Alles was Sie über Thunderbolt 4 wissen müssen

Thunderbolt 4: Alles was Sie darüber wissen müssen

Es ist fast 10 Jahre her, dass die Thunderbolt Hardwareschnittstelle dank Intel und Apple erstmals in einem MacBook Pro auftauchte. Im Juli 2020 wurde der vierte Update der Thunderbolt-Schnittstelle, Thunderbolt 4, endlich veröffentlicht.

Allerdings unterscheidet sich Thunderbolt 4 auf den ersten Blick nicht so sehr von seinem Vorgänger Thunderbolt 3. Daher werden wir in diesem Artikel einen ausführlichen Blick auf die Unterschiede zwischen den beiden Protokollen werfen.

Thunderbolt 4 feierte sein Debüt mit Intels 11. Generation der "Tiger Lake"-Core-Prozessoren. Der erste Blick auf Thunderbolt 4 lässt vermuten, dass sich im Vergleich zu seinem Vorgänger nicht viel geändert haben dürfte. Zum Beispiel verwenden beide den physischen USB Typ-C Anschluss. Beide bieten eine maximale Durchsatzleistung von 40 Gbit/s und beiden bieten eine Ladeleistung von bis zu 100 Watt.

Was ist neu an Thunderbolt 4?

Bei näherer Betrachtung von Thunderbolt 4 zeigen sich verschiedene Verbesserungen, die einen Vorteil gegenüber Thunderbolt 3 darstellen. Zum Beispiel, erhöht es nicht nur die Daten-, sondern auch die Videoanforderungen von Thunderbolt 3 um das Doppelte. Was das konkret bedeutet, erfahren wir, wenn wir uns die Spezifikationen ansehen.

Thunderbolt 4 unterstützt das Senden eines Videosignals an ein 8K Display oder zwei 4K Displays. Dies ist eine deutliche Verbesserung gegenüber dem Vorgängermodell, das nur ein 4K Signal unterstützt. Das Gleiche gilt für die PCIe-Datenanforderungen. Dabei unterstützt Thunderbolt 4 eine Datengeschwindigkeit von bis zu 32 Gbit/s, was doppelt so viel ist wie die 16 Gbit/s von Thunderbolt 3. Diese Verbesserung ist besonders wichtig für externe Hochgeschwindigkeits-PCIe-Geräte wie externe Grafik- und Speichergeräte, die eine erhebliche Leistungs- und Geschwindigkeitssteigerung erreichen können.

Obwohl wir USB-C Verlängerungen haben, um die Länge zu maximieren, haben wir immer noch eine signifikante Verbesserung der Kabellänge mit Thunderbolt 4 Kabeln gesehen, die einen Durchsatz von 40 Gbit/s bei einer Länge von bis zu zwei Metern unterstützen. Das ist ein Fortschritt gegenüber den 0,5 Meter langen Thunderbolt 3-Kabeln.

Sicherheit gegen Thunderspy

Im Gegensatz zu Thunderbolt 3 bietet Thunderbolt 4 ausserdem eine bessere Sicherheit gegenüber Thunderspy-Angriffen. Was ist ein Thunderspy-Angriff?  Dabei handelt es sich um einen Angriff, bei dem ein Hacker die Schwachstellen eines Thunderbolt-Anschlusses ausnutzt, um Ihre Daten zu stehlen. Auch wenn der Hacker für den Angriff physischen Zugang zu Ihrem Gerät benötigt, ist der Angriff gefährlich, da er nur 5 Minuten oder weniger dauert. Der Angriff kann selbst dann erfolgen, wenn Ihr Gerät gesperrt oder die Festplatte verschlüsselt ist.

Wie kann Thunderbolt 4 dies verhindern?

Schauen wir uns zuerst an, wie die Angriffe stattfinden, um eine bessere Vorstellung davon zu bekommen, wie Thunderbolt 4 Ihr Gerät schützt. Der PCI Express-Teil von Thunderbolt verfügt über Direct Memory Access. Im Grunde wird die CPU umgangen, um einen schnelleren Zugriff auf den Systemspeicher zu erreichen. Thunderbolt 4 verhindert dies durch den Einsatz der Virtualisierungstechnologie von Intel, die vor Angriffen schützt.

Bei dieser Technologie wird der direkte Speicherzugriff neu zugeordnet, um einen Teil des Systemspeichers für ein angeschlossenes Gerät zu isolieren, so dass das Gerät nicht auf andere Teile des Speichers zugreifen kann.

Obwohl diese Art von Angriffen nicht für jeden ein Problem darstellt, ist der Schutz, den Thunderbolt 4 bietet, z.B für Laptops von Mitarbeitern, die in der Regel vertrauliche Unternehmensdaten enthalten, unverzichtbar.

Intel Open Sourced Thunderbolt 3’s Specs

Im Jahr 2019 hat Intel die Spezifikation des Thunderbolt-Protokolls in die USB Promoter Group eingebracht. Das bedeutet, dass andere Chiphersteller Thunderbolt-kompatibles Silizium lizenzgebührenfrei entwickeln können. Eines der Hauptziele von Intel mit diesem Plan ist es, die Mainstream-Akzeptanz von Thunderbolt zu fördern.

Die Konvergenz von USB- und Thunderbolt-Protokollen vereinfacht jedoch nicht nur den Anschluss ihrer Geräte, sondern erhöht auch die Kompatibilität zwischen Produkten mit USB-Typ-C-Anschluss.

Zusammen mit der Veröffentlichung der Thunderbolt 3-Spezifikationen im Jahr 2019 kündigte Intel auch USB 4.0 Spezifikationen an, die auf der Grundlage der Thunderbolt 3 Spezifikationen erstellt wurden. Schauen wir uns nun USB 4.0 genauer an.

USB 4 verwendet den gleichen Typ-C Anschluss wie Thunderbolt 3, mit dem Unterschied, dass es weder die Intel-Zertifizierung noch den Intel Thunderbolt-Controller benötigt. Was die Geschwindigkeit betrifft, können USB4 Geräte zwei maximale Geschwindigkeiten unterstützen: 40 Gbit/s und 20 Gbit/s. Für den Endnutzer bedeutet dies, dass er beim Kauf eines PCs mit USB 4.0 die Geschwindigkeit des Geräts sorgfältig prüfen muss, um sicherzustellen, dass er genau das bekommt, wonach er sucht.

Thunderbolt 4 versus USB 4

Genau wie Thunderbolt 3 hat USB 4 viele Ähnlichkeiten mit Thunderbolt 4, daher kann es etwas verwirrend sein. Abgesehen davon, dass sie die gleiche maximale Bandbreite von 40 Gbit/s bieten, verwenden beide den USB-Typ-C Anschluss. Darüber hinaus wurden sowohl Thunderbolt 4 als auch USB4 mit Intels 11. Generation „Tiger Lake“ Core-Prozessoren eingeführt.


Thunderbolt 4 ist jedoch in Bezug auf die Mindestanforderungen an Daten und Videos überlegen.Wir wissen bereits, dass Thunderbolt 4 zwei 4K Bildschirme betreiben und Daten bis zu 32 Gbps übertragen kann. Wobei USB 4 nur ein Display betreibt und Daten mit bis zu 16 Gbps überträgt.

Zusammenfassung

USB 4 ist eine zukunftsträchtige Verbindung, ausserdem ist es schnell. Da jedoch keine Zertifizierung erforderlich ist und die Produktion in verschiedenen Varianten möglich ist, ist es für die Verbraucher schwierig, ihre Geräte mit Computern zu verbinden.

Thunderbolt 4 hingegen scheint sowohl auf dem Papier als auch praktisch die bessere Wahl zu sein. Es ist nicht nur in Bezug auf Geschwindigkeit und Datenanforderungen dem USB4 überlegen, sondern hat auch Vorteile gegenüber Thunderbolt 3.