Ratgeber
Thunderbolt gehört zur Standardausstattung von Apple Macs. Die Schnittstelle ist ausgesprochen vielseitig, denn sie kann sowohl Audio- und Videosignale als auch Daten und Strom übertragen. Welche Entwicklung Thunderbolt durchlaufen hat und worauf Sie bei der Wahl eines entsprechenden Kabels achten sollten, fassen wir in unserem Ratgeber zusammen.
Bei Thunderbolt handelt es sich um ein Schnittstellenprotokoll, das sich vor allem durch seine Vielseitigkeit auszeichnet. Es ist in der Lage, sowohl digitale Bild- und Audio-Signale als auch Daten und Strom zu übertragen. Thunderbolt vereint DisplayPort und PCI Express in sich und hat zugleich sehr viel mit USB gemeinsam. Genau wie USB-Kabel werden Thunderbolt-Kabel als Daten- und Ladekabel verwendet. Die ersten beiden Iterationen haben Mini-DisplayPort-Stecker, während bei Thunderbolt 3, 4 und 5 USB-C-Verbinder zum Einsatz kommen.
Thunderbolt-Kabel verbinden Computer, externe Festplatten, Monitore, Kameras und andere Peripherie miteinander und bieten eine hohe Datentransferrate. Mit Thunderbolt 4 werden Daten mit bis zu 40 Gbit/s übertragen, das kommende Thunderbolt 5 wird sogar 120 Gbit/s stemmen. Damit ist Thunderbolt die ideale Schnittstelle zur Verbindung externer Datenträger mit Computern, da die Datenübertragung deutlich schneller ist als per USB-Kabel oder SATA-Kabel (eSATA). Dementsprechend gibt es auch längst externe SSDs, die Thunderbolt unterstützen. Thunderbolt-Kabel kommen primär dann zum Einsatz, wenn Hardware von Apple verwendet wird, namentlich Mac-Geräte (MacBook, iMac). Aber auch Windows-Systeme unterstützen das Schnittstellenprotokoll.
Thunderbolt wurde von Intel in Zusammenarbeit mit Apple entwickelt. Erstmals vorgestellt wurde die Schnittstelle auf dem Intel Developer Forum 2009. Damals trug sie noch den Codenamen Light Peak. Die offizielle Markteinführung erfolgte im Februar 2011. Die erste Generation dieser Schnittstelle unterstützt Datenraten von bis zu 10 Gbit/s in beide Richtungen und die ersten Geräte mit Thunderbolt-Anschlüssen sind MacBook Pros von Apple gewesen. Intel hatte es sich zum Ziel gesetzt, Thunderbolt zu einer universell einsetzbaren Schnittstelle zu etablieren. Daraus wurde jedoch nichts, da sich die meisten Hardware-Hersteller für USB entschieden. Es dauerte auch bis 2012, bis Thunderbolt überhaupt in Windows-Systemen verbaut wurde. Von einer weiten Verbreitung konnte da allerdings noch nicht die Rede sein. Die Schnittstelle war vorwiegend in Workstations zu finden. Das änderte sich mit späteren Iterationen von Thunderbolt, wobei Windows-Rechner nach wie vor eher über USB- als Thunderbolt-Ports verfügen.
Bei Thunderbolt 1 kommen Mini-DisplayPort-Stecker zum Einsatz. Gleiches gilt für Thunderbolt 2, das 2013 folgte und mit einer Datenrate von bis zu 20 Gbit/s doppelt so schnell ist. Die Kompatibilität mit Mini-DisplayPort ist aber stark eingeschränkt. Ein Thunderbolt-Gerät, das als Quelle dient, kann entweder nur mit einem Thunderbolt-Kabel an einen Thunderbolt-Bildschirm oder mit einem Mini-DisplayPort-Kabel an einen Mini-DisplayPort-Bildschirm angeschlossen werden. Wenn das Quellgerät einen Mini-DisplayPort-Anschluss hat, können nur ein Mini-DisplayPort-Kabel und -Bildschirm verwendet werden. 2015 erschien Thunderbolt 3. Nicht nur gab es wieder eine Verdopplung der Datentransferrate auf 40 Gbit/s, es erfolgte auch ein Wechsel bei den Steckern. Seit der dritten Generation werden USB-C-Stecker genutzt. Sie bringen den Vorteil mit, dass sie nicht falsch herum eingesteckt werden können und punkten mit einer erhöhten Kompatibilität.
2020 kam Thunderbolt 4 auf den Markt. Das war insofern überraschend, als Intel ein Jahr zuvor angekündigt hatte, die Entwicklungsarbeit an der Schnittstelle zu beenden und den Thunderbolt-Standard an das USB Implementers Forum zu übergeben. Daraufhin wurde USB 4 als gemeinsamer Nachfolger von USB 3.2 und Thunderbolt 3 bestimmt. Thunderbolt 4 hat keine höhere Bandbreite als der Vorgänger. Es ist bei 40 Gbit/s geblieben, allerdings sind die Mindestanforderungen für PCIe-Daten von 16 auf 32 Gbit/s gestiegen, damit Hersteller mit Thunderbolt 4 werben dürfen. Dadurch ist garantiert, dass die Übertragungsraten und die Leistung von externen PCI-Express-Geräten höher ausfallen als mit Thunderbolt 3. Außerdem sind die DisplayPort-Funktionen um die Unterstützung von 8K ergänzt worden, während mit Thunderbolt 3 "nur" 4K-Displays betrieben werden können. Des Weiteren bietet Thunderbolt 4 erhöhte Sicherheit dank VT-d basiertem DMA-Schutz, der Anfragen von externen Geräten erst umleitet und überprüft, ob sie die erforderlichen Zugriffsrechte haben, bevor eine Verbindung hergestellt wird. Zu guter Letzt erlaubt Thunderbolt 4 es, einen Computer aus dem Standby zu wecken, indem man mit Maus oder Tastatur interagiert, die per Thunderbolt-Hub angeschlossen sind.
In der nahen Zukunft erwartet uns Thunderbolt 5, mit dem sich die maximale Datenübertragungsgeschwindigkeit auf 120 Gbit/s erhöht. Die bidirektionale Übertragungsrate ist zwar auf 80 Gbit/s beschränkt, es gibt jedoch einen asymmetrischen Modus mit 120 Gbit/s in die eine und 40 Gbit/s in die andere Richtung. Des Weiteren wird es mit Thunderbolt 5 möglich sein, per DisplayPort 2.1 zwei in Reihe geschaltete 6K-Displays zu betreiben.
Beim Kauf eines geeigneten Thunderbolt-Kabels sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen. Geht es um die Übertragungs- und Ladegeschwindigkeit, die maximal unterstützte Auflösung von Bildsignalen und die Steckerart, hängt alles davon ab, zu welcher Generation das Kabel gehört. Nun wird man heutzutage kaum noch ein Thunderbolt-1-Kabel im Handel finden. Thunderbolt-2-Kabel sind zwar nach wie vor erhältlich, richten sich aber nur an diejenigen, die ältere Hardware mit entsprechenden Anschlüssen miteinander verbinden möchten.
Heutzutage üblich sind Thunderbolt-3-Kabel und Thunderbolt-4-Kabel. Beide unterscheiden sich nicht im Hinblick auf die Geschwindigkeit, zumindest was die allgemeine Übertragungsrate betrifft. Im Fall von PCI-Express-Hardware wie externen Grafikkarten ist Thunderbolt 4 jedoch vorteilhafter, weil hier mit mindestens 32 Gbit/s gearbeitet werden muss statt mit 16 Gbit/s, die Thunderbolt 3 liefert. Nichtsdestotrotz leisten auch Thunderbolt-3-Kabel weiterhin gute Dienste. Wenn Sie aber Hardware haben, die Thunderbolt 4 unterstützt, sollten Sie zu entsprechenden Kabeln greifen, zumal sie nicht nennenswert teurer sind als die älteren Alternativen.
Bei der Auswahl spielt zudem die Kabellänge eine Rolle. Thunderbolt-Koaxialkabel aus Kupfer sind in Längen von bis zu drei Metern erhältlich, was für die meisten Büroanwendungen vollkommen ausreichend sein dürfte. Sollten Sie längere Verbindungen benötigen, beispielsweise für Veranstaltungen in großen Sälen oder Hallen, greifen Sie zu optischen Kabeln. Bei Kupferleitungen mit Kabellängen von weit über drei Metern würde die Leistung merklich geringer ausfallen, egal wie gut die Abschirmung ist. Diese ist trotzdem relevant, ebenso wie die gesamte Materialqualität. Ein stabiler Außenmantel ist Grundvoraussetzung für eine lange Haltbarkeit. Allerdings: Je hochwertiger das Material, desto höher der Preis.
Heutzutage haben zahlreiche Mobilgeräte einen USB-C-Anschluss. Selbst Apple verwendet diese Schnittstelle bei seinen iPhones (seit dem iPhone 15, vorherige Geräte haben den proprietären Lightning-Anschluss). Grund dafür ist der EU-Beschluss, dass alle aufladbaren tragbaren Geräte ab 2024 USB-C-Buchsen haben müssen, um Einheitlichkeit zu schaffen. In den allermeisten Fällen ist Hardware mit USB-C-Anschlüssen kompatibel mit Thunderbolt-Kabeln und umgekehrt. Da beide Schnittstellen die gleichen Stecker und Buchsen haben, ist kein Adapter notwendig. Es gilt zu bedenken, dass Thunderbolt schneller arbeitet als USB-C. Von dem Geschwindigkeits-Plus profitieren Sie aber nur bei reinen Thunderbolt-Verbindungen. Verwenden Sie ein USB-Gerät oder ein USB-C- statt Thunderbolt-Kabel, ist die maximale Rate für die Datenübertragung darauf beschränkt, was der USB-C-Standard zu leisten imstande ist. Dennoch bedeutet diese Kompatibilität, dass Sie ein Thunderbolt-Kabel als Ersatz für ein USB-C-Kabel verwenden können. Haben Sie sich also ein Thunderbolt-Kabel gekauft, weil Sie Geräte mit Thunderbolt-Ports besitzen, benötigen aber ein USB-C-Kabel, um beispielsweise ein Tablet aufzuladen, können Sie genauso gut zum Thunderbolt-Kabel greifen, falls kein USB-C-Kabel griffbereit sein sollte.
Sind Thunderbolt-Kabel abwärtskompatibel?
Ja. Thunderbolt 4 ist kompatibel zu den vorherigen Generationen, Thunderbolt 3 und 2 ebenfalls. Es gilt jedoch zu beachten, dass Sie Adapter benötigen, um Thunderbolt-3- oder Thunderbolt-4-Kabel mit Geräten zu verbinden, die noch Thunderbolt 1 oder Thunderbolt 2 haben. Die ersten beiden Iterationen weisen schließlich Mini-DisplayPort- Stecker und -Buchsen auf. Ein Adapter von USB-C auf Mini-DisplayPort wäre nicht die richtige Wahl, auch wenn Thunderbolt-3- und Thunderbolt-4-Kabel auch in USB-C-Buchsen passen. Besser ist es, einen Adapter von Thunderbolt 4 oder Thunderbolt 3 auf Thunderbolt 2 bzw. 1 zu verwenden. Zusätzlich dazu ist ein Thunderbolt-2-Kabel nötig.
Warum sind Thunderbolt-Kabel so viel teurer als USB-C-Kabel?
In Thunderbolt-Kabeln steckt anspruchsvollere Technologie als in einem USB-C-Kabel. Immerhin vereint die Thunderbolt-Schnittstelle gleich mehrere Protokolle in sich: DisplayPort, PCI Express und USB. Außerdem bietet sie eine höhere Datenrate. Hinzu kommen die strengen Zertifizierungsstandards. Damit ein Kabel als Thunderbolt-Kabel zertifiziert wird, muss es vielerlei Anforderungen erfüllen und um das zu schaffen, geben die Hersteller bei der Entwicklung mehr Geld aus als im Fall von USB-C-Kabeln.
Gibt es Adapter von Thunderbolt auf HDMI?
Ja, der Markt bietet sowohl Adapter von USB-C auf HDMI, die Thunderbolt unterstützen, als auch Adapter mit Mini-DisplayPort-Stecker, HDMI-Buchse und Thunderbolt-2-Suppport. Neben Adaptern mit HDMI-Buchse gibt es Adapterkabel mit HDMI-Stecker. Hier ist die Auswahl jedoch wesentlich kleiner.
Gibt es Adapter von Thunderbolt auf DVI oder VGA?
Wer einen alten Monitor mit DVI- oder VGA-Eingang an ein Gerät mit Thunderbolt anschließen möchte, kann sich dafür passende Adapter beschaffen – sowohl mit Mini-DisplayPort- als auch mit USB-C-Stecker. So kann in Kombination mit einem DVI-Kabel beziehungsweise VGA-Kabel eine Verbindung zwischen einem alten PC-Bildschirm und beispielsweise einem modernen Mac hergestellt werden.
Gibt es Adapter von Thunderbolt auf Ethernet?
Adapter von USB-C auf Ethernet, die Thunderbolt 3 und 4 unterstützen, sind ebenfalls erhältlich. Es gibt jedoch keine Adapter von Mini-DisplayPort (also Thunderbolt 1 und 2) auf Ethernet.