Thunderbolt 3 und Video 4K

UPDATE 24.02.2016 

Thunderbolt 3 Standard kommt schon jetzt!

Im Dezember kam das Treiber-Update von der Firma Intel, um Thunderbolt 3 auf den Rechnern, die das unterstützen, zu aktivieren (hier ist ein BIOS-Update notwendig). Das freut uns, weil wir mit unserer PC VideoLine Workstations mit Skylake von Anfang an dabei waren. Wer noch nicht weiß, wovon ich rede, kann hier unter dem Update mal weiterlesen. Aber kurz gesagt, wir von der Firma ComWeb aber auch viele andere Experten wie z.B. Dell, ACER, MSI, HP und Lenovo, sehen diese Schnittstelle als zukünftige Videoschnittstelle. 

Ja und auch Apple, der eigentlich größte Verfechter von Thunderbolt, wird mit Sicherheit bei der nächsten Modelreihe diese Schnittstelle unterstützen.

Diese umfangreiche Unterstützung kommt natürlich an erste Stelle durch die enorme Geschwindigkeit: Wahnsinnige 40 Gbit/s (brutto)  sind hier Möglich. Das reicht aus, um 2x 4K- Monitore zu befeuern und das Ganze in 60Hz, dabei aber auch noch so nebenbei USB 3.1 und andere „kleinere“ Schnittstellen aktiv zu unterstutzen. Neben der Geschwindigkeit ist der Anschluss die zweite wichtige Eigenschaft. Hier wird der gleiche Anschluss genommen wie bei USB 3.1 (der kleine Runde). Dies haben wir auch schon mal hier erklärt warum wir die mögen und zwar hier oder hier.

Deshalb ist es auch nicht verwunderlich, dass gerade die großen Notebook- Hersteller hier im April auf der NAB, die vom 18. bis 21. April 2016 in Las Vegas stattfindet, alle Ihre neuen Notebooks vorstellen mit einer externen Anschluss-Box (auch HUB genannt) bei der genau diese Vorteile genutzt werden. Weil diese Box bis zu 130Watt Leistung über der Thunderbolt-Verbindungskabel Kabel bekommt, reicht dieses eine Kabel.

Nehmen wir ´mal Dell mit der neuen Thunderbolt Dock TB15 als Beispiel. Dell rechnet mit der schnellen Etablierung von Thunderbolt-basierenden Docking-Lösungen, da diese aufgrund des genormten USB Type-C Ports  theoretisch mit alle Geräteklassen und Marken kompatibel sind. Der TB15 ist einen schlichter schwarzer, rund 740 Gramm schwerer Kubus mit abgerundeten Ecken und einer Kantenlänge von 14,5 cm und einer Höhe von 5 cm.

Geboten werden drei USB 3.0 Schnittstellen, davon zwei an der Vorderseite des TB15, wo sich zudem auch ein Audio Combo-Port (3,5 mm Klinke) zum Anschluss eines Headsets befindet. An der Rückseite gibt es zwei weitere USB-2.0-Ports, Gigabit Ethernet, HDMI, miniDP, DisplayPort und VGA (maximal 3 Displays mit bis zu 5.120 x 2.880 @ 60 Hz unterstützt, 3x FHD oder 2x UHD/4K), sowie einen weiteren Ausgang zum Anschluss externer Speaker (3,5 mm). Will sagen alles was ein Notebook selber nicht mitliefert wird über dieser Docking Lösung Erledigt. Zugegeben nicht gerade günstig im Moment. Der TB15 kostet €300,00. Aber wir nehmen an, das dieser Preis sehr schnell runtergeht, wenn die Verbreitung von Thunderbolt 3 wirklich Fahrt aufnimmt.

Das gleiche Prinzip finden wir auch bei der HP ZBook Dock mit Thunderbolt 3. Diese Box ist zwar deutlich schmaler, ca. 2cm, aber dafür deutlich länger. Auch diese Box hat in etwa die gleiche Ausstattung und sogar den gleichen Preis €300,00.

Um etwa €50,00 günstiger machen rs die s.g. weißen Waren. Wir haben hier ´mal Startech ausgewählt mit seinem Dual-4k Docking Station für $245,00 mit ähnlicher Ausstattung.

Stimmt, wir Videoleute haben ja gar kein Notebook, sondern eine Workstation (Ausnahmen bestätigen die Regel). Wie sieht es denn da aus? Deutlich weniger, aber auch hier gibt es gute Produkte in der Pipeline, die alle noch in diesem Jahr erscheinen werden. Hier ist als Beispiel der neue AKiTio Thunder3 Duo Pro zu erwähnen. Diese Firma aus Kalifornien/USA bringt einen externen Hardware Raid Controller mit maximal 2x8TB Harddrive- Unterstützung. Weil dann natürlich noch viel Performance überbleibt, gibt es zusätzlich 2 x Thunderbolt™ 3 (USB-C) Ports, 1 x USB 3.1 Gen 1 (Type-B) Super Speed Port, welche auch kompatibel sind mit USB 2.0 sowie ein DisplayPort 1.2. Hier ist Interessant, dass z.B. an dem Thunderbolt 3 Port auch wieder ein anderer HUB angeschlossen werden kann.

Noch kleiner aber auch sehr fein ist die Lösung von Sonnet Technologies. Dieses Fusion PCIE Flash Drive ist eine externe SSD im Handformat (7 × 10,5 × 3 cm) mit ein USB-Typ-C-Anschluss. Das Aluminiumgehäuse dient zugleich zum Schutz als auch zur Kühlung der SSD. Dieses externe Thunderbolt 3 Drive ermöglicht Datentransferraten von bis zu 40 Gbit/s (brutto). PCIe-SSDs wie diese nutzen PCIe 3.0 x4 und damit 32 Gbit/s (brutto) der Gesamtdatenrate und sind super schnell mit ca. 2.000 MB/sec. Preis gibt es noch nicht.

Alles schön und gut, wie sieht es aus mit der Welt des Videozubehörs. Eher mager zurzeit, dies vor allem, weil das große Zugpferd APPLE noch gar nicht anwesend ist mit einem Rechner der mit Thunderbolt 3 ausgestattet ist. Trotzdem  sind wir der Meinung, dass Firmen wie Aja, Black Magic und Matrox mit Sicherheit mit solchen Lösungen auf den Markt kommen werden.
Ich brauche kein Prophet zu sein. Das kann jeder feststellen, der sich ´mal ein Stunde Zeit genommen hat, hier  zu schauen. Deshalb haben wir uns auch von Anfang an für Thundbolt 3 entschieden und unsere PC VideoLine auf Skylake Basis sowohl in Notebooks aber auch bei den Workstations nur mit Thunderbolt 3 auszuliefern. Wenn Sie was anderes kaufen, sind Sie selber schuld. Weil man bei 40 Gbit/s  eine Zusatzkarte im PC  vergessen kann, oder Sie verzichten auf andere Funktionen. Aber wer möchte das schon? Jedenfalls haben wir bei unseren Kunden vorgesorgt und Thunderbolt 3 mitgeliefert auch wenn wir denken, dass für Video erst nächstes Jahr Lösungen kommen. Aber wer kauft heute einen Rechner, um nächstes Jahr wieder einen neuen zu kaufen?

Wie so eine neue Thunderbolt 3 Dockingstation für Video aussehen kann? Hier machen wir in unserem Newsletter ein paar interessante Gedanken diesbezüglich. Auch deshalb lohnt es sich, unsere Newsletter zu abonnieren

NEU: Thunderbolt 3 und Video 4K

Die Thunderbolt – Schnittstelle ist zurück mit Thunderbolt 3, Codename Alpine Ridge.

Intel hat in Tapei auf der Computex, mehrere Neuigkeiten vorgestellt. Viele davon waren schon vorher bekannt, aber eine hatte keiner voraus gesagt und zwar Thunderbolt 3!

Warum sind wir, die Firma ComWeb deshalb so begeistert?  Das gibt es doch nur bei Apple werden Sie sagen. Wegen unsere Videobearbeitung ist der Thunderbolt 3 schon  jetzt “DIE” Schnittstelle schlechthin, dabei ist Sie noch gar nicht zu bekommen! 
Nun auf dem PC war diese Schnittstelle bis jetzt auch nicht echt verbreitet, höchstens High-End Motherboards hatten Thunderbolt 1 oder 2 mit an Bord.  Aber bei dieser Thunderbolt 3 wird alles anders.

Hier mal die wichtigsten Eckdaten:

1. 40GBit/s sind an Geschwindigkeit möglich!!!
2. Host Controller für USB 3.1 ist integriert
3. USB Typ C als Anschluss, geniale Stecker (hier lesen)
4. „Alternate Mode“ mit voller Displayport-Unterstützung (z.B. 2 x 4K mit 60Hz)
5. 10-GBit-Ethernet Anschluss integriert
6. Power Supply von max. 100W ist möglich
7. Insgesamt max. 8 Anschlüsse gleichzeitig möglich an 1 x Thunderbolt 3

Schnittstelle welche über Thunderbolt 3 Möglich sind:

1. Thunderbolt 1,2 und 3
2. USB 2.0, USB 3.0 und USB 3.1
3. DisplayPort und HDMI
4. PCI Express (z.B. externe Grafikkarte an Notebook)
5. Audio
6. SSD, Harddisk, NAS, etc.
7. Netzwerk Unterstützung bis 10-GBit
8. Firewire und eSATA
9. Vieles mehr!

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OK, jetzt sind doch auch Sie begeistert, oder :)

Wenn nicht, werde ich es mal versuchen, es anders zu beschreiben. Wir bekommen über Thunderbolt 3 – Schnittstelle einen Anschluss, welche auf einen Schlag mit 1 Kabel mehrere Schnittstellen ersetzt. Denken Sie mal an die Möglichkeit, Firewire wieder direkt anzusprechen, damit alle alten DV-Filme bearbeitet werden können. Auch die Möglichkeit mehrere Schnittstellen gleichzeitig zur Verfügung zu haben, begeistert mich. Dies bringt mit Sicherheit einige neue/alte Schnittstellen über ein Front-Bay oder externe Bay. Nie da gewesene Geschwindigkeiten sind möglich und sind jetzt auch machbar: DV, HD oder 4K ja sogar mehr sind keine Fremdwörter mehr und funktionieren!

Kabel und Thunderbolt 3

Über der Type C – Kabel habe ich schon mal was geschrieben, deshalb hier nur noch mal die Eckdaten für den gleichen Type C – Kabel mit Thunderbolt 3 Spezifikationen, welche bei 40GBit/s deutlich höher sind:

1. Passive 20GBit/s Kupfer – Kabel bis zur eine Länge von max. 2 Meter
2. Aktive 40GBit/s Kupfer – Kabel mit einer Länge von max. 2 Meter
3. Aktive 40GBit/s optische Kabel bis max. 60 Meter (erst in 2016)

4K Video und Thunderbolt 3

Thunderbolt 3 wird mit Sicherheit sehr schnell der neue Standard werden bei unserem Videoschnitt. Hierbei fängt es an bei den verschiedenen Card Readern, welche mit unglaublicher Geschwindigkeit die Daten von den Chips auf die Festplatten rüber setzt. Hier ist die Verbindung nicht mehr die Schwachstelle wie es bei USB 2 noch der Fall ist.

Auch die Darstellung werden wir über die Thunderbolt 3 – Schnittstelle ohne Probleme managen. Es ist sogar ohne weiteres möglich, 4K in 2160p60 als unkomprimiertes (4:4:4) 10-Bit Videoformat in Echtzeit darzustellen und zwar während des Videoschnitts. Ok, das geht zum Teil ja schon jetzt. Hier sind vor allem die Blackmagicdesign UltraStudio 4K Geräte für Thunderbolt zu erwähnen, aber auch hier können wir uns freuen. Es wird deutlich günstiger, weil Standard und wegen der Reserve. Ich denke sogar, dass wir in nicht allzu langer Zeit 4K in 2160p100 mit solchen Lösungen sehen werden. (Dies bedeutet, dass wir in 4K mit 100 Vollbildern arbeiten können). Thunderbolt 3 als Schnittstelle ist schon erfunden, müssen wir nur noch warten, was die Hersteller uns bieten.

Ich hoffe sogar, dass wir bei Monitoren oder Fernsehern diese Schnittstelle benutzen können. Alleine die Vorstellung, dass wir nur 1 Kabel benutzen, um mit 10GBit Ethernet (Internet-Servern) THX und ein 4K Video mit 2160p60 von meiner Thunderbolt 3 NAS über 1 Kabel laufen lassen, ist mit Sicherheit ein guter Grund, sich so etwas vorzustellen. Wenn ich Apple wäre, würde ich genau das machen!

Nachteil Thunderbolt 3!

Bei so vielen Vorteilen – gibt es dann auch Nachteile?

Ja leider, der neue Thunderbolt-Chip selbst greift auf vier PCI-Express-3.0-Lanes zurück, um die maximal 40 GBit/s zu erreichen. Das technische dabei will ich hier nicht ansprechen. Dafür empfehle ich diesen Link nachzulesen. Aber wer kann es benutzen?  Wenn dann nur Anwender die über aktuelle Intel Sockel 1150 oder Sockel 2013 Motherboards verfügen sind theoretisch in der Lage, überhaupt mit PCI-Express 3.0 Lanes zu arbeiten. Selbst wenn wir das aktuelle Motherboard haben, gibt es keine Sicherheit, weil bei guten Boards jetzt schon absoluter Mangel herrscht an Lanes. Kurz gesagt hier werden schon automatische Schaltungen benutzt, um wirklich alle Lanes optimal zu verteilen. Auch deshalb schon problematisch, weil die neue NVMe-Schnittstelle auch mit vier PCI-Express-3.0-Leitungen deutlich zuschlägt (unser aktueller Newsletter berichtet).

Wirkliche Abhilfe wird hier erst Intels „Skylake“-Chipsatz bringen. Mit der „Skylake“-wird es sich wirklich ändern, denn die größten Ausbaustufen in Form des Z170 und Q170 werden auf 20 Lanes des Standards PCI Express 3.0 aufgewertet. Derzeit bieten aktuelle Chipsätze (z.B. Intel Sockel 1150) maximal acht Lanes an. 
Zu erwarten ist, dass dies auch passieren wird. Die Firma Gigabyte hat auf der Computex Messe jedenfalls schon 1 Motherboard gezeigt. Gigabyte Mainboard GA-Z170X-UD5 TH, wobei TH für Thunderbolt steht, hier ist auch 2x der USB-Typ C-Stecker verbaut.

GA-Z170X-UD5 TH mit Thunderbolt 3 und NVMe	2x der USB-Typ C-Stecker = Thunderbolt 3 Stecker

Die Skylake-CPUs nutzen den neuen Sockel LGA1151, werden den DDR4-Standard für Arbeitsspeicher haben und benötigen ein neues Mainboard. Die Leistung der Prozessoren liegt laut angeblichen Benchmarks bei gleichem Takt nur wenig über der eines Intel Core i7 4790K, allerdings bei besserer Energieeffizienz und einem deutlich leistungsfähigeren Grafikkern. Auch hier werden wir deshalb auf Intel warten müssen, aber wir können jetzt schon versprechen, noch dieses Jahr werden wir ComWeb bereit sein für Thunderbolt 3.

weiterführende Link:
https://thunderbolttechnology.net/sites/default/files/tbt3presentation.pdfhttp://www.pcgameshardware.de/Mainboard-Hardware-154107/Specials/PCI-Express-im-Test-1065515/