40Gbps اسپیڈ، ڈائنامک بینڈوتھ سے لے کر فل فنکشن ون کیبل کنکشن تک USB4 کے لیے حتمی گائیڈ
USB4 کے ظہور کے بعد سے، ہم متعلقہ معلومات کا اشتراک کرنے کے لیے متعدد مضامین اور لنکس شائع کر رہے ہیں۔ تاہم، مقبولیت اتنی زیادہ ہے کہ ہر جگہ لوگ USB4 مارکیٹ کے بارے میں پوچھ رہے ہیں۔ ابتدائی USB 1.0 دور اور 1.5Mbps ڈیٹا ٹرانسمیشن انٹرفیس سے شروع کرتے ہوئے، USB کئی نسلوں سے گزرا ہے۔ USB 1.0، USB 2.0، اور USB 3.0 جیسی متعدد تصریحات ہیں، اور انٹرفیس کی شکلوں اور ڈیزائن اسکیموں میں USB Type-A، USB Type-B، اور اس وقت سب سے زیادہ عام USB Type-C وغیرہ شامل ہیں۔ USB4 نہ صرف تیز تر ٹرانسمیشن کی رفتار رکھتا ہے بلکہ بہتر مطابقت بھی رکھتا ہے (معاون پسماندہ مطابقت، پسماندہ ورژن کے ساتھ مطابقت رکھتا ہے)۔ یہ تقریباً تمام آلات کو زیادہ موثر طریقے سے جوڑ سکتا ہے اور انہیں چارج کر سکتا ہے۔ اگر آپ کا فون، کمپیوٹر، مانیٹر، پرنٹر وغیرہ سبھی USB4 کو سپورٹ کرتے ہیں، تو نظریاتی طور پر، آپ کو صرف ایک ڈیٹا کیبل کی ضرورت ہے جو آلات کو جوڑنے کے لیے USB4 کو سپورٹ کرتی ہو، جس سے ہوم آفس بہت زیادہ آسان ہو۔ اب آپ کو مختلف انٹرفیس کنورژن کیبلز خریدنے کی ضرورت نہیں ہے۔ لہذا، USB4 ہمارے ورکنگ موڈ کو مزید متنوع اور آسان بنا سکتا ہے۔ اس کے علاوہ، یو ایس بی 4 کی ایک اور قابل ذکر خصوصیت یہ ہے کہ یہ مصنوعی ذہانت کے کمپیوٹنگ کو سپورٹ کرنے والے ایج ڈیوائسز میں لاگو ہونے کی توقع ہے۔
01 USB4 بمقابلہ USB3.2
USB 3.2 USB-IF تنظیم کے ذریعہ جاری کردہ ایک نیا معیار ہے۔ یہ دراصل ستمبر 2017 کے اوائل میں متعارف کرایا گیا تھا۔ تکنیکی نقطہ نظر سے، USB 3.2 USB 3.1 میں ایک بہتری اور ضمیمہ ہے۔ بنیادی تبدیلی یہ ہے کہ ڈیٹا کی ترسیل کی رفتار 20 جی بی پی ایس تک بڑھا دی گئی ہے، اور انٹرفیس اب بھی اس کی پیروی کرتا ہے۔ٹائپ سیUSB 3.1 دور میں قائم کردہ اسکیم، اب Type-A اور Type-B انٹرفیس کو سپورٹ نہیں کرتی ہے۔ USB4 اور USB3.2 دونوں ٹائپ-C انٹرفیس استعمال کرتے ہیں، لیکن USB4 زیادہ پیچیدہ ہے۔ USB4 ایک ہی لنک پر ایک ہی Type-C انٹرفیس کے ذریعے میزبان سے میزبان، PCI Express® (PCIe®)، ڈسپلے پورٹ آڈیو/ویڈیو، اور USB ڈیٹا کی بیک وقت ترسیل اور استقبال کی حمایت کرتا ہے۔ دو USB4 میزبان میزبان سے میزبان سرنگ کے ذریعے IP ڈیٹا پیکٹ کا تبادلہ کر سکتے ہیں۔ ڈسپلے پورٹ اور یو ایس بی ٹنل ٹرانسمیشن کا مطلب ہے کہ آڈیو، ویڈیو، ڈیٹا اور پاور کو ایک ہی انٹرفیس کے ذریعے منتقل کیا جا سکتا ہے، جو کہ USB3.2 استعمال کرنے سے کہیں زیادہ تیز ہے۔ اس کے علاوہ، PCIe ٹنل ٹرانسمیشن ہائی بینڈوڈتھ، کم لیٹنسی فراہم کر سکتی ہے، اور بڑی گنجائش والے اسٹوریج، کنارے مصنوعی ذہانت، اور دیگر استعمال کے معاملات کے لیے ہائی تھرو پٹ حاصل کر سکتی ہے۔
USB4 دو ٹرانسمیشن اور استقبالیہ چینلز کو ایک واحد USB-C انٹرفیس میں ضم کرتا ہے، جس کی شرح 20 Gbps تک ہے اور40 جی بی پی ایس، اور ہر چینل کا ڈیٹا ریٹ تقریباً 10 Gbps یا 20 Gbps ہو سکتا ہے۔ چپ ڈویلپرز کے لیے یہ ڈیٹا بہت اہم ہے۔ انہیں یہ جاننے کی ضرورت ہے کہ Thunderbolt3 موڈ میں، ہر ٹرانسمیشن اور ریسپشن چینل پر ڈیٹا کی شرح 10.3125 Gbps یا 20.625 Gbps ہے۔ روایتی USB موڈ میں، صرف ایک ٹرانسمیشن/رسیپشن چینل کی شرح سے چلتا ہے۔5 Gbps (USB3.0) or 10 Gbps (USB3.1)جبکہ USB3.2 کے دو چینلز 10 Gbps کی شرح سے چلتے ہیں۔
پائیداری کے لحاظ سے، Type-C انٹرفیس کے قوت برداشت کرنے والے اجزاء بنیادی طور پر بیرونی دھاتی کیسنگ ہیں، جو زیادہ مضبوط اور نقصان کا کم خطرہ ہے۔ مرکزی ڈیٹا چینل کو آرک کی شکل کے کور سے محفوظ کیا جاتا ہے، جس سے اسے نقصان پہنچانا مشکل ہو جاتا ہے۔ ڈیزائن کی ضروریات سے پتہ چلتا ہے کہUSB ٹائپ سیبغیر کسی نقصان کے 10,000 سے زیادہ پلگ ان اور ان پلگ کو برداشت کر سکتا ہے۔ اگر روزانہ 3 پلگ ان اور ان پلگس کی بنیاد پر حساب لگایا جائے تو USB Type-C انٹرفیس کم از کم 10 سال تک استعمال کیا جا سکتا ہے۔
02 USB4 کی تیز رفتار تعیناتی۔
USB 3.2 پروٹوکول کے باضابطہ اجراء کے بعد، USB تنظیم نے فوری طور پر مختصر وقت کے اندر USB 4 کی خصوصیات کا اعلان کیا۔ پچھلے معیارات کے برعکس جیسےUSB 3.2جو کہ USB کے اپنے پروٹوکول پر مبنی تھے، USB 4 اب اپنی بنیادی سطح پر USB تصریحات کو نہیں اپناتا ہے بلکہ اس کے بجائے Thunderbolt 3 پروٹوکول کو اپناتا ہے جسے Intel نے مکمل طور پر ظاہر کیا ہے۔ یہ گزشتہ کئی دہائیوں میں یو ایس بی کی ترقی میں سب سے بڑی تبدیلی ہے۔ کنکشن کے لیے ٹائپ-سی کنیکٹر استعمال کرتے وقت، USB4 کے فنکشن USB 3.2 کی جگہ لے لیتے ہیں، اور USB 2.0 بیک وقت چل سکتے ہیں۔ USB 3.2 بہتر سپر اسپیڈ USB 4 فزیکل لائن پر "USB ڈیٹا" ٹرانسمیشن کے لیے بنیادی ڈھانچہ بنی ہوئی ہے۔ USB4 اور USB 3.2 کے درمیان سب سے بڑا فرق یہ ہے کہ USB4 کنکشن پر مبنی ہے۔ USB4 کو ایک ہی فزیکل انٹرفیس پر متعدد پروٹوکولز سے مشترکہ طور پر ڈیٹا منتقل کرنے کے لیے سرنگوں کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے۔ اس طرح، USB4 کی رفتار اور صلاحیت کو متحرک طور پر شیئر کیا جا سکتا ہے۔ USB4 دوسرے ڈسپلے پروٹوکول یا میزبان سے میزبان مواصلات کی حمایت کر سکتا ہے جب کہ ڈیٹا کی منتقلی جاری ہے۔ مزید برآں، USB4 نے مواصلات کی رفتار کو USB 3.2 کے 20 Gbps (Gen2x2) سے بڑھا دیا ہے۔40 Gbps (Gen3x2)اسی دوہری لین پر، دوہری سادہ فن تعمیر۔
USB4 نہ صرف تیز رفتار USB (USB3 پر مبنی) حاصل کرتا ہے، بلکہ ڈسپلے پورٹ پر مبنی ڈسپلے ٹنلز اور PCIe پر مبنی لوڈ/اسٹور سرنگوں کی بھی تعریف کرتا ہے۔
ڈسپلے کا پہلو: USB4 کا ڈسپلے ٹنل پروٹوکول DisplayPort 1.4a پر مبنی ہے۔ DP 1.4a خود سپورٹ کرتا ہے۔60Hz پر 8k or 120Hz پر 4k. USB4 میزبان کو تمام ڈاون اسٹریم پورٹس پر ڈسپلے پورٹ کو سپورٹ کرنے کی ضرورت ہے۔ اگر آپ USB 4 پورٹ کو بیک وقت ویڈیو اور ڈیٹا منتقل کرنے کے لیے استعمال کرتے ہیں، تو پورٹ اس کے مطابق بینڈوتھ مختص کرے گا۔ لہذا، اگر ویڈیو کو آپ کے 1080p مانیٹر کو چلانے کے لیے صرف 20% بینڈوتھ کی ضرورت ہوتی ہے (جو کہ ایک مرکز بھی ہے)، تو بقیہ 80% ویڈیو کسی بیرونی SSD سے فائلوں کی منتقلی کے لیے استعمال کی جا سکتی ہے۔
PCIe سرنگوں کے لحاظ سے: USB4 میزبانوں کی طرف سے PCIe کی حمایت اختیاری ہے۔ USB4 حب کو PCIe ٹنلز کو سپورٹ کرنا چاہیے اور اندرونی PCIe سوئچ موجود ہونا چاہیے۔
USB 4 تفصیلات کا ایک اہم حصہ ایک ہی کنکشن کے ذریعے ویڈیو اور ڈیٹا بھیجتے وقت دستیاب وسائل کی مقدار کو متحرک طور پر ایڈجسٹ کرنے کی صلاحیت ہے۔ تو، فرض کریں کہ آپ کے پاس زیادہ سے زیادہ ہے۔40 Gbps USB 4اور بیرونی SSD سے بڑی فائلوں کو کاپی کر رہے ہیں اور 4K ڈسپلے پر آؤٹ پٹ کر رہے ہیں۔ فرض کریں کہ ویڈیو سورس کے لیے تقریباً 12.5 Gbps کی ضرورت ہے۔ اس صورت میں، USB 4 بقیہ 27.5 Mbps بیک اپ ڈرائیو کو مختص کرے گا۔
USB-C نے "متبادل موڈ" متعارف کرایا ہے، جو ٹائپ-C پورٹ سے DisplayPort/HDMI ویڈیو کو منتقل کرنے کی صلاحیت ہے۔ تاہم، موجودہ 3.x تفصیلات وسائل کی تقسیم کے لیے ایک اچھا طریقہ فراہم نہیں کرتی ہیں۔ Saunders کے مطابق، DisplayPort Alt موڈ USB ڈیٹا اور ویڈیو ڈیٹا کے درمیان بینڈوتھ کو 50/50 میں درست طریقے سے تقسیم کر سکتا ہے، جبکہ HDMI Alt موڈ USB ڈیٹا کے بیک وقت استعمال کی اجازت نہیں دیتا ہے۔
یو ایس بی 4 40 جی بی پی ایس کے معیار کی وضاحت کرتا ہے، جس سے بینڈوتھ کے متحرک اشتراک کو فعال کیا جاتا ہے تاکہ ایک ڈیٹا کیبل متعدد افعال کو پورا کر سکے۔ USB4 کے ساتھ، یہ ممکن ہے کہ بیک وقت PCIe کی ترسیل اور ڈیٹا کو ایک ہی لائن پر، روایتی USB فنکشنز کے ساتھ، اور یہاں تک کہ بہت آسان طریقے سے پاور (USB PD کے ذریعے) فراہم کرنا ممکن ہے۔ مستقبل میں، زیادہ تر پیریفرل ڈیوائسز، چاہے وہ تیز رفتار نیٹ ورکس ہوں، بیرونی گرافکس کارڈز، ہائی ڈیفینیشن ڈسپلے، بڑی صلاحیت والے ہائی اسپیڈ اسٹوریج ڈیوائسز، یا یہاں تک کہ ایک مشین اور دوسری مشین، ٹائپ-سی انٹرفیس کے ذریعے آپس میں جڑے جا سکتے ہیں۔ مزید یہ کہ اگر یہ ڈیوائسز USB4 Hub کو لاگو کرتی ہیں، تو آپ ان ڈیوائسز سے سیریز یا برانچز میں مزید ڈیوائسز کو بھی جوڑ سکتے ہیں، جو کہ انتہائی آسان ہے۔
پوسٹ ٹائم: اکتوبر 20-2025
