- 상위항목 : USB
| 로고 이미지 | 버전 | 속도 | 실제 최고 속도 | |
| 파일:3mCRKUl.png | 1.0/1.1 | Low Speed | 1.5Mbps | |
| Full Speed | 12Mbps | |||
| 파일:N269JPf.png | 2.0 | High Speed | 480Mbps | 280Mbps |
| 파일:UUQoGen.png | 3.1 Gen 1 (구 3.0) | Super Speed USB | 5Gbps | 3.9Gbps |
| 파일:RcDaQkG.png | 3.1 Gen 2 (구 3.1) | SuperSpeed Plus USB | 10Gbps | |
목차
1 USB 1.0
1996년에 초기 버전인 1.0 버젼이 나왔고 1997년에 Windows 95 OSR 2.1(또는 OSR 2에 추가 패치)에서 첫 지원할 정도로 출시는 빨랐다. 보드나 기기가 본격적으로 보급되기 시작한 시점은 약간 뒤로 실질적으로 우리들에게 익숙해지기 시작한 때는 사실상 USB 장치 드라이버를 기본으로 탑재하기 시작한 Windows 2000 이후부터라고 봐도 무방하다. Windows XP에 와서 USB 2.0을 비롯한 더 많은 장치 드라이버를 기본으로 탑재하여 드라이버를 별도로 설치하는 번거로움이 줄어들었다. 초기에는 속도가 느렸으나 편리함으로 인해 별별 기기가 다 USB로 나오기 시작했다.
1.5Mbps를 지원하는 Low Speed와 12Mbps를 지원하는 Full Speed로 나뉜다.
1.1 USB 1.1
1998년에 허브와 관계된 문제를 수정해서 나왔다.
2 USB 2.0
최대 480Mbps(60MB/s). 실효율 35MB/s 내외.
2000년 4월에 USB 2.0 규격이 등장하였는데, 여러가지 개선사항이 있지만 체감상으로는 전송속도만 높아졌다고 봐도 무방하다. 덕분에 2.0이 나오면서 외장 하드디스크 등 좀 더 빠른 전송속도가 필요한 기기를 이용하기 적합해졌다. 이론상 최대 480Mbps의 대역폭을 갖는다. 따라서 방향당 최대 전송속도는 60MB/s이나 오버헤드 때문에 실질적으로는 70%인 약 40MB/s가 된다.
3 USB 3.1
USB 3.1에는 USB 3.0이 포함되며, USB 3.1 Gen 1과 USB 3.0은 같은 용어이다.
하지만, 아래의 서술에서는 사람들에게 더 잘 알려진 명칭인 USB 3.0으로 지칭하도록 하겠다.
이 가이드라인에 따르면, USB 3.1은 USB 3.0을 포함하며, 3.0과 3.1 Gen1이 동의어라는 것을 명시한다던가, SuperSpeed + 대신 SuperSpeed USB 10 Gbps 쓰라는 등의 가이드라인이 적혀있다. 특히 Gen1과 Gen2의 차이 명시에 공을 들이고 있다. 아울러 USB 3.1(속도 규격)과 USB Type-C(단자 규격)는 별개이며, Power Delivery(전원 규격)와도 별개의 규격임을 명시했다. 충전 못하고 속도 느린 Type-C 단자 제품도 가능할 것으로 해석되며, 뭉뜽그려 Plus니 +니 Enhanced니 등등으로 혼란스럽게 마케팅 하지 말 것을 주의주고 있다.
3.1 USB 3.1 Gen 1 (구 USB 3.0)
5Gbps
실질적인 최고 속도 500MB/s
파란색 포트 색깔이 특징.
USB 3.0이라는 이름으로 알려졌기 때문에, 이 글에서의 지칭은 그와 같이 한다. 하지만, 최근에는 명칭이 USB 3.1 Gen 1으로 바뀌었다.
2008년 11월에 발표된 신 규격. USB 3.1이 최종 발표되기 전까지는 USB 3.0으로 사용된 규격으로 5Gbps의 대역 폭을 가지며, 이론상 최고 전송 속도는 초당 500MB/s이다. 현실적으로 오버헤드 20%를 감안하면 초당 350~400MB까지 낼 수 있다.[1] 무선전송 등을 지원하고 지원 전력도 0.5A에서 1A로 증가되었다. 2012년에 들어서는 이미 보편화한 상태이며 2013년부터는 PC 이외에 휴대용 기기에도 지원하는 경우가 점점 많아지는 추세다.
삼성 노트북9 모델 (USB 3.1 Type-C Gen 1)에서 최대 속도는 460MB/s으로 확인되며, USB 3.1 Gen 2에서는 800MB/s 의 속도가 나온다. 또한 USB 3.0 Type-A 에서도 최대속도는 460MB/s 가 나온다.
테스트 사진 참고 https://goo.gl/photos/Lbcuv2WRE4nByYvd8
USB 2.0까지 핀 개수가 4개로 같으나, 3.0에는 5개가(파워드-B 타입은 7개) 추가되었다. 하위 호환을 위해 기존의 4개의 모양은 조금 짧아지고 포트의 끝부분[2]에 접점 5개가 추가되었다. 그래서 3.0을 이용하려면 전용 케이블을 이용해야 하는 문제도 있다. 그래서 단가가 다소 높아졌다. 참고로 암 단자쪽에 조금 더 긴 부분은 micro-B와 접점과 규격이 똑같다. 일반적인 USB 2.0 micro-B 케이블로 연결하면 인식도 가능. 현재는 USB 인터페이스를 사용하는 2.5인치 외장 하드디스크라도 별도 전원을 공급하지 않으면 2.0 속도밖에 나오지 않으므로 주의하자. 물론 SSD는 무전원으로도 잘나온다 삼성 EVO 840 에 USB 3.1 GEN 1 SATA 2 컨트롤러로 확인.
자신의 기기 환경이 2.0이더라도 3.0지원 제품을 사용하면 기존 2.0 제품을 사용할 때보다는 다소 빨라진다. MLC 낸드를 사용한 USB 메모리인 경우 2.0 제품은 쓰기 속도가 8~12MB/s 정도 나온다면, 3.0 제품은 2.0 환경에서도 MLC의 경우 쓰기 속도가 20~30MB/s 정도 나오기 때문.
그 반대(2.0 기기를 3.0 포트에 연결)는 상관 없을 것 같지만 의외로 빨라진다. 다만, 그래봤자 3.0 제품을 2.0 환경에 연결한 것(바로 위에 언급된 MLC 기준 20~30MB/s)보다도 쓰기 속도가 느리다는 점에서 한계는 명확하다.
USB 3.0보다도 대역 폭이 2배 가까이 빠른 썬더볼트가 나오긴 했지만, 애플 쪽 제품이 아닌 이상 그 대역폭을 사용할 만한 외장기기의 컨트롤러 칩들이 없다. 덕분에 썬더볼트는 보급이 더딘 상태라 앞으로 어떻게 될 지 알 수 없다. 애초에 외장 하드디스크나 SSD도 서버용 RAID 솔루션이 아니면 USB 3.0 정도의 대역폭만 사용한다.
완전 양방향 통신을 지원한다. 이전 버전은 한 번에 한 쪽으로만 데이터 전송이 이루어졌으나 3.0은 데이터 채널이 2개이기 때문에 한번에 양방향 통신이 가능하다. 하위 호환을 위한 채널이 따로 있어서 총 3개의 채널을 가진다. 2.0용과 3.0용 버스를 모두 가지기 때문에 듀얼 버스라고 부른다. 이전까지의 단방향을 무전기에, 송수신이 동시에 가능한 3.0을 전화기에 비유하면 이해가 쉽다.
2010년 규격 개정으로 하위호환 제품에도 1.5A 전류 공급이 가능하며, 최대 5A까지의 전류 공급이 가능하게 되었다.
USB 포트가 부족하면 USB 허브를 쓸 수 있지만 별도의 전기 어댑터가 달려 있지 않은 무전원 USB 허브를 이용할 경우, 전기를 많이 잡아먹는 외장 하드디스크 등을 꽂아 사용하면 전력 부족으로 제대로 작동되지 않는 경우가 있다. 따라서 외장 하드디스크를 사용한다면 유전원 USB 허브는 필수 확정. USB 2.0 인터페이스를 쓰더라도 전원 문제 때문에 유전원 USB 허브가 필요한 경우가 간혹 있다.
메인보드에 파란색 USB 포트가 없으면 USB 3.0이 지원되지 않는 메인보드이므로, 별도의 USB 3.0카드를 사서 메인보드에 꽂아서 써야 한다. USB 3.0이 메인보드에 기본으로 있다고 해도 USB 3.0의 제 성능을 내지 못하는 경우가 있어서 확장카드를 사서 장착하는 경우도 있다. 대개 PCI 익스프레스를 이용하고 포트가 2개 있으며, 일부 제품은 확장 카드에다가 19핀짜리 케이블을 연결하여 전면 혹은 후면(3.5인치 베이)에 포트를 2개 더 확장하는 키트가 패키지에 있다.(아니면 별도로 구매하거나) 거기에 USB 3.0용 확장카드는 전원 케이블을 파워 서플라이에 꽂지 않으면 작동하지 않는 경우가 있다. 전원/SATA 케이블을 파워 서플라이에 연결하는 것은 USB 허브로 치자면 유전원 허브의 역할을 한다. 드라이버도 별도로 설치해야 한다.
USB 3.0과 2.4GHz 대역의 간섭 이슈가 있다.#[3] 2.4GHz 대역은 무선랜이나 블루투스 등 무선 장비가 많이 분포하는 주파수인데, USB 3.0 사용시 2.4GHz 대역을 이용하는 기기가 먹통이 된다면 바로 이 케이스에 걸린 것이다. 기기 제조사들도 인지하고 있으나 둘 중 하나를 사용하지 않는 것 말고는 딱히 해결책이 없는 상태. 실제로 USB3.0 규격 외장 하드디스크와 2.4GHz Wi-Fi를 이용하는 크롬캐스트를 같은 방에서 이용한 결과 크롬캐스트 기능에 딜레이나 끊기는 현상이 일어나며, USB 3.0 규격 USB 메모리와 2.4Ghz 무선 마우스를 서로 바로 옆 포트에 연결시키면 마우스가 파킨슨병에 걸린 것처럼 덜덜덜 떨리면서 움직인다. 멀티밴드 와이파이를 지원하지 않는 기기를 사용하는데 간섭 현상이 일어난다면 USB선을 잠시 뽑아주자
3.2 USB 3.1 Gen 2 (구 USB 3.1)
2013년 규격 개정으로 10Gbps 속도의 USB 3.1 규격이 나왔다. 보드나라 기사 이전까지는 그냥 USB 3.1로 불린 규격이며, 2015년 명칭 변경 이후 10Gbps 속도를 지원하는 USB 3.1의 정식 명칭은 USB 3.1 Gen 2이며, USB 3.1 Gen 1은 USB 3.0을 지칭한다.
USB 3.1 Gen 1과 비교해서 이론상 속도가 두배인 이유는 Gen 1이 5Gbps 라인스피드를 사용하고 있는 반면 Gen 2는 10Gbps 라인 스피드를 사용하기 때문이다.
2014년 1월에 USB 3.1의 프로토타입 데모가 시연되었다.보드나라 기사
컴퓨텍스 2014에서 USB 3.1 포트 장착 메인보드가 전시되었다.
USB 3.1 포트는 USB 3.1 Gen 1 포트와 구분할 수 있게 파란색에 점이 있다.기글하드웨어 기사 또한 Gen 1에서 제기되었던 2.4GHz 방해전파가 나오는 현상이 개선되었다고 한다.
2014년 9월경부터 USB 3.1 컨트롤러를 양산할 예정이고, 2014년 하반기부터 USB 3.1 지원 제품들이 등장할 것이라고 한다.보드나라 기사
2015년부터 USB 3.1 Gen 2를 지원하는 메인보드와 PCI 카드 형태의 외부 컨트롤러가 하나둘씩 출시되고 있다.
2016년 2월 USB 3.1 Gen 2를 지원하는 USB Memory Stick이 개발되어 읽기/쓰기 성능이 795MB/807MB 나오는 제품이 개발중에 있다. [1]- ↑ USB 2.0까지 7+1 bit encoding으로 데이터를 전송하여 오버헤드가 30%를 넘었으나, USB 3.0은 8/10bit로 실질적으로 10bit당 1바이트의 정보를 보내는 대신 오버헤드가 줄었다. 참고로 패리티 비트를 추가하여 64bit까지 늘리면 오버헤드를 3%까지 줄일 수 있지만 그만큼 전송 속도는 무지막지하게 떨어지므로 오버헤드와 bit, 그리고 EMI 전자파 등의 변수를 감안하여 결정한 것이 이거다.
- ↑ USB 메모리같은 수컷단자의 경우 안쪽, 위 사진에 나와있는 본체 함입형 암단자는 겉부분.
- ↑ 정확히는 단자가 통신하는 중에 생기는 전자기파가 2.4GHz 대역을 교란시킨다.