PC-Schnittstellen im Überblick

Thunderbolt, USB und Co.

von Mathias Hein

Intel hat im Frühjahr 2020 den neuen Thunderbolt-4-Standard angekündigt und den Markt der Schnittstellen für Rechner damit gehörig durchgeschüttelt. Wie ist die neue Schnittstelle im Vergleich zu ihrem Vorgänger und anderen Standards, wie beispielsweise USB 4 oder Single-Pair Ethernet Bluetooth, einzuordnen? Wir geben einen Überblick über die aktuellen Interfaces und zeigen, was Thunderbolt 4 zu bieten hat.

Aus IT-Administrator 05/2021

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Schnittstellen in Computern werden im Allgemeinen über die Busbreite, die Busgeschwindigkeit und das Busprotokoll definiert. Neben dem früher gebräuchlichen RS 232 (9-polig) beziehungsweise V.24 (25-polig) haben sich inzwischen eine Reihe weiterer Schnittstellen durchgesetzt. Wir beginnen unseren Artikeln mit den etablierten Interfaces, bevor wir einen Blick auf das neue Thunderbolt 4 werfen.

Ethernet

Ethernet (gemäß IEEE 802.3) ist der Standard zur Datenübertragung für lokale Netzwerke. Verschiedene Computer können mithilfe von Ethernet-Kabeln (Kupfer beziehungsweise Glasfaser) miteinander verbunden werden. Als Standardstecker hat sich im Kupferbereich der Stecker RJ45 durchgesetzt. Die Übertragungsraten lagen bei Ethernet anfangs bei lediglich 10 MBit/s beziehungsweise 100 MBit/s. GBit-Ethernet wurde zuerst für Glasfaserkabel, später auch für Twisted-Pair-Kabel entwickelt.

GBit-Ethernet bietet Übertagungsraten von 10.000 MBit/s. Datenraten von 25 und 40 GBit/s (25GE und 40GE) lassen sich im Rechenzentrum inzwischen über Kupferkabel realisieren und für 40- und 100-GBit-Ethernet gemäß IEEE 802.3ba kommen Glasfaser-Verbindungen mit Entfernungen bis 40 km zum Einsatz. Inzwischen ist das Ethernet bei Maximalgeschwindigkeiten von 200 und 400 GBit/s angelangt (200GE und 400GE), die vorwiegend in lokalen Netzwerken Verwendung finden. In der Praxis sind diese Geschwindigkeiten aber nur dadurch möglich, dass mehrere Glasfasern mit kleinerer Geschwindigkeitsstufe zusammengeschaltet werden.

In der Vergangenheit definierten neue Ethernet-Standards stets höhere Geschwindigkeiten. Die starke Zunahme von mobilen Endgeräten auf Basis der WLAN-Technik erfordert Zwischenstufen beim drahtgebundenen Ethernet. Aus diesem Grund wurden die vergleichsweise langsamen Verbindungen mit 2,5 (2.5GBASE-T) und 5 GBit/s (5GBASE-T) festgelegt. Auch für diese Geschwindigkeiten lassen sich

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