USB Type C, USB 3.0, USB 3.1, Thunderbolt 3: Có gì khác nhau ?

Ps: ai mà lười đọc thì có thể kéo nhanh xuống dưới xem tóm tắt nhé

Cổng kết nối USB có 2 đặc điểm chính là: cấu tạo và giao thức truyền dữ liệu. Thì USB Type-C hay USB-C chỉ là một dạng cấu tạo chuẩn của cổng kết nối và ngoài ra thì không có gì khác. Chuẩn cấu tạo này sẽ bao gồm các chi tiết như: cổng đực như thế nào, có bao nhiêu chân tiếp xúc, các chân ấy được sắp xếp như thế nào, kích thước bao nhiêu và quan trọng là nó có khớp với lỗ cắm của cổng cái hay không. Để tránh hiểu nhầm thì mình xin nhắc lại USB Type-C chỉ là một dạng cấu tạo của cổng kết nối (connector); còn phương thức truyền dữ liệu nhanh hay chậm, tốc độ xử lý, tín hiệu xử lý nào...thì lại là một chuyện khác và nó nằm ở mục dưới.

Cổng kết nối có 3 dạng cấu tạo chuẩn là: USB Type-A, USB Type-B và USB Type-C. Cổng USB Type-A chúng ta có thể dễ dàng thấy trên hầu hết trên mọi laptop và desktop, cổng USB Type-B được áp dụng trên máy in, cổng USB Type-C là cổng mới sinh ra mục đích là để thay thế 2 cổng kia và hay xuất hiện trên các dòng laptop cao cấp. Ngoài ra, cổng kết nối cũng có vài dạng cấu tạo biến thể như: Micro-A, Micro-B, Mini-A, Mini-B được trang bị trên thiết bị di động và các thiết bị ngoại vi.

Thiết kế đặc trưng của USB Type-C là dạng thiết kế đồng đẳng, có nghĩa là chúng ta xoay mặt nào cũng có thể cắm vào cổng cái được, nó tương tự như cổng Lightning trên IPhone. USB Type-C có tất cả tổng cộng 24 chân tiếp xúc và kích thước là 8.4mm x 2.4mm.

Điểm nổi bật nhất của USB Type-C chính là nó có thể truyền cả điện năng 5V, ngoài khả năng truyền dữ liệu thì nó có thể truyền luôn cả hình ảnh nếu nhà sản xuất sử dụng giao thức Thunderbolt-3 (ở mục dưới) cho cổng USB Type-C. USB Type-C có thể xem như là một dạng cổng all-in-one và nó có thể thay thế hoàn toàn các cổng truyền hình ảnh trước đây như: VGA, HDMI và DisplayPort. Do đó Macbook có thiết kế mỏng là do đã loại bỏ hoàn toàn các cổng kết nối cũ và chỉ trang bị mỗi cổng USB Type-C.

Như mình nói ở mục trên thì phương thức truyền dữ liệu sẽ nằm ở mục này, và USB 3.1 hay USB 3.0 hay 2.0 đều là một giao thức truyền dữ liệu (connection/protocol). Giao thức USB 3.1 có thể được tích hợp cả trong cổng USB Type-C, USB Type-A, USB Type-B; và ngược lại thì cổng USB Type-C cũng có sử dụng giao thức USB 3.1, USB 3.0, USB 2.0. Cài này tùy thuộc vào mục đích của nhà sản xuất muốn trang bị trên sản phẩm của mình.
Hiện tại, giao thức USB 3.1 là giao thức cao nhất và là người kế nhiệm của giao thức USB 3.0 - một giao thức quá phổ biến trong đa số các dòng laptop và desktop hiện nay. Nếu đi tìm hiểu sâu hơn một tý thì giao thức USB 3.1 lại được chia nhỏ ra thành 2 thế hệ anh em

• USB 3.1 gen 1: giao thức này rất giống với USB 3.0, tốc độ của nó vẫn là 5Gbps nhưng được cải thiện một chút về mặt hiệu năng hoạt động. Logo SuperSPEED là thứ bạn hay thấy để chỉ kết nối này. Và để làm cho mọi thứ rối hơn, USB 3.0 cũng đã được đổi tên thành USB 3.1 gen 1 vào năm 2015 (nhưng anh em không cần để ý đến nó đâu).
• USB 3.1 gen 2: đây mới thật sự là thế hệ USB mới. Nó có tốc độ truyền tải dữ liệu tối đa 10Gbps, gấp đôi so với USB 3.0 / 3.1 gen 1. USB 3.1 gen 2 còn được cải tiến khả năng xử lý tín hiệu để phần dữ liệu bị dôi ra (overhead) trở nên nhỏ hơn, tức là tiết kiệm dung lượng khi truyền đi hơn so với thế hệ cũ. Logo dùng để chỉ USB 3.1 gen 2 là SuperSPEED+.

Một trường hợp nữa là nếu mình đang sử dụng laptop được trang bị giao thức USB 3.1 nhưng khi cấm ổ cứng xài giao thức 2.0 thì máy vẫn nhận kết nối dữ liệu bình thường. Tuy nhiên khi đó tốc độ truyền dữ liệu chỉ đạt ở mức tối đa của giao thức USB 2.0 chứ không tận dụng được hết 5Gbps của USB 3.0.

Thunderbolt-3 đơn giản thì cũng là một giao thức, còn chính xác hơn thì nó là sự tích hợp của 2 giao thức là PCI Express (để truyền tải dữ liệu) và DisplayPort (để truyền tải hình ảnh), trên giao thức USB 3.1 thì chỉ truyền tải dữ liệu. Một điểm đáng lưu ý là Thunderbolt-3 chỉ xài duy nhất một cổng USB Type-C để truyền tín hiệu, và nếu máy tính của bạn có tích hợp cổng Thunderbolt-3 thì nó cũng hỗ trợ nhận tín hiệu của giao thức USB (ở mục trên) bình thường.

Thunderbolt-3 được trang bị băng thông kết nối lên tới 40Gbps, cao gấp đôi so với hai thế hệ trước là Thunderbolt-1 vs 2, trong khi điện năng tiêu thụ thì chỉ bằng phân nửa. Và con số 40Gbps của Thunderbolt-3 cao gấp 4 lần so với giao thức USB 3.1 gen 2. Về hình ảnh thì Thunderbolt-3 cho phép xuất ra một lúc 2 màn hình 4K và khả năng truyền tải điện lên đến 100W.

Và để dễ phân biệt thì nhà sản xuất thường đính kèm logo các giao thức trên mỗi sản phẩm của mình, và dưới đây là hình ảnh logo cụ thể của mỗi giao thức

- USB Type-C là một chuẩn cấu tạo của của cái cổng kết nối.

- USB Type-C có thể sử dụng hầu hết các giao thức USB 2.0, USB 3.0, USB 3.1, Thunderbolt-3, DisplayPort...

- USB 3.1 hay USB 3.0 là một giao thức truyền tải dữ liệu, không truyền tải tín hiệu hình ảnh.

- Thunderbolt-3 là một một giao thức vừa truyền tải dữ liệu vừa truyền tải tín hiệu hình ảnh.

- Thunderbolt-3 chỉ sử dụng duy nhất trên cổng USB Type-C hiện tại.

- Thunderbolt-3 có thể nhận tín hiệu luôn cả của USB hoặc ổ cứng có giao thức USB 3.1 vs USB 3.0 vs USB 2.0.

- Thunderbolt-3 có thể thay thế các cổng VGA và HDMI để xuất hình ảnh ra màn hình thông qua cáp kết nối tương thích.