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“拿出闪盘插在机箱USB接口上，拷贝数据，拔下闪盘”，这样的动作我们几乎每天都要重复。在进入USB 2.0时代后，用户往往只在意闪盘本身的容量，而对它的接口不大关注。但是当数据越来越大，通过USB接口传输需要更长时间等待时，人们开始着急了：速度能快一点吗?换成eSATA或IEEE 1394会不会好一些呢?别急，USB 3.0已经来了!
USB接口可算是最常见、最常用的数据传输接口，无论是闪盘、读卡器、摄像头、移动硬盘甚至是声卡、充电器等设备，大多数都使用USB接口来传输数据、获取电能。但随着电脑文件的日渐增大，在传输数据时对移动设备的速度要求也越来越高，即使是USB 2.0接口的速度也开始让人觉得不够用。例如，一部高清影片文件的容量往往高达30GB，传输这么大的数据，十几二十分钟的等待可不是什么令人愉快的事情。于是，更快更先进的USB 3.0标准应运而生，高速度、高标准、省电、易用，这将是新一代USB 3.0给我们带来的全新感受!
USB 3.0标准是全新的。从2008年11月12日发布的USB 3.0正式标准白皮书来看，此次参与制定USB新标准的公司变了不少(当然，英特尔、微软、NEC这种业界常青树是不会轻易退出的)。新加入的公司有ST-NXP Wireless和Texas Instruments，还有自动继承康柏席位的惠普。退出或者消失的公司有IBM、DEC、Northern Telecom。IBM专注于服务和基础技术的研究，退出USB组织情有可原。DEC经营不善，被康柏收购，消失于无形。新加入的公司中，ST-NXP Wi reless是由飞利浦公司和意法半导体合资的有关无线和移动传输的公司，而Texas Instruments就是老牌企业德州仪器。
从参与公司的变动不难看出，USB 3.0恐怕有心觊觎无线传输技术，未来发展的领域也更宽广。有了英特尔的鼎力支持，USB 3.0很快将出现在英特尔下一代主板芯片组的支持清单上，而微软肯定在操作系统中提供对USB 3.0设备的原生支持。英特尔支持硬件，微软支持软件，惠普、NEC和德州仪器给予应用和设备支持，ST-NXP提供无线解决方案，USB 3.0几乎得到了方方面面的完整支持，想不兴盛都困难。
USB 3.0的架构构成
有了业界巨头的扶持，USB 3.0还需要拿出一些“硬通货”才能服众。我们先从USB 3.0的设计方案中挖掘一下，看有没有什么新东西。在USB 3.0标准的双总线架构设计图中，我们可以清晰地看出，USB 3.0标准为了保持对USB 2.0标准的向下兼容，设计了双总线架构。其中标为SuperSpeed的实线线路是用于USB 3.0设备的，而标为Non-SuperSpeed的虚线线路适用于USB 2.0以及以下设备。USB 3.0的物理总线架构是和USB 2.0的物理总线完全平行的，通过图3分析我们可以得出如下结论：
1．USB 3.0的外围设备(也就是设备接口)在设计了兼容于USB 2.0/1.1/1.0的触点的同时，额外布置了关于USB 3.0的触点。
2．USB 3.0的HUB设计中，SuperSpeed HUB和USB 2.0 HUB并行设计，互不干扰。
3．USB 3.0独立使用一组总线，连接至USB 3.0的控制中心(USB 3.0 HOST)；此控制中心中还为老版本的USB设备设计了另外的信号处理设备，用于处理Hi-Speed(即USB 2.0)、Full-Speed(即USB 1.1)、Low-Speed(即USB 1.0)的信号。
USB 3.0采用的双总线架构设计，能够非常出色地兼容旧有USB标准，而独立设计的USB 3.0总线则可以降低数据传输中的干扰。若设备和接口不完整支持USB 3.0，还可以退而求其次，采用USB 2.0甚至1.1/1.0总线来传输数据。这种双总线的设计方案应用非常灵活，使用也极为方便，极大地拓宽了USB 3.0的适用范围。
USB 3.0的接口和线缆
USB 3.0除了架构外，线缆结构和接口构成也有明显变化。USB 3.0正式标准白皮书清楚地向我们展示了USB 3.0的数据传输线缆的设计。每一个USB HOST或者HUB可以连接一个或者多个USB 3.0设备，在所有的USB设备中，只有全部符合USB 3.0标准，才可以启用USB 3.0；只要有一个USB设备无法支持USB 3.0标准，则降低至USB 2.0或者USB 1.1标准。
USB 3.0的线缆设计了8条内部线路。除了Vbus和GND作为电源提供线外，其它的3对线路均用于数据传输。其中D 和D-这对线缆是专门为USB 2.0及更低标准设备传输数据使用，而新添加的SSRX和SSTX两对线路是专门为USB 3.0设备高速传输所设置。
USB 3.0在传输中采用两个通道将数据的传输和确认过程分离，同时传输和确认数据，有助于达到更高的速度。为了数据传输的安全性和稳定性，USB 3.0没有采用USB 2.0的轮流检测和广播机制，转而采用封包路由传输技术。这种技术一方面提高了数据传输的稳定性和安全性，另一方面使得终端设备在有数据传输的时候才发送信息进行传输，也成为USB 3.0电能控制的重要方面。
USB 3.0的A接口设计采用了与USB 2.0完全一样的尺寸方案，如果不仔细查看接口内部触点情况，几乎无法区分USB 3.0和USB 2.0接口。USB 3.0的接口是典型的分层数据结构，如图4所示，靠近接口的开口方向是USB 2.0需要的4个触点，而后方同时布置了5个新触点，交错于前4个下凹式设计的触点，并且采用了凸起式设计。 这5个凸起式触点就是USB 3.0额外添加的接触点。在图4中，1、2、3、4号触点是USB 2.0及以下方案使用的接口，新的USB 3.0的接口编码为5、6、7、8、9。除了对应之前提到的6根(前面4 5不是6吧?)数据接线和一对电源接线外，USB 3.0特别增加了7号触点连接额外的信号接地线。
2．优秀的兼容性
USB 3.0采用双总线架构设计的方案，有效解决了技术兼容性问题。对于目前广泛应用的USB 2.0设备来说，USB 3.0良好的兼容性设计可以让过渡更为平滑，不会出现由于设备大量淘汰的情况。对于软件来说，Windows系统只需要新安装一个Mass Storage Device驱动程序就可以充分享受到USB 3.0的高速快感了。在硬件方面，如果未来你购买了支持USB 3.0标准的新型移动硬盘，在支持USB 2.0标准的电脑上使用也完全没有问题，只不过速度稍微慢了一些。
3．更出色的电力供应
很多用户都有这样的记忆，在使用USB接口的移动硬盘等设备时，如果只插入一个USB接口，系统往往会无法识别硬盘。只有将辅助供电USB接口连接，硬盘才能正确识别并正常使用。这种问题主要是由于USB 2.0接口的供电能力较差，遇到耗电稍大的设备，就会无法满足其需求。而根据USB 3.0标准，USB 3.0接口最多能提供超过USB 2.0接口80％的电能。比如USB 2.0理论上最多只能提供500mA的电流，而USB 3.0理论上能够提供0.9A的电流，甚至更高。更高的电流供应可以让USB 3.0接口更为轻松地应付更高功耗的外置设备。
4．更优秀的电源管理
由于USB 2.0接口本身耗电不高，因此在制定USB 2.0标准时对其电源管理也未做太多要求，主要采用设备轮询模式来提供电力。采用这种模式，即使你没有使用USB 2.0设备，仅仅是把它连接在电脑上，计算机也会定期访问这些设备，检查设备情况。虽然电能耗费不多，不过集腋成裘，时间长了耗电数目也不可小视。
USB 3.0标准无疑是非常强大的，它在传输速度、模式、兼容性、供电、未来发展等多个方面都展现出了一个未来接口标准应有的水平。不过，只有一家发展总是不够精彩。在USB 3.0发布之前，IEEE 1394b标准的传输速度已经达到800Mbps，并且很快会升级至3.2Gbps；同时eSATA又是以高速著称。面对诸多竞争对手，USB 3.0标准是否有优势呢?
从速度来说，USB 3.0无疑是最快的。高达5Gbps的传输速度在几种接口中可谓傲视群雄。之前最快的eSATA仅有3.0Gbps，大幅度落后于USB 3.0。实际上，除了速度之外，USB 3.0标准还有更多的优势。相比IEEE 1394接口，USB 3.0的应用范围要广得多。
举一个非常简单的例子，谁看到过IEEE 1394接口的闪存盘呢?虽然IEEE 1394接口在多媒体行业中使用广泛，但是离开了厂商的支持，IEEE 1394逐渐衰退甚至退出市场都是有可能的。USB 3.0标准在制定之初，就邀请了IEEE 1394标准的“娘家”—大名鼎鼎的苹果公司参与。苹果并未明确表示对USB 3.0的支持，但目前苹果电脑的最大芯片提供商—英特尔是USB 3.0的核心成员，在设备支持上未来可能会影响苹果放弃IEEE 1394或者在IEEE 1394和USB 3.0之间做出平衡。另外，同为全球媒体巨头的索尼公司早已对IEEE 1394接口失去兴趣，索尼一些新款摄像机产品都配备了USB 2.0接口，而不是IEEE 1394接口。 不过IEEE 1394标准也留有后手，1394贸易协会曾经表示：USB目前依旧落后于IEEE 1394，因为USB 3.0依旧在纸上，并且USB 3.0 HOST控制芯片更为复杂，因此对USB 3.0在2009年完成大批设备推广上市并不看好。IEEE 1394-2008标准在2008年年中就已经正式完成，最高传输速度升级至3.2Gbps，并且1394贸易协会正在制定6.4Gbps甚至10Gbps的相关标准。
其次，eSATA有专门集成在主机内的SATA芯片，具备系统引导启动的功能。USB和IEEE 1394实现起来相对麻烦一些。虽然这两点优势不足以让eSATA和USB接口争锋，但是自保总算没有问题。最乐观的估计是，伴随计算机的发展，eSATA接口会长久的持续下去，但是并不会红火起来，而是作为一个附加功能普遍存在于配置清单中。
总结：快速连接未来
实际上，无论是USB还是IEEE 1394亦或是eSATA，都是为了我们使用更方便、更轻松而发展出来的数据接口。随着人们对大数据操作的需求越来越急迫、越来越普遍，各种各样的高速接口还将会进一步发展下去。互联互通，终究是电脑发展的大趋势。而这互联互通的一部分，就是由小小的USB、IEEE 1394、eSATA来完成的。而在三种接口当中，作为目前占据主导地位的USB接口的更新版本，USB 3.0虽说不能独霸天下，但是维持甚至强化统治地位看来完全不成问题!
USB接口可算是最常见、最常用的数据传输接口，无论是闪盘、读卡器、摄像头、移动硬盘甚至是声卡、充电器等设备，大多数都使用USB接口来传输数据、获取电能。但随着电脑文件的日渐增大，在传输数据时对移动设备的速度要求也越来越高，即使是USB 2.0接口的速度也开始让人觉得不够用。例如，一部高清影片文件的容量往往高达30GB，传输这么大的数据，十几二十分钟的等待可不是什么令人愉快的事情。于是，更快更先进的USB 3.0标准应运而生，高速度、高标准、省电、易用，这将是新一代USB 3.0给我们带来的全新感受!
USB 3.0标准是全新的。从2008年11月12日发布的USB 3.0正式标准白皮书来看，此次参与制定USB新标准的公司变了不少(当然，英特尔、微软、NEC这种业界常青树是不会轻易退出的)。新加入的公司有ST-NXP Wireless和Texas Instruments，还有自动继承康柏席位的惠普。退出或者消失的公司有IBM、DEC、Northern Telecom。IBM专注于服务和基础技术的研究，退出USB组织情有可原。DEC经营不善，被康柏收购，消失于无形。新加入的公司中，ST-NXP Wi reless是由飞利浦公司和意法半导体合资的有关无线和移动传输的公司，而Texas Instruments就是老牌企业德州仪器。
从参与公司的变动不难看出，USB 3.0恐怕有心觊觎无线传输技术，未来发展的领域也更宽广。有了英特尔的鼎力支持，USB 3.0很快将出现在英特尔下一代主板芯片组的支持清单上，而微软肯定在操作系统中提供对USB 3.0设备的原生支持。英特尔支持硬件，微软支持软件，惠普、NEC和德州仪器给予应用和设备支持，ST-NXP提供无线解决方案，USB 3.0几乎得到了方方面面的完整支持，想不兴盛都困难。
USB 3.0的架构构成
有了业界巨头的扶持，USB 3.0还需要拿出一些“硬通货”才能服众。我们先从USB 3.0的设计方案中挖掘一下，看有没有什么新东西。在USB 3.0标准的双总线架构设计图中，我们可以清晰地看出，USB 3.0标准为了保持对USB 2.0标准的向下兼容，设计了双总线架构。其中标为SuperSpeed的实线线路是用于USB 3.0设备的，而标为Non-SuperSpeed的虚线线路适用于USB 2.0以及以下设备。USB 3.0的物理总线架构是和USB 2.0的物理总线完全平行的，通过图3分析我们可以得出如下结论：
1．USB 3.0的外围设备(也就是设备接口)在设计了兼容于USB 2.0/1.1/1.0的触点的同时，额外布置了关于USB 3.0的触点。
2．USB 3.0的HUB设计中，SuperSpeed HUB和USB 2.0 HUB并行设计，互不干扰。
3．USB 3.0独立使用一组总线，连接至USB 3.0的控制中心(USB 3.0 HOST)；此控制中心中还为老版本的USB设备设计了另外的信号处理设备，用于处理Hi-Speed(即USB 2.0)、Full-Speed(即USB 1.1)、Low-Speed(即USB 1.0)的信号。
USB 3.0采用的双总线架构设计，能够非常出色地兼容旧有USB标准，而独立设计的USB 3.0总线则可以降低数据传输中的干扰。若设备和接口不完整支持USB 3.0，还可以退而求其次，采用USB 2.0甚至1.1/1.0总线来传输数据。这种双总线的设计方案应用非常灵活，使用也极为方便，极大地拓宽了USB 3.0的适用范围。
USB 3.0的接口和线缆
USB 3.0除了架构外，线缆结构和接口构成也有明显变化。USB 3.0正式标准白皮书清楚地向我们展示了USB 3.0的数据传输线缆的设计。每一个USB HOST或者HUB可以连接一个或者多个USB 3.0设备，在所有的USB设备中，只有全部符合USB 3.0标准，才可以启用USB 3.0；只要有一个USB设备无法支持USB 3.0标准，则降低至USB 2.0或者USB 1.1标准。
USB 3.0的线缆设计了8条内部线路。除了Vbus和GND作为电源提供线外，其它的3对线路均用于数据传输。其中D 和D-这对线缆是专门为USB 2.0及更低标准设备传输数据使用，而新添加的SSRX和SSTX两对线路是专门为USB 3.0设备高速传输所设置。
USB 3.0在传输中采用两个通道将数据的传输和确认过程分离，同时传输和确认数据，有助于达到更高的速度。为了数据传输的安全性和稳定性，USB 3.0没有采用USB 2.0的轮流检测和广播机制，转而采用封包路由传输技术。这种技术一方面提高了数据传输的稳定性和安全性，另一方面使得终端设备在有数据传输的时候才发送信息进行传输，也成为USB 3.0电能控制的重要方面。
USB 3.0的A接口设计采用了与USB 2.0完全一样的尺寸方案，如果不仔细查看接口内部触点情况，几乎无法区分USB 3.0和USB 2.0接口。USB 3.0的接口是典型的分层数据结构，如图4所示，靠近接口的开口方向是USB 2.0需要的4个触点，而后方同时布置了5个新触点，交错于前4个下凹式设计的触点，并且采用了凸起式设计。 这5个凸起式触点就是USB 3.0额外添加的接触点。在图4中，1、2、3、4号触点是USB 2.0及以下方案使用的接口，新的USB 3.0的接口编码为5、6、7、8、9。除了对应之前提到的6根(前面4 5不是6吧?)数据接线和一对电源接线外，USB 3.0特别增加了7号触点连接额外的信号接地线。
2．优秀的兼容性
USB 3.0采用双总线架构设计的方案，有效解决了技术兼容性问题。对于目前广泛应用的USB 2.0设备来说，USB 3.0良好的兼容性设计可以让过渡更为平滑，不会出现由于设备大量淘汰的情况。对于软件来说，Windows系统只需要新安装一个Mass Storage Device驱动程序就可以充分享受到USB 3.0的高速快感了。在硬件方面，如果未来你购买了支持USB 3.0标准的新型移动硬盘，在支持USB 2.0标准的电脑上使用也完全没有问题，只不过速度稍微慢了一些。
3．更出色的电力供应
很多用户都有这样的记忆，在使用USB接口的移动硬盘等设备时，如果只插入一个USB接口，系统往往会无法识别硬盘。只有将辅助供电USB接口连接，硬盘才能正确识别并正常使用。这种问题主要是由于USB 2.0接口的供电能力较差，遇到耗电稍大的设备，就会无法满足其需求。而根据USB 3.0标准，USB 3.0接口最多能提供超过USB 2.0接口80％的电能。比如USB 2.0理论上最多只能提供500mA的电流，而USB 3.0理论上能够提供0.9A的电流，甚至更高。更高的电流供应可以让USB 3.0接口更为轻松地应付更高功耗的外置设备。
4．更优秀的电源管理
由于USB 2.0接口本身耗电不高，因此在制定USB 2.0标准时对其电源管理也未做太多要求，主要采用设备轮询模式来提供电力。采用这种模式，即使你没有使用USB 2.0设备，仅仅是把它连接在电脑上，计算机也会定期访问这些设备，检查设备情况。虽然电能耗费不多，不过集腋成裘，时间长了耗电数目也不可小视。
USB 3.0标准无疑是非常强大的，它在传输速度、模式、兼容性、供电、未来发展等多个方面都展现出了一个未来接口标准应有的水平。不过，只有一家发展总是不够精彩。在USB 3.0发布之前，IEEE 1394b标准的传输速度已经达到800Mbps，并且很快会升级至3.2Gbps；同时eSATA又是以高速著称。面对诸多竞争对手，USB 3.0标准是否有优势呢?
从速度来说，USB 3.0无疑是最快的。高达5Gbps的传输速度在几种接口中可谓傲视群雄。之前最快的eSATA仅有3.0Gbps，大幅度落后于USB 3.0。实际上，除了速度之外，USB 3.0标准还有更多的优势。相比IEEE 1394接口，USB 3.0的应用范围要广得多。
举一个非常简单的例子，谁看到过IEEE 1394接口的闪存盘呢?虽然IEEE 1394接口在多媒体行业中使用广泛，但是离开了厂商的支持，IEEE 1394逐渐衰退甚至退出市场都是有可能的。USB 3.0标准在制定之初，就邀请了IEEE 1394标准的“娘家”—大名鼎鼎的苹果公司参与。苹果并未明确表示对USB 3.0的支持，但目前苹果电脑的最大芯片提供商—英特尔是USB 3.0的核心成员，在设备支持上未来可能会影响苹果放弃IEEE 1394或者在IEEE 1394和USB 3.0之间做出平衡。另外，同为全球媒体巨头的索尼公司早已对IEEE 1394接口失去兴趣，索尼一些新款摄像机产品都配备了USB 2.0接口，而不是IEEE 1394接口。 不过IEEE 1394标准也留有后手，1394贸易协会曾经表示：USB目前依旧落后于IEEE 1394，因为USB 3.0依旧在纸上，并且USB 3.0 HOST控制芯片更为复杂，因此对USB 3.0在2009年完成大批设备推广上市并不看好。IEEE 1394-2008标准在2008年年中就已经正式完成，最高传输速度升级至3.2Gbps，并且1394贸易协会正在制定6.4Gbps甚至10Gbps的相关标准。
其次，eSATA有专门集成在主机内的SATA芯片，具备系统引导启动的功能。USB和IEEE 1394实现起来相对麻烦一些。虽然这两点优势不足以让eSATA和USB接口争锋，但是自保总算没有问题。最乐观的估计是，伴随计算机的发展，eSATA接口会长久的持续下去，但是并不会红火起来，而是作为一个附加功能普遍存在于配置清单中。
总结：快速连接未来
实际上，无论是USB还是IEEE 1394亦或是eSATA，都是为了我们使用更方便、更轻松而发展出来的数据接口。随着人们对大数据操作的需求越来越急迫、越来越普遍，各种各样的高速接口还将会进一步发展下去。互联互通，终究是电脑发展的大趋势。而这互联互通的一部分，就是由小小的USB、IEEE 1394、eSATA来完成的。而在三种接口当中，作为目前占据主导地位的USB接口的更新版本，USB 3.0虽说不能独霸天下，但是维持甚至强化统治地位看来完全不成问题!