USB4规范解读：一文看懂USB4数据的传输过程

本文以通俗的方式讲解USB4数据的传输过程。USB4只支持USB Type-C接口，不再支持传统的Type-A(Standard-A)接口和Type-B（Micro-B）接口了，因为这些接口无法支持10Gbps及以上的传输速度。USB4在功能上整合了USB 3.2，同时保持了USB 2.0数据，两者可以同时传输，互不干扰。可以说USB4兼容了USB 3.2和USB 2.0。

USB4和USB 3.2都是高速通信，区别在于USB4旨在将多个协议组合到一个物理接口上，从而可以动态共享USB4 结构的总速度和性能。USB数据传输时，USB4允许与其他专用于显示(DisplayPort)，加载/存储(PCIe)的独立协议并行运行。USB4将带宽从USB 3.2的20Gbps（Gen 2x2）扩展到40Gbps（Gen3 x 2）。

USB4 Gen 3 x 2是全双工，双通道传输数据的，每个通道同时发送和接收数据，发送或接收数据的最大速度为20Gbps。下面正式讲解USB4数据的传输过程。

USB4结构传输数据

USB4的数据包含了USB 3.2、DisplayPort和PCIe。传输方式如下图所示：

USB4结构传输数据

这里“隧道”的概念和我们生活中常见的铁路隧道，海底隧道等的概念是不同的。隧道协议是一种将不同协议的数据包重新封装在一起传输的方式，数据包传递经过的路径叫做隧道。USB4规范中协议隧道分为USB 3.2隧道，DisplayPort隧道、PCIe隧道，三者可以统称为USB4隧道。 这里“路由器”的概念对应的是计算机网络这门课程中定义的概念，而不是我们常见家庭、企业等使用的分出wifi的路由器。