Recentemente, li um artigo argumentando que as Smart TVs estão sendo limitadas porque os fabricantes continuam usando portas USB 2.0 em vez de USB 3.0. À primeira vista, o argumento parece razoável. O USB 3.0 é mais novo, o USB 3.0 é mais rápido e, portanto, uma televisão moderna deveria ter USB 3.0.
Mas, quanto mais pensei sobre isso, menos sentido o argumento fazia.
Existem vários motivos pelos quais o USB 2.0 continua sendo perfeitamente razoável para uma televisão, e o principal é simples: uma televisão não é um computador. A porta USB na parte traseira de uma TV tem uma função muito específica, e adicionar uma quantidade substancialmente maior de largura de banda a essa porta não significa necessariamente que a televisão terá um desempenho melhor.
O USB 2.0 já tem largura de banda suficiente para vídeo 4K
O primeiro ponto é a largura de banda.
O USB 2.0 tem uma taxa máxima teórica de transferência de 480 Mbps. Ninguém deveria esperar obter os 480 Mbps completos de desempenho real na transferência de arquivos de um pen drive USB 2.0. O overhead do protocolo, o controlador USB, a memória flash e o próprio dispositivo de armazenamento reduzem o desempenho no mundo real.
No entanto, mesmo se usarmos uma velocidade de leitura USB 2.0 muito mais realista, de aproximadamente 25 a 40 MB/s, ainda estamos falando de algo em torno de 200 a 320 Mbps de throughput de dados disponível.
Agora compare isso com a quantidade de dados que uma televisão realmente precisa para reproduzir vídeo 4K comprimido.
Um fluxo típico de vídeo 4K comprimido pode exigir algo em torno de 20 a 60 Mbps. Mesmo um vídeo HEVC de altíssima qualidade rodando a 100 Mbps requer apenas cerca de 12,5 MB/s de desempenho de leitura sustentada.
O USB 2.0 consegue lidar com isso.
O tamanho do arquivo do filme não é o número importante
É também aqui que o argumento sobre “arquivos grandes de filmes em 4K” começa a ser enganoso. O tamanho físico do arquivo do filme não determina a velocidade com que a interface USB precisa lê-lo. O bitrate é que determina.
Um filme de 20 GB codificado a 60 Mbps e um filme de 100 GB codificado a 60 Mbps impõem essencialmente a mesma exigência de largura de banda à conexão USB durante a reprodução. O arquivo maior contém mais dados, mas a televisão ainda precisa consumir esses dados a aproximadamente 60 Mbps enquanto o vídeo está sendo reproduzido.
Isso é muito diferente da maneira como a maioria de nós pensa sobre o desempenho USB em um computador.
Se eu estiver copiando 100 GB de dados de um dispositivo USB para outro, com certeza me importa se estou usando USB 2.0 ou USB 3.0. Não quero ficar sentado esperando 100 GB serem transferidos em velocidades de USB 2.0. Nessa aplicação, o USB 3.0 oferece uma vantagem óbvia e significativa.
Uma televisão não está fazendo isso.
Durante a reprodução normal de mídia, a televisão está principalmente lendo um fluxo contínuo de dados do dispositivo de armazenamento USB e enviando esses dados para o decodificador de vídeo. A partir do momento em que a interface USB consegue fornecer dados mais rapidamente do que o decodificador consegue consumi-los, tornar a conexão USB dez vezes mais rápida não faz o filme ser reproduzido dez vezes melhor.
Os pixels não ficam mais nítidos só porque chegaram mais cedo.
Uma porta USB de Smart TV não é uma porta USB de PC
Existe outro motivo pelo qual os fabricantes de televisores talvez não estejam correndo para instalar portas USB mais rápidas, e acho que esse ponto é ignorado com ainda mais frequência.
A porta USB de uma Smart TV é deliberadamente limitada pelo fabricante da televisão.
Conectar um dispositivo USB a um PC com Windows dá acesso a um sistema operacional projetado para suportar milhares de dispositivos USB, drivers e classes de dispositivos USB. Uma Smart TV é completamente diferente. Como já explicamos anteriormente ao analisar as diferenças e limitações de interfaces USB, é o fabricante quem controla quais funções USB a televisão reconhece e o que esses dispositivos têm permissão para fazer.
Uma televisão pode oferecer suporte a armazenamento em massa USB para filmes, fotos e músicas. Pode aceitar um teclado ou determinados acessórios aprovados. Algumas televisões usam USB para atualizações de firmware ou funções de serviço. Outros modelos e regiões podem permitir a gravação de programas de televisão em dispositivos de armazenamento USB conectados.
Esses recursos são controlados pelo firmware e pelo sistema operacional da televisão. Eles não são determinados pelo fato de a conexão USB física estar operando em velocidades USB 2.0 ou USB 3.0.
Também existem boas razões de segurança para os fabricantes manterem esse ambiente USB rigidamente controlado. Cada classe adicional de dispositivo USB, driver e interface externa cria mais software para manter, mais cenários de compatibilidade para testar e, potencialmente, mais uma superfície de ataque.
Lembre-se de que uma Smart TV já não é necessariamente um aparelho isolado. Ela pode estar conectada à rede Wi-Fi da casa junto com computadores, telefones, câmeras de segurança, armazenamento em rede e outros dispositivos inteligentes. Se um dispositivo USB malicioso ou um pen drive comprometido conseguisse explorar uma vulnerabilidade na pilha USB, no analisador de mídia ou no firmware da televisão, o problema poderia potencialmente ir muito além de simplesmente travar a TV. Um dispositivo comprometido e conectado à rede poderia se tornar mais um ponto de entrada dentro da rede doméstica.
Isso dá aos fabricantes de televisores mais um motivo para serem conservadores em relação ao que a porta USB pode reconhecer e executar. Oferecer suporte a armazenamento em massa básico para filmes, fotos e músicas é uma coisa. Oferecer suporte a uma ampla variedade de periféricos USB, drivers e classes de dispositivos é algo completamente diferente. Do ponto de vista do fabricante, há muito pouca razão para transformar a porta USB em uma interface de computador de uso geral quando a televisão simplesmente não precisa disso.
Colocar um controlador USB 3.0 de 5 Gbps em uma televisão não transforma magicamente a porta USB na mesma porta USB do seu computador.
O USB 3.0 ofereceria alguma vantagem?
Certamente existem situações em que o USB 3.0 poderia ser útil em uma televisão. Um armazenamento mais rápido poderia melhorar operações envolvendo grandes quantidades de dados. O USB 3.0 também pode fornecer mais energia em comparação com uma porta USB 2.0 padrão. Um fabricante poderia projetar uma televisão para oferecer suporte a adaptadores Ethernet USB de maior velocidade ou outros periféricos nos quais a largura de banda adicional realmente fosse útil.
Essas são vantagens legítimas.
Mas isso é muito diferente de dizer que o USB 2.0 está impedindo televisões modernas de reproduzir vídeo 4K corretamente.
Para a reprodução comum de vídeo comprimido, o USB 2.0 já fornece consideravelmente mais largura de banda do que a televisão normalmente exige. Se um filme em 4K estiver apresentando travamentos ou engasgos quando reproduzido a partir de um dispositivo de armazenamento USB, eu verificaria primeiro o desempenho de leitura sustentada do dispositivo de armazenamento, o bitrate do vídeo, o codec, o formato do contêiner, o sistema de arquivos, o decodificador da televisão e o firmware antes de culpar automaticamente a interface USB 2.0.
Às vezes, mais velocidade não resolve o problema
Às vezes, uma interface mais antiga permanece em um produto porque o fabricante está economizando alguns dólares. Tenho certeza de que isso acontece.
Mas, em outros casos, uma interface mais antiga permanece porque a interface mais rápida simplesmente não resolve um problema relevante.
Para reproduzir vídeo comprimido a partir de armazenamento USB em uma Smart TV, o USB 2.0 é um bom exemplo. O USB 3.0 é, sem dúvida, mais rápido.
A televisão simplesmente não precisa da maior parte dessa velocidade.
Nota EEAT: Este artigo foi escrito por Greg Morris, Presidente da Nexcopy Incorporated. A Nexcopy desenvolve soluções de duplicação USB, testes USB e memória flash desde 2004. A discussão técnica é baseada em experiência prática com dispositivos de armazenamento USB, desempenho de transferência USB e hardware de memória flash.
