Парадокс USB: почему флешка подключается с третьей попытки?

Это случилось со всеми: вы пытаетесь подключить USB-разъем, а он не вставляется. Вы переворачиваете его, а он все равно не вставляется. Разочаровавшись, вы переворачиваете его в третий раз — и он подходит! Почему это так часто встречается с USB?

Десятилетия использования USB-кабелей

В этой статье пойдет речь о классическом USB-оборудовании — в частности, о разъеме «типа A», который появился в первой версии USB в 1996 году.

Современные разъемы USB-C не имеют этой проблемы. Вы можете подключить их любым способом. USB-C определенно улучшил свой дизайн, и проблема исчезла.

Но мы все еще десятилетиями переключаем эти USB-флешки. Итак, давайте посмотрим, почему это так.

Объяснение анекдота

Многие компьютерщики предположили, что USB-соединения имеют своего рода «суперпозицию»:

Вы должны повернуть флешку 3 раза, потому что оно имеет 3 состояния — вверх, вниз и правильное третье положение, которое мы не полностью понимаем. Только в этом положении соединение будет в правильном, подключаемом состоянии.

Все это довольно забавно, но, конечно, это просто шутка. Однако это забавно, потому что в USB есть что-то необычное по сравнению с другими распространенными разъемами, которые мы используем каждый день.

Эта проблема также известна как «парадокс USB»: если существует только 2 способа подключения USB-разъема, почему для его подключения требуется три попытки?

Обманчивый симметричный внешний дизайн

Физически разъем USB типа A выглядит симметричным — он прямоугольной формы. В отличие, например, от HDMI, в физической форме разъема нет ничего такого, что подсказывает какая сторона — верх, а какая — вниз. Для этого нужно заглянуть внутрь разъема, что бы понять как правильно подключить флешку.

Как понять какая сторона верхняя?

Без четкого указания, с какой стороны на самом деле находится верхняя часть USB-кабеля, у вас нет особого выбора. Вы либо внимательно смотрите на внутреннюю часть разъема, либо переворачиваете его и экспериментируете.

Собственно, стандарт USB пытается помочь.

Часто на верхней части разъема есть логотип USB, и вы можете его увидеть и, возможно, нащупать пальцами. Если вы видите логотип, глядя на разъем USB, значит, разъем находится в правильной ориентации и что вы можете просто подключить его.

Если у вас вертикальное USB-соединение, например, на задней панели монитора, USB-кабель должен быть подключен так, чтобы логотип на разъеме смотрел на Вас.

Такое расположение логотипа требуется официальной спецификацией USB, но не все компании следуют ему. Поскольку не на каждом USB-разъеме есть логотип, это правило редко работает. Кроме того, на некоторых устройствах сами порты USB перевернуты внутри — это может быть необходимо, например, для установки множества компонентов внутри портативного компьютера.

Таким образом, большинство людей не только не знают об этом трюке с логотипом, но и игнорируют его.

Даже если вы знаете этот трюк, вы все равно можете трижды перевернуть разъем, просто пытаясь найти правильную ориентацию методом проб и ошибок.

Метод проб и ошибок — но почему трижды?

Итак, с разъемом с нечеткой конструкцией и ненадежной маркировкой, какая сторона должна быть сверху?

Конечно, вы можете посмотреть на внутреннюю часть USB-разъема и внутреннюю часть USB-порта, к которому вы его подключаете, и определить правильную ориентацию визуально. Но бывает трудно увидеть внутреннюю часть USB-порта, например, если он находится на задней панели компьютера. Особенно когда в комнате темно. Вам просто нужно попробовать две ориентации и посмотреть, какая из них работает теоретически.

Чтобы сэкономить время, люди просто пытаются вставить USB-устройство и посмотреть, получилось или нет. Не подключилось? Переверните, теперь это сработает — ну, не всегда. Иногда приходится перевернуть заново.

Опять же, все сводится к дизайну USB Type-A. Когда вы пытаетесь подключить USB-устройство, очень легко удариться краем разъема о край USB-порта или о металл или пластик рядом с ним. Это примерно то же самое, как если бы у вас был перевернут USB-разъем.

И что бы не применять дополнительную силу или расшатать и без того хлипкий разъем — зачем ее заставлять? Вы можете перевернуть просто флешку вверх ногами.

Другими словами: порт USB Type-A не обладает какими либо направляющими. Нет четкой тактильной обратной связи.

Когда люди начинают вставлять USB-устройство, первая попытка является своего рода «тестом» — легко ли она проходит? Если нет, возможно, вы ошиблись с положением. Переверните и попробуйте еще раз. Если даже это не сработает, вам нужно перевернуть его обратно в первое положение и попробовать еще немного приложить сил.

С тобой все хорошо, виноват USB

В конечном итоге проблема не в вас, а в разъеме USB Type-A. Просто он нечетко спроектирован, что приводит к этой проблеме. Почему он так спроектирован — вопрос, на который могут ответить только дизайнеры.

Хорошая новость в том, что мы узнали из истории трижды переворачивания USB-накопителей и других устройств. USB Type-C двусторонний, поэтому вам никогда не придется его переворачивать — просто подключите любым способом. Стандарт USB4 требует USB Type-C, поэтому USB Type-A постепенно пропадает.

Однажды будущие поколения уже не поймут шутки с переворотом USB.