پیش از USB: پرتهای گمشدهای که پایههای دنیای کامپیوترهای امروزی را ساختند
💾 پیش از USB: دنیای پر هرجومرج پورتهایی که آیندهٔ فناوری را شکل دادند
سادگی امروز، میراث پیچیدگی دیروز
امروز وقتی یک کیبورد، فلش مموری یا گوشی هوشمند را به لپتاپ وصل میکنی، کابل درجا شناسایی میشود، فرآیند Plug & Play اجرا و اتصال برقرار میگردد. همه چیز در چند ثانیه.
اما همین سادگی که امروزه تقریبا پیشپاافتاده به نظر میرسد، حاصل سه دهه پیچیدگی، نوآوری و جنگ پورتها در تاریخ رایانه است.
تا پیش از سال ۱۹۹۶، هیچ پورت واحدی وجود نداشت که بتواند هر دستگاهی را پشتیبانی کند. کاربر برای وصل کردن یک اسکنر یا پرینتر باید دقیقاً میدانست هر کابل به کجا میرود، چه تنظیماتی در بایوس و سیستم نیاز دارد و آیا نسخهٔ درایور با سیستمعامل هماهنگ است یا نه.
در واقع، دهههای ۸۰ و اوایل ۹۰ میلادی صحنهی نبردی بودند میان چندین استاندارد ارتباطی که هرکدام ادعای برتری داشتند، اما هیچکدام کامل نبودند.
فصل اول: کامپیوترهای بینظم – دوران پورتهای خاص و ناسازگار
در عصر پیش از USB، هر پورت قلمرو خودش را داشت.
کاربران رایانههای IBM، Compaq و Apple باید با دهها کانکتور مختلف کنار میآمدند. در ادامه نگاهی دقیق به پورتهای شاخص آن دوران داریم.
🔹 پورت سریال (Serial Port) – زبان مورِس دنیای دیجیتال
پورت سریال با کانکتور DE‑9 یا DB‑25 بیشتر برای مودمها، ماوسها و قطعات کنترلی صنعتی کاربرد داشت.
سرعت انتقال دادهها بین ۳۰۰ تا ۱۱۵ کیلوبیت بر ثانیه متغیر بود؛ یعنی بارگذاری یک عکس تنها چند دقیقه طول میکشید.
ویژگی مهمش این بود که دادهها را بیتبهبیت منتقل میکرد، در حالی که بیشتر پورتهای بعدی مانند USB انتقال موازی داشتند. این کندی ذاتی باعث شد کاربران هنگام اتصال دستگاههای بیشتر، دچار کابوس تنظیمات IRQ و COM port شوند.
🔹 پورت پارالل (Parallel Port) – غول بیظرافت پرینترها
برای پرینترهای آن سالها، پورت LPT1 حکمرانی میکرد. در واقع، کابل ۲۵ پینی پارالل یکی از بدقوارهترین کانکتورهای تاریخ بود.
با اینکه سرعتی معادل چند مگابیت در ثانیه داشت، اما آسیبپذیر و حساس بود.
اگر هنگام اتصال کوچکترین فشار یا زاویه اشتباه وارد میکردی، همه چیز از کار میافتاد.
پورت پارالل قابلیت اتصال زنجیرهای نداشت و هر بار تنها یک دستگاه را پشتیبانی میکرد. همین ضعف بعدها در پذیرش USB نقش بزرگی داشت.
🔹 پورت PS/2 – نجاتبخش موقتی برای ماوس و کیبورد
در میانهٔ دهه ۸۰، IBM با معرفی درگاه PS/2 برای رایانههای شخصی خود، کمی از این آشفتگی کاست. ماوس و کیبورد با کانکتورهای گرد Mini‑DIN متصل میشدند و سیستم بدون نیاز به تنظیمات دستی، آنها را شناسایی میکرد.
با این حال، همچنان ناپذیرندهٔ Hot Swap بود؛ یعنی باید سیستم را خاموش میکردی تا دیوایس جدید را وصل کنی.
در واقع، PS/2 نخستین قدم به سمت راحتی امروز بود، اما هنوز جهانی و مقیاسپذیر نبود.
🔹 پورت SCSI – شاهزادهٔ قدرتمند و گرانقیمت
برای هاردهای اکسترنال، اسکنرها و تجهیزات حرفهای، SCSI یا همان Small Computer System Interface استفاده میشد.
این پورت بسیار سریعتر از بقیه بود (در نسخهٔ SCSI‑2 تا ۴۰ مگابایت بر ثانیه)، ولی نصب آن بهقدری مشکل بود که گویی با یک هیولای صنعتی سروکار داری.
کاربران باید شناسهٔ دستگاه (Device ID) را بهصورت عددی تنظیم میکردند تا تضاد ایجاد نشود. کوچکترین خطا برابر بود با بوت نشدن سیستم.
🔹 پورت ADB اپل – مسیر جداگانهٔ امپراتوری مک
در سمت دیگر، اپل تصمیم گرفت راه خودش را برود. پورت ADB (Apple Desktop Bus) در کامپیوترهای Mac معرفی شد تا ماوس و کیبورد را از طریق یک درگاه زنجیروار کنترل کند.
مصرف برق کم و طراحی ساده داشت، اما فقط در اکوسیستم اپل کار میکرد.
این تمایل به انحصارگرایی بعدها موجب شد اپل از اولین شرکتهایی باشد که با تولد USB، به استقبال استانداردی جهانی برود.
🔹 گیم پورت – قلب سرگرمی دهه ۹۰
هر کارت صدا (معمولاً Sound Blaster یا AOpen) یک گیم پورت داشت تا دستههای بازی آنالوگ از طریق آن متصل شوند.
ولتاژ پایین، نویز زیاد و محدود بودن به دو محور حرکتی، تجربهی بازی را سخت اما خاطرهانگیز میکرد.
بازیکنان قدیمی DOOM و Flight Simulator حتماً صدای تقتق آن کانکتور ۱۵ پین را به یاد دارند.
فصل دوم: چرا دنیا به یک پورت واحد نیاز داشت؟
در دهه ۹۰ میلادی، رشد صنعت فناوری و افزایش گجتهای جانبی مانند چاپگر، اسکنر، دوربین دیجیتال و مودم، کاربران و شرکتها را درگیر بحران اتصالات کرده بود.
هر دستگاه مستلزم درایور خاص، کابل اختصاصی و پورت متفاوت بود. حتی شرکتهای سازنده مادربرد مجبور بودند چندین نوع کانکتور روی یک برد جای دهند.
نتیجه؟ هزینه بیشتر، سردرگمی کاربر و شکست در استانداردسازی.
اینجا بود که غولهای آن زمان – اینتل، مایکروسافت، نوکیا، IBM و Compaq – به فکر ایجاد پورت واحد جهانی افتادند؛ پورتی که برق و داده را همزمان انتقال دهد، Hot Swap باشد و سازگاری کامل نرمافزاری داشته باشد.
فصل سوم: تولد USB – اتحاد تاریخی شرکتها در سال ۱۹۹۶
در سال ۱۹۹6، گروهی از مهندسان به رهبری اجاز باکریا از اینتل و اندی گروو و مشارکت مایکروسافت و کامپک، نخستین نسخه از Universal Serial Bus (USB 1.0) را طراحی کردند.
هدف آنها ساده بود: «یک رابط جهانی برای همهچیز».
در این طراحی، چند ویژگی انقلابی گنجانده شد:
- قابلیت Plug & Play واقعی بدون ریاستارت سیستم،
- تأمین برق تا ۵ ولت مستقیم از پورت،
- پشتیبانی نرمافزاری از طریق Windows 95 و در ادامه نسخهٔ OS 8 اپل،
- و ساختار لایهای قابل توسعه برای آینده.
به این ترتیب، رؤیای پورت جهانی تحقق یافت؛ پورت USB متولد شد.
فصل چهارم: USB 1.1 و نقطهٔ عطف iMac G3
نسخهٔ اولیهUSB 1.0 هنوز ناقص بود و بسیاری از شرکتها باگهای ارتباطی گزارش میدادند تا اینکه دو سال بعد در ۱۹۹۸، نسخهٔ اصلاحشده USB 1.1 عرضه شد.
این نسخه سرعتی تا ۱۲ مگابیت بر ثانیه ارائه میداد — سرعتی که در آن زمان خارقالعاده محسوب میشد.
در همین سال، اپل با معرفی iMac G3 تمام پورتهای قدیمی (از ADB گرفته تا SCSI) را حذف کرد و فقط دو پورت USB روی بدنه گذاشت.
این تصمیم جسورانه باعث شد تولیدکنندگان لوازم جانبی مجبور شوند به USB مهاجرت کنند.
iMac در واقع حکم «آغاز انقلاب USB» را داشت.
فصل پنجم: تأثیر USB بر تجربه کاربری
تغییر فوری بود. دیگر نیازی به دفترچههای پیچیده یا جستوجو برای پیدا کردن پورت مناسب نبود.
کابل یکشکل همهگیر شد، و سیستم عامل با صدای مخصوص Plug In (صدایی که بعدها به نماد ویندوز XP تبدیل شد) دستگاه را شناسایی میکرد.
USB علاوه بر انتقال داده، برق گجت را هم تأمین میکرد. این یعنی حذف نیاز به آداپتور و منبع تغذیهٔ جداگانه.
برای کاربران خانگی، این تکنولوژی حکم جادویی داشت که همهچیز را به هم متصل میکرد.
فصل ششم: رقبا و جایگزینهای فراموششده
البته در همان دوران، فناوریهایی مانند IEEE 1394 (FireWire) به رهبری اپل و سونی توسعه یافتند.
FireWire سرعت بسیار بالاتری داشت (۴۰۰ مگابیت بر ثانیه) و در دستگاههای ویدئویی حرفهای استفاده میشد، اما هزینهٔ بالا و انحصارگرایی باعث شد هرگز همهگیر نشود.
در سوی دیگر، پورتهای Infrared و Parallel Extended نیز نتوانستند جای USB را بگیرند.
بهتدریج USB به معیار اتصال هر چیزی تبدیل شد؛ از موس و پرینتر گرفته تا تلفن و حتی خنککنندههای فنجان قهوه!
فصل هفتم: تکامل سرعت – از USB 1 تا USB‑C
با گذشت سالها، USB همچون یک موجود زنده رشد کرد.
- USB 2.0 (۲۰۰۰): سرعت تا ۴۸۰ مگابیت بر ثانیه
- USB 3.0 (۲۰۰۸): رسیدن به ۵ گیگابیت بر ثانیه
- USB 3.2 و USB4 (۲۰۱۹ بهبعد): تا ۴۰ گیگابیت بر ثانیه
- USB‑C (۲۰۱۴): کانکتور دوطرفه، پشتیبانی از انتقال تصویر و برق تا ۲۴۰ وات
نتیجهٔ همه اینها: یک کابل برای همه چیز — از شارژ مکبوک و گوشی Galaxy تا هدستهای VR و کارتگرافیکهای اکسترنال.
فصل هشتم: اثر فرهنگی و اقتصادی USB
ظهور USB فقط فناوری نبود؛ فرهنگی تازه در سادهسازی دیجیتال ایجاد کرد.
بازار لوازم جانبی، حافظههای فلش، آداپتورها و هابها میلیاردها دلار ارزش یافتند.
همچنین، USB مفهوم «بهروزرسانی دستگاهی و انتقال سریع داده» را از دنیای متخصصان به عموم کاربران آورد.
برای نخستینبار، دانش فنی عمیق دیگر شرط کار با تکنولوژی نبود—همان هدفی که مهندسان دهه ۹۰ دنبال میکردند.
فصل نهم: USB در دنیای مدرن – از پورت تا پروتکل جهانی
اکنون در ۲۰۲۵، USB دیگر فقط یک پورت فیزیکی نیست؛ بلکه استانداردی نرمافزاری و ارتباطی جهانی است.
پروتکلهای USB PD برای شارژ هوشمند، USB OTG برای انتقال مستقیم بین گوشی و دستگاه دیگر، و USB4 برای ۴۰ گیگابیت داده در هر ثانیه، مرزهای جدیدی برای سرعت و سازگاری تعیین کردهاند.
حتی خودروهای الکتریکی مدرن از ماژولهای USB‑C برای بروزرسانی نرمافزار یا انتقال داده بین ECU ها استفاده میکنند.
بدینترتیب، معیاری که از یک کابل ساده شروع شد، به زبان مشترک هزاران دستگاه در سراسر جهان تبدیل گردیده است.
فصل دهم: نگاه آخر – میراث یک استاندارد
USB نهتنها مسئلهٔ فنی را حل کرد، بلکه فلسفهٔ هماهنگی در فناوری را بنیان نهاد.
از اتصال درایو تا شارژ فست، از هدست تا مرکز داده، همه مدیون تصمیم انقلابی سال ۱۹۹۶ هستند.
اگر کامپیوتر امروز بدون تأخیر همه چیز را میشناسد، باید از پورتهایی یاد کنیم که در سکوت نابود شدند تا راه را برای یک جهانی شدن بیمانع هموار سازند.
❓سؤالات متداول دربارهٔ دوران پیش از USB و تاریخ تحول پورتها (FAQ Schema)
۱. چرا قبل از USB اتصال دستگاهها اینقدر دشوار بود؟
زیرا هر دستگاه پورت و درایور اختصاصی خود را داشت و کاربران مجبور بودند تنظیمات سختافزاری مانند IRQ یا COM را دستی انجام دهند.
۲. تفاوت USB با پورتهای قدیمی در چیست؟
USB برای نخستینبار برق و داده را در یک کابل ترکیب کرد، Hot‑Swap بود و نیاز به ریاستارت سیستم یا تنظیم دستی نداشت.
۳. اولین نسخهٔ کاربردی USB چه زمانی عرضه شد؟
در سال ۱۹۹۸ با عنوان USB 1.1 منتشر شد که سرعت انتقال آن تا ۱۲ مگابیت بر ثانیه بود.
۴. اپل چه نقشی در گسترش USB داشت؟
اپل با معرفی iMac G3 در سال ۱۹۹۸ تمام پورتهای قدیمی را حذف کرد و فقط USB گذاشت؛ تصمیمی که موجب جهانیشدن این استاندارد شد.
۵. پورت SCSI چیست و چرا جایگزین USB نشد؟
SCSI سرعت بالا و پایداری فوقالعاده داشت اما نصب سخت و هزینه زیاد آن مانع گسترش عمومی شد.
۶. آیا پورتهای PS/2 و Serial هنوز استفاده میشوند؟
در برخی تجهیزات صنعتی و سرورها بله، اما کاربرد خانگی آنها تقریباً منسوخ شده است.
۷. چه استانداردهایی بعدها جای USB را بهبود دادند؟
نسخههای USB 2، 3، ۴ و USB‑C سرعت، توان و دوام را بهصورت چشمگیری افزایش دادند و اکنون جایگزین همۀ نسخههای گذشتهاند.
۸. آیندهٔ USB به کجا میرود؟
مسیر تکامل به سمت USB 4 v2 با سرعت تا ۸۰ گیگابیت بر ثانیه و پشتیبانی از شارژ فوقسریع در حال حرکت است.
https://farcoland.com/prM3xs
کپی آدرس
