Di recente ho letto un articolo in cui si sosteneva che le Smart TV siano penalizzate dal fatto che i produttori continuano a utilizzare porte USB 2.0 invece di USB 3.0. A prima vista, l’argomentazione sembra ragionevole. USB 3.0 è più recente, USB 3.0 è più veloce, quindi un televisore moderno dovrebbe avere USB 3.0.
Ma più ci pensavo, meno quell’argomentazione mi sembrava avere senso.
Ci sono diversi motivi per cui USB 2.0 rimane perfettamente ragionevole per un televisore, e il principale è semplice: un televisore non è un computer. La porta USB sul retro di una TV ha un compito molto specifico e aggiungere molta più larghezza di banda a quella porta non significa necessariamente migliorare le prestazioni del televisore.
USB 2.0 ha già abbastanza larghezza di banda per i video 4K
Il primo punto riguarda la larghezza di banda.
USB 2.0 ha una velocità massima teorica di trasferimento di 480 Mbps. Nessuno dovrebbe aspettarsi di ottenere tutti i 480 Mbps nelle reali operazioni di trasferimento dei file da una chiavetta USB 2.0. L’overhead del protocollo, il controller USB, la memoria flash e il dispositivo di archiviazione stesso riducono tutti le prestazioni nel mondo reale.
Tuttavia, anche utilizzando una velocità di lettura USB 2.0 molto più realistica, pari a circa 25-40 MB/s, stiamo comunque parlando di circa 200-320 Mbps di throughput dati disponibile.
Ora confrontiamo questo valore con la quantità di dati che un televisore deve effettivamente gestire per riprodurre un video 4K compresso.
Un tipico flusso video 4K compresso può richiedere qualcosa come 20-60 Mbps. Persino un video HEVC di altissima qualità a 100 Mbps richiede soltanto circa 12,5 MB/s di prestazioni di lettura sostenuta.
USB 2.0 è perfettamente in grado di gestirlo.
La dimensione del file del film non è il numero importante
È anche qui che l’argomento dei “grandi file dei film 4K” diventa fuorviante. La dimensione fisica del file del film non determina la velocità con cui l’interfaccia USB deve leggerlo. A determinarla è il bitrate.
Un film da 20 GB codificato a 60 Mbps e un film da 100 GB codificato a 60 Mbps impongono sostanzialmente lo stesso requisito di larghezza di banda alla connessione USB durante la riproduzione. Il file più grande contiene più dati, ma il televisore deve comunque consumare quei dati a circa 60 Mbps mentre il video viene riprodotto.
Questo è molto diverso dal modo in cui la maggior parte di noi pensa alle prestazioni USB su un computer.
Se sto copiando 100 GB di dati da un dispositivo USB a un altro, mi interessa eccome sapere se sto usando USB 2.0 oppure USB 3.0. Non voglio stare lì ad aspettare che 100 GB vengano trasferiti alle velocità di USB 2.0. In quell’applicazione, USB 3.0 offre un vantaggio evidente e significativo.
Un televisore non sta facendo questo.
Durante la normale riproduzione multimediale, il televisore legge principalmente un flusso continuo di dati dal dispositivo di archiviazione USB e invia quei dati al decoder video. Una volta che l’interfaccia USB è in grado di fornire i dati più velocemente di quanto il decoder riesca a consumarli, rendere la connessione USB dieci volte più veloce non fa sì che il film venga riprodotto dieci volte meglio.
I pixel non diventano più nitidi solo perché sono arrivati in anticipo.
Una porta USB di una Smart TV non è una porta USB di un PC
C’è un altro motivo per cui i produttori di televisori potrebbero non avere tutta questa fretta di installare porte USB più veloci, e penso che questo punto venga trascurato ancora più spesso.
La porta USB di una Smart TV viene deliberatamente limitata dal produttore del televisore.
Collegare un dispositivo USB a un PC Windows significa avere accesso a un sistema operativo progettato per supportare migliaia di dispositivi USB, driver e classi di dispositivi USB. Una Smart TV è completamente diversa. Come abbiamo già spiegato parlando di come i contenuti USB vengono gestiti sulle Smart TV, è il produttore a decidere quali funzioni USB il televisore riconosce e cosa quei dispositivi sono autorizzati a fare.
Un televisore potrebbe supportare dispositivi di archiviazione di massa USB per film, foto e musica. Potrebbe supportare una tastiera o determinati accessori approvati. Alcuni televisori utilizzano USB per gli aggiornamenti del firmware o per funzioni di assistenza tecnica. Altri modelli e alcune regioni possono supportare la registrazione dei programmi televisivi su dispositivi di archiviazione USB collegati.
Queste funzionalità sono controllate dal firmware e dal sistema operativo del televisore. Non sono determinate dal fatto che la connessione USB fisica funzioni a velocità USB 2.0 oppure USB 3.0.
Ci sono anche validi motivi di sicurezza per cui i produttori mantengono questo ambiente USB strettamente controllato. Ogni classe aggiuntiva di dispositivi USB, ogni driver e ogni interfaccia esterna significano più software da mantenere, più scenari di compatibilità da testare e, potenzialmente, un’ulteriore superficie di attacco.
Ricordiamoci che oggi una Smart TV non è necessariamente un apparecchio isolato. Può essere collegata alla rete Wi-Fi domestica insieme a computer, telefoni, telecamere di sicurezza, dispositivi di archiviazione di rete e altri dispositivi smart. Se un dispositivo USB malevolo o una chiavetta USB compromessa riuscisse a sfruttare una vulnerabilità nello stack USB, nel parser multimediale o nel firmware del televisore, il problema potrebbe andare ben oltre il semplice blocco della TV. Un dispositivo di rete compromesso potrebbe diventare un ulteriore punto di accesso all’interno della rete domestica.
Questo offre ai produttori di televisori un altro motivo per essere prudenti riguardo a ciò che la porta USB è autorizzata a riconoscere ed eseguire. Supportare un semplice dispositivo di archiviazione di massa per film, foto e musica è una cosa. Supportare un’ampia gamma di periferiche USB, driver e classi di dispositivi è qualcosa di completamente diverso. Dal punto di vista del produttore, ci sono pochissimi motivi per trasformare la porta USB in un’interfaccia informatica generica quando il televisore non ne ha bisogno.
Inserire un controller USB 3.0 da 5 Gbps in un televisore non trasforma magicamente la porta USB in quella del computer.
USB 3.0 offrirebbe qualche vantaggio?
Ci sono sicuramente situazioni in cui USB 3.0 potrebbe essere utile su un televisore. Un’archiviazione più veloce potrebbe migliorare le operazioni che coinvolgono grandi quantità di dati. USB 3.0 può inoltre fornire maggiore potenza rispetto a una porta USB 2.0 standard. Un produttore potrebbe progettare un televisore in modo da supportare adattatori Ethernet USB ad alta velocità o altre periferiche per le quali la larghezza di banda aggiuntiva sarebbe effettivamente utile.
Questi sono vantaggi reali.
Ma questo è molto diverso dal dire che USB 2.0 impedisce ai televisori moderni di riprodurre correttamente video 4K.
Per la normale riproduzione di video compressi, USB 2.0 offre già una larghezza di banda notevolmente superiore a quella normalmente richiesta dal televisore. Se un film 4K presenta scatti durante la riproduzione da un dispositivo di archiviazione USB, prima di dare automaticamente la colpa all’interfaccia USB 2.0 io guarderei alle prestazioni di lettura sostenuta del dispositivo di archiviazione, al bitrate del video, al codec, al formato contenitore, al file system, al decoder del televisore e al firmware.
A volte una maggiore velocità non risolve il problema
A volte un’interfaccia più vecchia rimane in un prodotto perché il produttore sta cercando di risparmiare qualche dollaro. Sono sicuro che succeda.
Altre volte, però, un’interfaccia più vecchia rimane perché quella più veloce non risolve alcun problema significativo.
Per la riproduzione di video compressi da dispositivi di archiviazione USB su una Smart TV, USB 2.0 ne è un buon esempio. USB 3.0 è indiscutibilmente più veloce.
Il televisore semplicemente non ha bisogno della maggior parte di quella velocità.
Nota EEAT: Questo articolo è stato scritto da Greg Morris, Presidente di Nexcopy Incorporated. Nexcopy sviluppa soluzioni per la duplicazione USB, il testing USB e la memoria flash dal 2004. La discussione tecnica si basa sull’esperienza pratica con dispositivi di archiviazione USB, prestazioni di trasferimento USB e hardware di memoria flash.
