Warum wurde die USB-Schnittstelle eingeführt, wenn es nun doch wieder zig verschiedene Bauformen gibt, die nicht zueinanderpassen?

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Hallo Muster1

Ich arbeite mit Computern, seit dem es sie gibt. Nur durch einen Rückblick und genauer Analyse, welche Schnittstellen es gegeben hat, welche Einschränkungen sie hatten, ist zu verstehen, warum USB ein riesiger Fortschritt war.

Warum wurde USB eingeführt

Es gab sehr viele verschiedene Schnittstellen (serielle RS232, parallele Centronics-Schnittstelle, PS2, Firewire, eSATA und andere), über die die unterschiedlichsten Peripheriegeräte mit ebenfalls verschiedenen Steckverbindern an einen Rechner angeschlossen wurden.

Wenn diese verschiedenen Schnittstellen-Technologien weiter verwendet worden wären, hätte allmählich das Anschlussfeld an einem PC nicht mehr ausgereicht, um die sich ständig vermehrende Zahl unterschiedlicher proprietärer Anschlussbuchsen unterzubringen.

Bei einem Notebook war es bereits unmöglich geworden, alle Schnittstellentypen zu verbauen. Es musste also eine einheitliche Schnittstelle entwickelt werden, die geeignet war, die verschiedenen Peripheriegeräte anzubinden und sogar bei Bedarf mit Strom zu versorgen.

Die universale serielle Bus-Technik wurde entwickelt und als Standard vorgegeben. Diese neu geschaffene USB-Schnittstelle erfüllte diese Anforderungen und entsprach dem damals technisch machbaren.

wenn es nun doch wieder zig verschiedene Bauformen gibt die nicht zueinanderpassen.

Die Ursache ist die rasante Geschwindigkeit, in der sich Technologie entwickelt. Eine vor drei Jahren entwickelte Technologie kann heute bereits total veraltet sein und Neuentwicklungen oder Weiterentwicklungen verlangen Anpassungen auch beim USB-Standard.

Die USB-Schnittstelle musste also immer wieder angepasst werden, sie musste schneller werden und von der Bauform an heutige Bedürfnisse angepasst werden.

In ein Smartphone passt keine Standardbuchse, die Ladefunktion mit erneut aufkommenden proprietären Anschlusslösungen musste vereinheitlicht und in die USB-Schnittstelle integriert werden. Der bisherige USB-Standard erlaubte keine großen Ladeströme und es wurde der USB-Standard erweitert und an die neuen Anforderungen angepasst.

Das ist bis heute tatsächlich viele male passiert und es existieren jetzt mehrere unterschiedlich spezifizierte USB-Technologien... aber es ist immer noch ein serieller Bus, nur mit sich verändernden, den Anforderungen anpassenden Weiterentwicklungen und tatsächlich auch mit zunehmenden Problemen.

Obwohl bei den verschiedenen Erweiterungen des ursprünglichen USB-Standards in den Anforderungskatalogen genau beschrieben ist, welche Peripheriegeräte mit bestimmten Eigenschaften einheitlich einen bestimmten Steckertyp zu verwenden haben, gibt es immer mehr Produkte im Markt, bei denen der Hersteller sich nicht mehr daran hält und sein eigenes Süppchen kocht.

Ab jetzt muss ich dir recht geben, denn verschiedene Hersteller neuer Produkte, insbesondere aus China, hielten sich nicht mehr an alle vorgeschriebenen Details, wobei die Organisation, die diese sich verändernden Anpassungen zu definieren und verbindlich vorzuschreiben hat, nicht richtig funktioniert hat.

Das Ergebnis ist eine langsam zunehmende Zahl von Inkompatibilitäten... z.B. Steckverbinder, die für USB 3 Verbindungen vorgeschrieben wurden, haben chinesische Hersteller durch dafür nicht spezifizierte USB 2 Steckverbinder ersetzt, und falls notwendig, durchaus auch mal ein paar zusätzliche Kontaktzungen in die eigentlich genormte Stecker/Buchsen-Kombination hinzugefügt, was man nur unter der Lupe erkennen kann... oder bei dem Versuch, ein bisher passendes Kabel mit einem USB-Mini-Stecker in die täuschend ähnliche Buchse zu stecken und dabei allmählich den Verstand zu verlieren, weil es nicht geht.

Durch diese problematische Entwicklung die Einführung der USB-Schnittstelle generell infrage zu stellen, ist nicht ganz okay, denn ohne USB hätten wir ein riesiges Chaos. Das sich USB weiterentwickelt und anpasst, ist notwendig, aber der auftretende Wildwuchs gehört unterbunden durch die Organisation, die dahinter steht und dafür zu sorgen hat, dass sich alle Hersteller bis ins letzte Detail an die Implementierungsvorschriften in ihre Geräte zu halten haben.

Grüße, Dalko

Du übersiehst eine Kleinigkeit - zum einen geht es um die Weiterentwicklung eines eingeführten Standards und USB selbst ist immer abwärtskompatibel.

Verschieden sind im Laufe der Zeit die Steckverbindungen aus 2 Gründen geworden: zum einen haben verschiedene Hersteller versucht, ihre Variante als Standard durchzusetzen, zum anderen sind z.B. Smartphones immer flacher geworden, so daß auch die USB-Anschlüsse flacher werden mußten.

Mögliche Gründe:

  1. Es wird stetig verbessert, die Schnittstellen werden immer schneller. Deswegen passen sehr neue nicht in die alten rein.
  2. Unterschiedliche größen sind flexibler. Bei Handys sind diese Minidinger ganz normal, am PC würdest du den Stecker wahrscheinlich nach 2-3 mal rein- und rausteckenn kaputtmachen.
  3. Die Hersteller wollen ihre Adapter verkaufen :)

Es geht eher darum dass alle hersteller ähnliche stecker in ähnlichen geräten verbauen. Pc's haben in der regel typ A anschlüsse, mittlerweile gibt es da auch typ C. drucker haben in der regel typ B, mobilgeräte in der regel micro oder mini usb. Und so weiter.

Früher hatte halt jede firma ihre eigenen sets stecker und dein equipment war dann nur mit dem jeweiligen hersteller kompatibel.

Ist klar dass man verschiedene standards für verschiedene anforderungen braucht.


Muster1 
Beitragsersteller
 01.05.2019, 21:48

Meiner Ansicht nach würden Typ A und entweder Mini- oder Micro USB reichen. Warum benötigen Drucker den Typ ? Ich kann mir nicht vorstellen dass der schneller ist als normales USB 3.0 Typ A.

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jort93  01.05.2019, 21:56
@Muster1

Das hat mit dem master und slave prinzip zu tun. Geräte mit dem typ A sind master geräte, und geräte mit typ B oder micro usb sind slave geräte. Wenn du zwei geräte mit dem typ A zusammensteckst funktioniert das einfach nicht. Drucker sind halt slave geräte, also brauchen sie typ b oder micro usb. Aber micro usb ist etwas zu friemelig.

Das ist eine sehr strikte tree topologie. Wenn du nun einen drucker ein handy und eine tastatur an einen usb hub steckst kann nur der pc mit den ganzen geräten kommunizieren, aber die geräte nicht unter sich.

Daher ist es wichtig unterschiedliche stecker zu haben

USB C funktioniert beidseitig, aber typ A, typ b und micro usb nicht.

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jort93  01.05.2019, 22:01
@Muster1

Man sollte erwähnen, USB on the go, oft OTG abgekürzt ist eine ausnahme. Kompatible smartphones tablets und etc können dann auch als host fungieren.

Aber so standardmäßig gibt es halt host geräte und peripherie geräte. Alle peripherie hängt an einem host. USB typ b ist für peripherie, typ A für host geräte.

Wenn man jetzt alles USB typ A macht, dann würden verbraucher annehmen dass USB typ A geräte mit USB typ A geräten funktionieren, tun sie aber nicht, beide host.

Hoffe das macht als kurzerklärung irgendwie sinn. Du scheinst dich nicht viel über das USB protokoll informiert zu haben.

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Muster1 
Beitragsersteller
 01.05.2019, 22:04
@jort93
Wenn du zwei geräte mit dem typ A zusammensteckst funktioniert das einfach nicht.

Ah, ok. Ich hatte mich schon mal gefragt ob das geht aber nie getestet. Dann Macht es auch Sinn wenn es da um Master und Slave geht.

Ich hatte da mal ein Externes Festplattengehäuse da war ein USB-A zu USB-A Stecker dran. Intern war die HDD aber über IDE angebunden. Deshalb ging es wahrscheinlich trotzdem.

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jort93  01.05.2019, 22:05
@Muster1

In der regel sind externe festplattengehäuse heutzutage mit USB 3.0 micro b angeschlossen.

Eigentlich sollten peripheriegeräte keinen typ A nutzen.

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Muster1 
Beitragsersteller
 01.05.2019, 22:05
@jort93
Du scheinst dich nicht viel über das USB protokoll informiert zu haben.

Mit den Spezifikationen von USB hatte ich mich bisher noch nicht sonderlich auseinandergesetzt wenn ich ehrlich bin.

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jort93  01.05.2019, 22:08
@Muster1

Es geht da halt vorallem zu vermeiden dass leute sachen zusammenstöpseln wollen die so nicht funktionieren.

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Weil es vorher anderen Schnittstellen gab, die eine geringere Datenrate hatten und jeweils sehr speziell waren! PS2 für Maus/Tastatur (davor noch andere), ComPort für Handys, ParallelPort für Drucker. Selbst kleine Geräte konnten nicht mit el. Energie versorgt werden, usw.

USB war ein echter Fortschritt und deutlich 'universeller' als die Vorgänger!