数据和视频的高速外设端口
最简单的是，新的Thunderbolt技术是英特尔和苹果之间合作开发的Light Peak接口的基础。 从提出的技术到产品中可以找到的接口已经发生了一些变化。 例如，Light Peak最初打算成为光学接口标准，但Thunderbolt已经放弃了这一点，转而采用更传统的电缆。 这对布线的工作方式提出了很多限制，但它使实施起来更容易。
视频和接口连接器
Thunderbolt界面变化的主要原因与选择接口连接器有关。 Thunderbolt技术最初是建立在DisplayPort技术和微型连接器设计之上的，而不是依赖于新连接器。 这样做的理由是，除了数据信号之外，单根组合电缆可以传输视频信号。 DisplayPort是视频连接器接口的合理选择，因为它已经在其规范中建立了一个辅助数据通道。 另外两个数字显示连接器HDMI和DVI缺少这种功能。
那么是什么让这个功能如此引人注目呢？ 一个很好的例子就是MacBook Air这样的小型超便携笔记本电脑。 它具有非常有限的外部外围连接器空间。 通过在设备上使用Thunderbolt，Apple能够将数据和视频信号合并到一个连接器中。 与Apple Thunderbolt Display结合使用时，显示器还可以充当笔记本电脑的基站。 Thunderbolt电缆的数据信号部分允许显示器通过一根电缆使用USB端口，FireWire端口和千兆以太网。 由于物理以太网和FireWire端口不在超薄笔记本电脑上显示，因此这大大减少了从笔记本电脑出来的电缆的整体混乱，并扩展了整体功能。
为了保持与传统DisplayPort显示器的兼容性，Thunderbolt端口完全兼容DisplayPort标准。 这意味着任何DisplayPort显示器都可以连接到Thunderbolt外设端口。 重要的是要注意，这将有效地使电缆上的Thunderbolt数据链路不能沿着该电缆工作。 正因为如此，像Matrox和Belkin这样的公司正在设计Thunderbolt基站，这些基站将连接到一台计算机，该计算机允许通过DisplayPort连接到传统监视器，并仍然利用该Thunderbolt端口的数据功能用于以太网和其他外设端口通过基站。
每个接口端口使用多个设备
进入Thunderbolt规范的另一个特点是能够从单个外设端口使用多个设备。 这节省了许多计算机都需要的多个端口。 随着电脑越来越小，连接器的空间就越来越小。 许多超薄笔记本电脑（如MacBook Air和超极本）可能只有两个或三个连接器。 有大量不同的外设端口，超过可以装在这样的设备上。
为了实现在单个端口上使用多个外设的能力，Thunderbolt采用了FireWire引入的菊花链功能。 为了实现此功能，Thunderbolt外设具有入站和出站连接器端口。 链上的第一个设备连接到计算机。 链中的下一个设备将其入站端口连接到第一个出站端口。 每个后续设备将与链中的前一个项目类似地连接。
现在，可以放在单个Thunderbolt端口上的设备数量有一些限制。 目前，这些标准允许将多达六个设备连接起来。 显然，这很大程度上与受支持的数据带宽限制有关。 如果放置太多设备，可能会使带宽饱和并降低外围设备的整体性能。 当多个显示器连接到单个链时，这在目前的标准中是最明显的。
PCI-Express的
为了实现Thunderbolt接口的数据链接部分，英特尔决定使用标准的PCI-Express规范。 本质上，Thunderbolt将PCI-Express 3.0 x4接口与处理器合并在一起，并将其与DisplayPort视频相结合，并将其放在一根电缆上。 使用PCI-Express接口是一个合理的举措，因为它已被用作连接内部组件的处理器上的标准连接器接口。
凭借PCI-Express数据带宽，单个Thunderbolt端口应该能够双向传输10Gbps。 这对于计算机连接的大多数当前外围设备来说已经足够了。 大多数存储设备的运行速度远低于当前的SATA规格，即使是固态硬盘也无法达到这些速度。 另外，大多数局域网是基于千兆以太网，这只是整个带宽的十分之一。 这就是为什么Thunderbolt显示器和基站通常能够提供网络，USB外设端口并仍能够通过外部存储设备的数据。
它如何与USB 3和eSATA进行比较
USB 3.0是目前最流行的高速外设接口。 它具有与所有后向USB 2.0外设兼容的优点，这使得它非常有用，但除非使用集线器设备，否则每个设备都有一个端口的限制。 它确实提供了完整的双向数据传输，但速度大约是4.8Gbps的Thunderbolt的一半。 尽管Thunderbolt并没有专门针对DisplayPort提供视频信号，但它可以通过直接的USB监视器或通过基站设备用于视频信号，该设备可以将信号发送到标准监视器。 不足之处是视频信号的延迟比带有DisplayPort监视器的Thunderbolt更高。
Thunderbolt显然比eSATA外设接口灵活得多，因为它更加灵活。 外部SATA仅适用于外部存储设备，另外，它仅适用于连接到单个存储设备。 现在，这可以是一个驱动器阵列，它可以非常快速并拥有大量数据。 Thunderbolt的优势是可以连接到多个设备。 同样，与10Gbps的Thunderbolt相比，目前的eSATA标准最高可达6Gbps。
霹雳3
最新版本的Thunderbolt通过缩小，更快和更多功能，构建了以前版本的概念。 而不是使用DisplayPort技术，它不基于USB 3.1及其新的Type C连接器。 这带来了一些新的功能，包括除了数据信号之外还通过电缆提供电源的能力。 可以想象，使用Thunderbolt 3端口的笔记本电脑可以通过电缆供电，同时它也可以使用它将视频和数据发送到显示器或基站。 速度也是市场上最好的一款，以40Gbps的速度增长，是Gen 3 USB 3.1速度的四倍。 港口的使用仍然相当有限，但随着超薄笔记本电脑的兴起，由于使用了台式显卡等功能，它很可能会很快被高端商用机器采用 。
结论
尽管Thunderbolt在苹果以外的制造商中的应用相当缓慢，但它终于开始看到一些严重的外围设备将其推向市场。 毕竟，USB 3.0在它开始用于许多PC之前已经发布了将近一年。 用于小型计算设备的接口连接器的灵活性对于许多制造商开始实施其超薄笔记本电脑来说非常有吸引力。 事实上，来自英特尔的新Ultrabook 2.0规格要求系统需要Thunderbolt或USB 3.0接口。 这一要求可能会在未来几年极大地推动接口端口的采用。