Ich werde eine weitere Antwort auf die Antwort haben, diesmal eher explizit als implizit.
Zum Beispiel ist es praktisch unmöglich, FireWire-Adapter über USB zu erstellen, da FireWire DMA benötigt, das USB nicht bietet. Gibt es einen ähnlichen technischen Grund für das Blockieren, warum keine 10-Gigabit-Ethernet-Adapter mit USB-C-Anschluss (aber nicht Thunderbolt) auftauchen?
Es sollte keinen Grund geben, warum 10GbE nicht existieren kann. Die 2,5-GbE- und 5-GbE-USB-Controller von Aquantia und Realtek beweisen, dass> 1-GbE-Adapter vorhanden sind und sind. 10 GbE über USB könnte kommen, aber wie gesagt, 10 Gbit / s USB sieht nach dem Overhead eher aus wie 6 Gbit / s. Es gibt auch die Angelegenheit, dass die große Mehrheit der USB-Controller durch PCIe zu Engpässen führt, da die Hersteller nicht wünschen, 4x PCIe 3.0-Spuren für zwei Ports zu opfern, was sie noch schlimmer macht. Ich habe viele Dual-Port-USB-3.1-Gen2-Controller (insgesamt 20 Gb / s) gesehen, die von PCIe 3.0 x1 (8 Gb / s) unterstützt werden. Thunderbolt-3-Controller sind die am häufigsten verwendeten USB-3.1-Implementierungen, die keinen Engpass darstellen und volle 10-Gbit / s-USB bieten können. Wenn Sie jedoch Thunderbolt-3 haben, ist es nicht sinnvoll, wenn Sie über Thunderbolt-3 verfügen.
Wie bereits erwähnt, hat der Engpass sie nicht daran gehindert, 1GbE USB 2.0-Adapter herzustellen, aber diese wurden gemacht, weil es immer noch eine Verbesserung der Geschwindigkeit gegenüber 100-MBit / s-Adaptern war. Da 10 GbE über USB eher wie 6 Gb / s aussieht, stellen sie eher 5 GbE-Adapter her (wie sie es getan haben). Der einzige Vorteil eines Engpass-10-GbE-Adapters gegenüber einem vollständigen 5-GbE-Adapter wäre der Anschluss an 10-GbE-Switches ohne NBASE-T-Unterstützung bei Geschwindigkeiten von> 1 GbE. USB 3.2 (20 Gb / s über USB-C) wird wegfallen, aber das Problem, bei dem die USB-Controller tendenziell zu Engpässen neigen, wird nur noch schlimmer.
USB hat eine geringe Latenz. Für Ethernet ist dies möglicherweise nicht so wichtig wie für Grafikverarbeitungseinheiten - bei 10 GBit / s kann es jedoch einen Unterschied machen. Selbst mit meinem Thunderbolt SANLink3 N1 hat Windows Probleme, 10 Gbit / s durch die Pipe zu bekommen (Linux macht das ohne zu zucken, vielleicht handelt es sich also um ein Treiberproblem). Ich habe gesehen, wie Leute die Apple Thunderbolt 2 mit Gigabit Ethernet-Adaptern mit USB-Adaptern verglichen haben und sagten, dass die Thunderbolt-PCIe-Geräte energieeffizienter sind und weniger CPU-Auslastung haben. Dies wäre bei 10GbE 10x auffällig. Wenn die 5-GbE-USB-Adapter endlich in den Handel kommen, werden die Overheads, die CPU-Auslastung und die Energieeffizienz mit den Thunderbolt- und / oder den reinen PCIe NBASE-T-Karten getestet und verglichen. Dann werden wir es genau wissen.
Der Stromverbrauch ist ein Problem - aufgrund der großen Entfernungen, die sie unterstützen müssen. Ich bin ziemlich sicher, dass 10 GbE bei kurzen Kabeln nicht annähernd so viel Strom verbraucht. Mein SANLink3 N1 kann laut Hersteller (Promise Technology) etwa 9 W für den Ethernet-Controller und 2 Watt für das Thunderbolt-Subsystem verwenden. Thunderbolt-3-Ports garantieren 15 Watt für busbetriebene Geräte, USB ist jedoch nicht mit solchen Garantien ausgestattet. Der Hersteller würde wahrscheinlich viele Beschwerden über Probleme erhalten, die durch unzureichende Stromversorgung einiger (oder vieler) Ports verursacht werden. Sie müssten eine zusätzliche Stromzufuhr bereitstellen, die das Produkt aufgrund der geringeren Bequemlichkeit und Tragbarkeit weniger wünschenswert macht. Die Leute würden es nicht gut nehmen, weil jeder einzelne USB-Ethernet-Adapter in der Vergangenheit über den Bus mit Strom versorgt wurde.
Dinge, die nur PCIe wie GPUs sind, hängen in der Regel von DMA ab, nicht nur für die Leistung, sondern auch, wie ihre Treiber geschrieben werden und wie ihre physische Schnittstelle aufgebaut ist. Die einzigen USB-GPUs sind DisplayLink-Chips. Sie sind keine echten GPUs. Sie nehmen lediglich einen Framebuffer von der CPU / OS mit einem Kernelmodustreiber und wandeln diesen in ein Videosignal um. Auf der anderen Seite gibt es USB-Ethernet schon sehr lange und wurde schließlich auf 5 GBit / s skaliert, was impliziert, dass es in Zukunft noch weiter skaliert werden kann.
GigE über USB 3.1 Gen 1 (und sogar USB 2.0) ist überall, gibt es im 802.3an-Standard etwas, das dies blockiert?
Die Gründe, die ich besprochen habe, sind nicht technisch im Sinne, dass sie in den Standards verboten sind oder nahezu unmöglich zu umgehen sind. Es gibt keinen technischen Grund, der die Möglichkeit eines echten 10-GbE-USB-Adapters ausschließt, aber die Hersteller haben zu viele praktische Probleme, um daran interessiert zu sein.
Ich verstehe die wirtschaftliche Situation hier, dass die teureren Laptops mit USB C auch Thunderbolt 3-fähig sind und es eher unwahrscheinlich ist, dass die Besitzer billiger einen 10-GbE-Adapter wollen. Bei dieser Frage geht es jedoch um die technischen Gründe (da dem wirtschaftlichen Argument entgegenzuwirken ist, dass USB C wesentlich billiger als Thunderbolt 3 ist, aber lassen wir dieses Argument für verschiedene Standorte.)
Die technischen Gründe, die vorhanden sind, sind nicht unüberwindlich - aber ohne die Akzeptanz / Nachfrage des Mainstreams glauben die Hersteller wahrscheinlich, dass die Nachteile die Profis überwiegen. USB 3.2 (20 Gb / s) sollte etwas stärker sein und 10 GbE ohne Engpässe zulassen (vorausgesetzt, der Controller verfügt über genügend PCIe-Lanes). Es kann jedoch lange dauern, bis ein Adapter für USB 3.2 freigegeben wird als Annahme wird langsam sein. Ich weiß nicht, ob Sie praktische und wirtschaftliche Einschränkungen als dasselbe betrachten (wie technische Beschränkungen, nicht technische Beschränkungen).
Wenn diese Antwort nicht ausreicht, müssen Sie ein wenig genauer klären, was Sie fragen und welche Form die Antwort annehmen würde.