gbit/s wird vielen derzeitigen Anwendungsszenarien gerecht, vom Rechenzentrum bis hin zu hochauflösenden 3D-Live-Übertragungen für das Heimkino. So kann über Thunderbolt ein HD-Film in voller Länge in weniger als 30 Sekunden übertragen werden. Die Datenrate gilt für Entfernungen bis zu 100 m ohne Einschränkungen.

Das Thunderbolt-Konzept

Das Thunderbolt-Konzept besteht aus zwei Controller-Chips: dem Optical Module und dem Light Peak-Router. Das Optical Module besteht aus zwei Lasern für die Signalumwandlung in Lichtimpulse und zwei optische Detektoren für die Receive-Leitungen. Der Thunderbolt-Router sorgt für die protokollmäßige Aufteilung zwischen den einzelnen Signalen. Thunderbolt ist eine Multiprotokoll-Verbindung mit Lichtwellenleiter über die gleichzeitig unterschiedliche Protokolle gemultiplext und mit der jeweiligen Datenrate übertragen werden können. Prinzipiell können alle in der PC-Technik benutzten schnellen Schnittstellen wie die USB-Schnittstelle, DVI-Schnittstelle, FireWire, der DisplayPort und PCI-Express über eine Thunderbolt-Verbindung kombiniert werden. Über einen Software-Adaptionen kann der Anwender auch auf Netzwerke mit Gigabit-Ethernet und Fibre-Channel zugreifen.

Modifizierter USB-Stecker mit Glasfaseranschlüssen für Light Peak, Foto: Apple

Modifizierter USB-Stecker mit Glasfaseranschlüssen für Light Peak, Foto: Apple

Als Steckerkonzept hatten die ersten Thunderbolt-Prototypen einen USB-Stecker vom Typ "A", in den zwei Lichtwellenleiter eingelassen wurden. Dieser Stecker kann bis zu vier Lichtwellenleiter aufnehmen: Zwei für die Transmit- und zwei für die Receive-Leitungen, jeweils 2x10 Gbit/s. Das Konzept sieht einen Small Form Factor-Stecker vor, dessen Formfaktor sich auch zum Einbau in mobile Geräte eignet. Thunderbolt wird im Daisy-Chaining betrieben und ist Hot-Swappable. Die Highspeed-Übertragung von Daten- und HD-Video erfolgt über ein einziges Kabel.

In der Version Thunderbolt 3 unterstützt Thunderbolt 40 Gbit/s und damit die doppelte Datenrate von Thunderbolt 2. Die Datenraten werden durch Zusammenlegung der 10-Gbit/s-Kanäle erreicht.

Thunderbolt könnte bisherige Lösungen wie USB 3.1, Gigabit-Ethernet, 10-Gigabit-Ethernet, Firewire, High Definition Multimedia Interface (HDMI), PCI-Express und DisplayPort ablösen, es könnte Serial ATA (SATA) und SAS-Schnittstellen ersetzen, aber ebenso mit den verschiedensten Ethernet-Komponenten und mit InfiniBand arbeiten.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Thunderbolt
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Veröffentlicht: 17.01.2016
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Tags: #Home-Networking
Links: 10-Gigabit-Ethernet, Apple, Bildschirm, Camcorder (camera recorder), Computer