USB
傳輸線 推薦
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作者｜D.K.
攝影｜一顆皮劃艇
來源｜極果編輯部
真的……今天要聊的這件事，光是把問題本身說清楚都不太容易。
相信大傢大傢或多或少都有過類似的經歷：手機裡的拍的視頻急著要，插到電腦上卻發現速度還沒有Wi-Fi快；新買瞭顯示器支持“一線通”，抄起充電線懟上去卻不出畫面……
本該一統天下的TypeC，為什麼會演變成如今的混亂局面？市面上到底有多少種TypeC線？應該怎麼挑？投屏、充電、拷數據……不同的使用需求，買線的時候都有哪些講究？猛戳上方視頻，讓果醬給你一次性徹底說清！
當然不方便的朋友也可以往下接著看圖文。友情提示，前方知識點密集，可以先點個收藏插個眼
TypeC的願景，就是一個接口、搞定所有。不管是數據、音視頻、還是電力，全部一根線搞定。但這也造成瞭一個問題，那就是：“外觀和功能不對應”。
舉個例子，HDMI的接頭就長這樣，線能懟進去，就能出畫面。但TypeC不是，長得都一樣，幹啥的都有。以手機為例，有的又能快充又能跑高速又能出畫面，有的就隻能兼容自傢的私有快充，然後隻帶一個USB 2.0。
數據線也是，有的看著挺粗的，插上屏幕就是不亮。充電器的線行不行？手機送的線行不行？移動硬盤送的線行不行？光看外觀，根本無從判斷它有什麼功能。所以買起來和用起來，都讓人一臉懵*。
那這口鍋要扣給誰呢？當然還是我們的老朋友，USB-IF。
熟悉科技史的朋友們應該都知道，USB的問題豈止是線材混亂。他們就連每一代的版本號和推廣名稱，都是那麼的……“令人迷惑”。
1996年1月，USB 1.0標準推出，傳輸速度僅為1.5Mbps/ 12Mbps。但因為產品開發需要時間，並沒有多少產品。98年9月，1.1修訂版推出。該版本沒有任何速度上的改進，主要是關於集線器和12Mbps模式，以及一些錯誤更正，這也是第一個被大規模采用的USB版本。
2年後的2000年4月，USB 2.0版本推出。新標準的速度大幅提升到瞭480Mbps，但同時名字也起的…非常考驗邏輯。
1.x時期的兩種標準，分別被命名為低速（Low Speed）和全速（Full Speed）。而2.0引入的新標準呢，則被稱為高速（High Speed）。
究竟是全速比高速高，還是高速比全速全，一時讓人摸不著頭腦。
2008年，USB 標準來到3.0，傳輸速度再次暴漲，高達5Gbps。這一代被叫做超速（Superspeed），不過從市場反饋來看，大傢還是覺得3.0比較好理解。畢竟數字越大越牛*，刷版本號就完事兒瞭。
不幸的是，濃眉大眼的USB-IF，學會瞭套娃。
2013年，新的USB標準問世瞭。新標準的傳輸速度從5Gbps翻倍到瞭10Gbps，名為“超速普拉斯”（Superspeed+）。
看起來非常猛對吧？但它的版本號，既不叫USB 4.0，也不叫USB 3.1，而是叫“USB 3.1 Gen2”。然後反手把原來的USB 3.0，改成瞭USB 3.1 Gen1。
更離譜的是2017年。這次新標準定義的20Gbps模式，既不是USB 3.2，也不是USB 3.2 Gen3，而是USB 3.2 Gen2×2。同時為瞭便於消費者理解，它被賦予瞭一個非常清晰易懂的名字：“USB雙路超速普拉斯”（Superspeed+ USB dual-lane）。
而原來的USB 3.0，後來的USB 3.1 Gen1，現在叫USB 3.2 Gen1×1。原來的USB 3.1 Gen2，現在被刷成瞭USB 3.2 Gen2×1。
懵瞭沒有？憋著急，後面還有呢。
2019年，USB標準再次更新。最新版本在命名的作妖程度上，可以說達到瞭一個全新的高度。新版本號叫做USB4，註意啊，不是USB 4.0，也不是USB 4，而是USB4！沒空格瞭！
然後新的USB4標準呢，沒有再玩套馬甲那一套，3.2標準的名稱它都沒動。但它有20Gbps和40Gbps兩種傳輸模式，大傢可以猜一猜版本號是怎麼起的。
USB4 Gen1×2和Gen2×2？不，是USB4 Gen2×2，和USB4 Gen3×2。想不到吧，USB4，它既沒有Gen1，也沒有×1。
由此可見，USB標準組織完全就是一群工科直男。在市場營銷這種直接跟小白消費者對話的項目上，還是……手法稚嫩，稍顯笨拙。其實剛才那個2乘2的名字，就是個很好的例子。小白用戶看瞭一頭霧水，可一旦你知道瞭它的具體工作方式，這個名字就會變得很好理解，甚至，非常合理。
為瞭便於大傢理解，你可以把數據包，想象成車。把數據線，想象成車道。
對USB 2.0來說，它隻要求一對“數據線”。不分方向，收發不能同時進行，最高能跑480Mbps。你可以把它看成是那種，沒有標線的鄉下水泥路。這在專業上來說，叫做“半雙工”。
3.1 Gen1增加瞭兩對數據線，SSTX±和SSRX±，分別專門用來發送和接收，等於是雙向四車道，上高速瞭，這叫“全雙工”。
其中Gen1在兩個方向上都是5Gbps。後來的Gen2標準則是進一步提高到瞭10Gbps。
同時TypeC為瞭做到雙面插拔，上下兩排的針腳功能是對稱的，所以一共有4對數據線可用。正著插用A面的兩對，反著插就用B面的兩對，達到正反盲插的效果。
這時候聰明的小夥伴就要問瞭：果醬果醬，那不還有兩對數據線閑著沒用嗎？如果把通道都利用上，是不是傳輸速度還能翻一番？
把雙向8車道全部跑滿，這就是剛才那個版本號最離譜的傳輸標準，USB 3.2 Gen2×2。後面的×2，意思是“雙通道”。
其實這次更新還給之前的標準也增加瞭×2工作模式，讓Gen1舊線的速度翻倍到瞭10Gbps，但這需要對應的主機和設備端。因為支持改版的舊標準這件事，跟做好新標準一樣費勁，效果又差。所以這個奇怪的模式，隻存在於紙面上，實際應用到它的產品幾乎沒有。
USB4也是一樣，速度更快，命名更怪。
在單通道上，USB4 Gen2鏈接擁有10Gbps速度，USB4 Gen3則是20G。註意，雖然USB4 Gen2跟USB3.2 Gen2都是10Gbps，但他們的編碼方式不同，並不是套娃，真的是不同的東西。
然後呢，USB4的兩種可選速度都工作在雙通道模式下，所以是USB4 Gen3×2這個代號的完整意思，是這樣的：
怎麼樣，是不是很合理？很好懂？很大信息量？
看瞭剛才的科普應該知道，“雙向8車道”，才是滿血的USB線。實際上在最新的USB TypeC 規格書裡，官方定義的雙TypeC線材隻有2種：一種是滿線芯的“全功能線”，另一種是6芯的USB 2.0“充電線”。再加上電流通過能力3A和5A的區別，一共4種。
但是因為前幾版標準的歷史遺留問題，市面上的線材種類遠遠比這個要復雜。假如隻看雙TypeC的USB線，那麼目前一共有8種在市面上共存。它們分別是：
當然，理論上還存在USB4 Gen2 3A/5A這兩種線。但首先在物理上，他們除瞭emark內寫入的信息，跟USB 3.2 Gen2線應該沒有任何區別。其次目前也沒有對應上市的產品，所以就不算數瞭。
假如連雷電線都算進來，情況就更復雜瞭。
兼容TypeC的雷電線有兩代。其中雷電3除瞭3A/5A電流通過能力的差異之外，還有主被動之分。因為雷電的40G信號頻率太高，就如同放得太遠的視力表，超過一定距離，就會衰減到無法分辨的程度。
因此主動線纜內部配備瞭放大器，用來保證信號經過長距離傳輸依然清晰可辨。但這種放大器不支持USB 3信號，所以主動雷電3線在USB主機上，最高隻能支持USB 2.0。
（除非該設備同時支持瞭 USB4 的雷電3替代模式並連接到瞭一個雷電設備）
而被動的雷電3線，又分為滿速的Gen3線和半速的Gen2線，隻有滿速線才完全兼容USB4的40G滿血模式。因此對USB設備來說，雷電3線纜一共有：主動、被動滿速、被動半速/3A、5A，一共6種規格。
雷電4的情況要好一些。最新標準強制要求雷電4線纜和設備完全兼容USB4，而且都是40Gbps滿速。因此不論主動被動，都能當作全功能USB線來用，隻有3A/5A過電能力的區別而已。
所以全部加起來，一共有：
- USB 2.0 3A（常見）
- USB 2.0 5A（常見）
- USB 3.2 Gen 1 3A（已淘汰，很難買到）
- USB 3.2 Gen 1 5A（已淘汰，很難買到）
- USB 3.2 Gen 2 3A（常見）
- USB 3.2 Gen 2 5A（常見）
- USB4 Gen 3 3A（剛發佈，沒人做，貴得要死）
- USB4 Gen 3 5A（剛發佈，稀有，貴得要死）
- Thunderbolt 3 Active 3A（貴得要死）
- Thunderbolt 3 Active 5A（貴得要死）
- Thunderbolt 3 Passive 3A（貴得要死）
- Thunderbolt 3 Passive 5A（貴得要死）
- Thunderbolt 4 3A（貴得要死）
- Thunderbolt 4 5A（貴得要死）
一共14種雙頭TypeC線。而他們在外觀上……幾乎都是一樣的。
上面這14種還不包含一些非常特殊or扭曲的產品。比如因為實在太長，索性換成瞭光波導的“雷電光纖線”，和銷量應該極少的Gen1/2超長主動線。（這種線基於和雷電3主動線同樣的理由，不支持USB4）
這還都是符合規范的產品，還有一些偷工減料的。比如這種雙通道模式推出之前出現的，明明是雙頭typec，卻隻有一半線芯的東西。它也不分正反，也可以正常充電和傳輸高速數據。但是因為線芯數不夠，所以不支持3.2 Gen2×2和USB4，也不能拿來投屏。
如果再加上各廠傢生產的私有協議快充線，那簡直就數不過來瞭。
好瞭，梳理清楚瞭USB的傳輸原理、線材種類，我們終於能回答“TypeC線到底應該怎麼挑”這個問題瞭。
首先大傢要明白一點：數據連接這種事跟快充是一樣的，都遵循水桶原則。你能跑出的最高速度，取決於你的主機、設備、線（以及如果有的話，拓展塢）三者當中，最拉的那個。
比如說這個銀欣的硬盤盒最高速度是20Gbps，用Gen2的線連接到Mac mini 2021這個40G的USB4接口上。因為這個接口不支持Gen2×2，所以就隻能跑到10G。不得不說3.2 這個雙工真的是孤兒模式，USB4和雷電4都沒有強制支持，太慘瞭。
而這個40G接口的雷電3硬盤呢，用雷電線連到一個AMD筆記本上……
笑死，根本讀不出來。（*註：USB 3.x完全不支持雷電外設，USB4僅強制要求拓展塢兼容雷電，主機和設備不做要求）
好，TypeC線應該怎麼買？四種情況，先說充電。
一句話，2.0的充電線就別買瞭。雖然它便宜，但買回來也是電子垃圾。它隻能兼容PD快充協議，搞根5A的給筆記本充電還勉勉強強。對手機來說，它充電慢、傳數據也慢，真的沒用。
如果你這兩年剛換瞭手機，那你手機的充電頭多半都可以充你的筆記本電腦。如果送的不能，那就看看原廠最近新出的充電頭產品，多半可以，而且功率還都不低。來這麼一套原廠的快充套裝，才更符合大多數人的需求。
如果是要傳輸數據，那果醬建議你買線的時候，認準Gen2/10Gbps、100W這兩個指標。這種線價格沒有貴太多，但充電、數據都是滿血。
另外USB 3.2 Gen2×2的產品現在也開始普及瞭，硬盤盒、擴展卡的價格都算不貴。支持雙通道的產品，在這種線上也能跑滿20Gbps。考慮到很多電腦和筆記本最高還都隻有10Gbps的接口，這種規格的產品就足夠用瞭。有的朋友可能要問連顯示器的線怎麼選，這個咱們等會兒放到附加題裡一起說。
對於這些想要戰未來的發燒友呢，果醬隻能說，再等等。
首先USB4有個特性，那就是所有舊的滿芯雙TypeC線，都能以20Gbps的半速模式工作。算是個免費的升級福利。
再來呢，USB4目前實在是太稀有瞭，不夠普及。主機隻有蘋果的M1產品，配件又基本都是雷電兼容的，全都貴的要死。等到配件和主機普及瞭，全速線的價格自然也就下來瞭。
現在就把線買好瞭去等產品？除非你是M1用戶，否則大可不必。非要買的話，雷電3被動線可以考慮。價格可能會比USB4被動線要稍微便宜一點，畢竟……賣瞭好幾年瞭。
假如你財力雄厚，那目前的最佳選擇，其實是雷電4的線。不分主被動，兼容性最強。考慮到英特爾這兩年買U送雷電，以後說不定還真有用武之地。
隻是這個線吧，它真的肉疼。我們這根0.8m的被動雷電4線就要349，2米的主動線高達579，這比剛才那個銀欣的20G硬盤盒還貴瞭。
誒，先別走！幫人幫到底，送佛送到西。咱再聊一道附加題：線都講清楚瞭，怎麼能不聊聊另一個TypeC的大坑，轉接塢呢？
這個問題相信各位mac用戶最受折磨，到底什麼樣的線或者說轉接塢，才能同時支持4K60Hz的屏幕，和高速的USB接口呢？
答案還是得到傳輸過程裡去找。剛才我們說雙TypeC是雙向8車道，實際上這8車道上不光可以跑USB的車，還可以跑別的信號，方向也可以換，就跟潮汐車道一樣。
這被稱為 TypeC的“備用模式”（Alt Mode）。絕大多數C口能輸出視頻的設備，都是通過DP Alt Mode進行的。在這種模式下，DP信號可以選擇占據8條車道中的一半或者全部。因為顯示信號隻有一個方向，所以每2根信號線就組成一個DP通道。
這種類似的問題底下果醬經常就看到有人問：USB帶寬就這點，怎麼可能在一個10Gbps的線上，提供12.54G+10G的拓展能力呢？重點來瞭：DP跟USB一樣，通道數是可配置的。而且不同的版本，單通道能跑到的最大速度也不同。
DP1.2每通道最多5.4Gbps，DP1.3每通道最多8.1Gbps。而4K60幀的帶寬需求是12.54Gbps。所以對於DP1.2的設備來說，4K60就需要占滿全部8條車道。（其實6條就夠瞭，但DP沒有3通道的配置，USB3也沒有半雙工模式）USB隻能走舊的USB2.0通道。而DP1.3及以上的設備，就可以隻占一半，把另一半留給單通道模式的高速USB。
所以答案是，這取決於你的屏幕和電腦or轉接頭所支持的DP版本。如果雙方都支持DP1.3或以上，那就可以在4K60的同時保留高速USB接口。如果隻有DP1.2，那就隻能在4K60+USB 2.0和4K30+USB3.0中二選一。
這反而跟線沒太大關系，隻要是滿芯的“全功能線”就行瞭。
但這道題對雷電用戶來說還有另一種可能性：雷電的DisplayPort over Thunderbolt模式可以將DP數據套在更高速的雷電協議中傳遞，因而可以不受物理上數據線數量的限制，最多可以建立8條DP通道，甚至可以根據需求，動態調整數據和顯示兩者的帶寬占比。
因此，即使顯示器和主機都隻支持DP 1.2，雷電3主機和顯示器在這種模式下，依然可以做到一線直通4K60幀和高速數據傳輸。唯一的缺點是，跟雷電沾邊的產品全都非常貴……
TypeC大一統接口的願望本來非常理想，可惜因為一些人為和物理限制，變成瞭現在的混亂局面。高速傳輸，強勁電力，一線通天下的理想背後，是龐大的線芯數數量、更粗的線徑，和日益嚴苛的屏蔽要求。
這些反應在產品身上，都是實打實的成本。全功能線賣的貴、手機電腦基本不附送，大傢要用的時候手裡都沒有，也就很正常瞭。
但造成混亂最主要的原因，還是USB-IF在制定標準的時候考慮不周。機器可以通過線材內置的emark芯片，很容易的識別它的規格，可人卻不行。外觀和功能不對應，名字又拗口，那當然是誰用誰迷糊。
我們也在此發出一個大膽的倡議：USB線能不能恢復3.0時期的傳統，用註塑舌片或者其它部分的顏色，來標記線和端口的功能呢？這樣大傢看到顏色一樣，插上去就能實現對應的功能，不是很好嗎？
好在不論如何，隨著USB4和雷電4兩個新標準的推進，新設備的帶寬和供電能力越來越強，未來的情況肯定會比現在越來越好。希望那個可以一線通所有，而且別太貴的光明未來，可以早日到來。
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