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NVMe over Thunderbolt: Killer externer Speicher mit Einschränkungen

Feature NVMe in einem externen Thunderbolt-Gehäuse verleiht einem älteren Mac einen schönen Leistungsschub und einem neueren einen spektakulären. Aber es gibt Kompatibilitätsprobleme. Freiberuflicher Mitarbeiter, Tablets 02.08.2018 22:00 PDT akitio thunder2 pcie box size highres verwenden Akiti

Es ist alles Apples Schuld. Ich war mit meinem 27-Zoll-Core-i7-iMac von 2011 und seinem SATA-SSD-Upgrade vollkommen zufrieden, als ich hörte, dass das Unternehmen ab macOS High Sierra endlich damit begonnen hat, NVMe von Drittanbietern zu unterstützen. Mein iMac (so alt er ist) ersetzte einen Windows-PC durch eine NVMe-SSD, und obwohl der iMac insgesamt eine weitaus bessere Erfahrung bietet, vermisste ich die Geschwindigkeit der NVMe-SSD, auf der das Betriebssystem läuft. Boot Camp, Logic Pro X… tolle Sache, aber wenn ich nur NVMe hinzufügen und macOS damit ausführen könnte.



Falls Sie es nicht wissen, NVMe ist schnell – zwei- bis sechsmal so hoch wie der kontinuierliche Durchsatz von SATA (je nach Laufwerk), mit manchmal einem Zehntel der Suchlatenz. Wenn Sie a . verwendet haben MacBook Pro der letzten Jahre , werden Sie verstehen: Apps öffnen sich, Dateien werden im Handumdrehen geladen und gespeichert und die Bootzeiten sind lächerlich.

Die Sache für mich ist, dass die Abdeckung des Speichers für PCWorld seine Vorteile hat. Nur herumliegen waren ein Akitio Thunder3 PCIe Gehäuse sowie mehrere PCIe-NVMe-Laufwerke, die aus Testberichten übrig geblieben sind. Alles was ich brauchte war ein Thunderbolt 3 auf Thunderbolt 1/2 Adapter für NVMe Rapture, richtig? Haha! Nach dem Update auf High Sierra hat mich Murphys Gesetz eingeholt.





Tu nicht, was ich getan habe

Das erste Problem war der Adapter. Mir schien, dass jeder alte Thunderbolt 1/2-zu-Thunderbolt-3-Adapter funktionieren sollte. Dafür sind sie da, oder? Scheinbar nicht. Wie sich herausstellt, wird nur einer von mehreren auf dem Markt die Arbeit erledigen, und das ist der unten gezeigte 50-Dollar-Adapter von Apple.

ApfeladapterApfel

Zum Zeitpunkt dieses Schreibens war der Thunderbolt-Adapter von Apple der einzige verfügbare, mit dem Sie Thunderbolt 3-Geräte erfolgreich an einem Thunderbolt 1- oder 2-Port verwenden können.



Die 50-Dollar-Einheiten von Akitio und Startech, die ich anfangs ausprobiert habe, waren unidirektional in die falsche Richtung – sie konnten nur Thunderbolt 1- oder 2-Geräte verarbeiten, die an einen Thunderbolt 3-Port angeschlossen waren. Dieses Experiment war das genaue Gegenteil, ein Thunderbolt-3-Gerät an einen Thunderbolt-1-Port. Der bidirektionale Apple-Adapter macht beides. Es ist das, was Sie wollen.

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Dieser Adapter eignet sich zum Anschließen von Thunderbolt 2-Geräten an Thunderbolt 3-Ports, funktioniert jedoch nicht umgekehrt.

Nachdem der Apple-Adapter installiert war, war das nächste Problem die Kompatibilität des Thunderbolt-PCIe-Gehäuses. Die Early-to-Market-Modelle, die ich anfangs ausprobiert habe – der oben erwähnte Aktio Thunder3 PCIe und Akitio-Knoten – funktionieren gut auf Windows-PCs, aber sie verwenden den 65982-Kommunikationschip von TI, der vor Apples Einführung von Thunderbolt 3 liegt. Jedes Gehäuse, das diesen Chip verwendet, gibt die unten angezeigte Meldung aus. Murphy lachte.

Thunder3 Intel 750 MacBook Pro nicht unterstützter Ti-ChipIDG

Apple unterstützt nicht den Kommunikationschip, der in vielen frühen NVMe-PCIe-Gehäusen wie dem unten gezeigten Thunder3 PCIe enthalten ist.

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Schließlich schickte Akitio eine Knoten Lite der den neueren 65983-Chip von TI (wie auch Akitios Node Pro) verwendet, den Apple unterstützt, und ich war mir sicher, dass NVMe-Glückseligkeit fast auf mir war. Wieder falsch. Halt die Klappe, Murphy!

Ich sollte darauf hinweisen, dass ich das alles mit der hätte vermeiden können Akitio Thunder2 PCIe , die ich später zum Testen erworben habe. Es ist vollständig kompatibel mit Thunderbolt- und Thunderbolt 2-Macs. Das Problem hier ist, dass viele Thunderbolt 2-Boxen das Ende ihrer Lebensdauer erreichen. Außerdem ist Thunderbolt die Zukunft und bietet auf neueren Macs eine viel bessere Leistung. Und es gibt nur einen kleinen Leistungseinbruch mit dem Adapter.

NVMe: Moderne Implementierungen erforderlich

In meinen Tests für PCWorld’s Akitio Thunder3 PCIe-Test Mit einer 1,2 TB Intel 750 NVMe PCIe SSD im Inneren las die Combo mit etwa 2 GBps und schrieb mit deutlich über 1 GBps. Schön, aber ich habe sicherlich nicht die gleichen Ergebnisse an einem Thunderbolt-1-Port mit einem Adapter und einer älteren Intel-CPU der 2. Generation erwartet. Ich hatte auch nicht erwartet, dass die 350 MB/s beim Lesen und Schreiben die Knoten Lite /Intel 750-Kombination, die ursprünglich auf meinem iMac geliefert wurde. Langsamer als SATA? Ernsthaft Murphy?

Knoten lite Winkel Highres verwendenAkiti

Wenn Sie mit einem Thunderbolt-3-PCIe-Gehäuse zukunftssicher sein möchten, muss es eines wie das Akitio Node Lite mit einem von Apple unterstützten Chip sein. Der Apple Thunderbolt-Adapter ist erforderlich, um ihn auf Thunderbolt 1- oder 2-Macs zu verwenden.

Nach einigem Kopfzerbrechen und anderen physischen Manifestationen der Frustration, die ich nicht besprechen werde, kam mir der Gedanke, dass der Intel 750, ein älteres Unternehmensprodukt aus den Tagen von NVMe 1.1 (die NVMe-Spezifikation ist jetzt bis zu 1.3) möglicherweise eine Firmware-Upgrade. Es tat. Da war einer.

Die Leistung sprang auf viel respektablere 566 MBit/s beim Lesen und 644 MBit/s beim Schreiben. Das ist besser als die 529 MBit/s und 499 MBit/s, die das interne Samsung 860 Pro meines iMac liefert, aber kaum die 800 MBit/s bis 900 MBit/s, auf die ich gehofft habe. Die Suchzeiten wurden halbiert, aber auch hier nicht die 10-fache Reduzierung, die ich mir erhofft hatte.

Wie sich herausstellte, ist die 750 ein kleiner Ausreißer. Sowohl der Intel Optane 900P als auch der Samsung 970 EVO, die ich als nächstes ausprobierte, erhöhten diese Zahlen um gute 100 MBit/s. Ich habe die Laufwerke auf einem etwas neueren iMac Core i7-3770 ausprobiert und es gab einen Gewinn von etwa 50 MB/s. Während das Preis-Leistungs-Verhältnis dieses Upgrades umstritten ist – die Verbesserung ist spürbar, aber nicht weltbewegend – werden Sie auf meinem iMac mit schnelleren CPUs und Chipsätzen einen besseren Durchsatz/Wert feststellen

Ich habe auch einen Schnelltest auf dem MacBook Air 2015 eines Freundes mit 20 Gbit/s Thunderbolt 2 gemacht, und die Dinge kamen mit einer gesunden Lese-/Schreibrate von 1,2 Gbit/s richtig in Fahrt. Thunderbolt 3 hat das Allheilmittel bewiesen, mit Lese-/Schreibraten, die ungefähr denen entsprechen, die ich von den gleichen Laufwerken gesehen habe, die intern auf Windows-PCs montiert sind.

Wie löscht man den Verlauf auf dem iPad?

Zahlen

Um das Leistungsbild zu konkretisieren, habe ich die beiden oben genannten Gehäuse verwendet: Akitios Thunder2 PCIe (ein natives Thunderbolt 2-Produkt) und den Thunderbolt 3-basierten Akitio Node Lite. Ich habe die drei oben genannten Laufwerke in jedem Gehäuse getestet: Intels 750 PCIe, Intels Optane 900P und Samsungs weitaus günstigere 970 EVO.

Getestet habe ich unter macOS auf dem oben genannten Core i7-2600 iMac, einem 2016 MacBook Pro Core i7-6700 und einem 2015 MacBook Air i7-5650KK mit DiskSpeed ​​von Blackmagic, wobei die Laufwerke auf HFS+ formatiert sind. Ich habe mit AS SSD und CrystalDiskMark unter Windows 10 vom gleichen Dual-Booting Core i7-2600 iMac sowie dem Core i7-5820K Speichertestbett von PCWorld getestet. Ich habe die Laufwerke für die Windows 10-Tests auf NTFS neu formatiert.

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Der Akitio Thunder2 schneidet auf älteren Thunderbolt 1- und 2-Macs etwas besser ab als der Node Lite des Unternehmens, wird jedoch NVMe auf Thunderbolt 3-Macs einschränken.

Das MacBook Pro und die Speichertestumgebung sind natives Thunderbolt 3 und erforderten den Apple-Adapter zum Testen des Akitio Thunder2 PCIe. Das MacBook Air war Thunderbolt 2 und iMac ist natives Thunderbolt 1 und erforderte den Apple-Adapter, wenn das Node Lite verwendet wurde. Nachfolgend sind einige der wichtigsten Erkenntnisse zusammengefasst.

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Dieses Diagramm zeigt die Leistung einer internen Festplatte, einer internen SATA-SSD und die besten Leistungen eines Intel 900P in einem nativen Thunderbolt-Gehäuse bei den drei Thunderbolt-Varianten. Wenn Ihr neuer Thunderbolt-Mac über eine Festplatte, ein Hybridlaufwerk oder eine SATA-SSD verfügt, wird Sie die Leistung in Erstaunen versetzen.

Abgesehen von einigen früheren Produkten, die wahrscheinlich bereits am Ende ihrer Lebensdauer sind, lieferten alle anderen NVMe-SSDs, die ich leicht getestet habe, einen schönen Schub. Die meisten waren M.2-Typen, die auf einem -Adata-PCIe-Adapter montiert waren. Langsamere NVMe-Laufwerke schneiden unter Thunderbolt 1 fast genauso gut ab wie die schnelleren, aber ihre schwächere Leistung zeigt sich definitiv bei 40 Gbit/s Thunderbolt 3 und in geringerem Maße 20 Gbit/s Thunderbolt 2. Schauen Sie sich die SSD-Abdeckung von PCWorld für die relative Leistung an Zahlen.

Wenn Sie sich für die spezifischen Ergebnisse interessieren – und es gab erhebliche Unterschiede zwischen den verschiedenen Kombinationen – finden Sie sie in der unten gezeigten Tabellenkalkulation. Die Tabelle zeigt auch die Suchergebnisse von AS SSD. Beachten Sie, dass diese auf dem iMac aus noch zu ermittelnden Gründen merklich langsamer waren als auf unserem Windows-Teststand.

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Hier sind die Testergebnisse für alle Gehäuse, Laufwerke und Computer, die ich ausprobiert habe. Fast jedes x4 PCIe NVMe-Laufwerk sollte den Zeiten von Intel 900P nahe kommen.

Ein paar Anmerkungen. Wie ich bereits sagte, beeinträchtigte der Apple-Adapter die Leistung nur geringfügig, und der Unterschied war mit bloßem Auge nicht zu erkennen. Möglicherweise stellen Sie auch fest, dass Combos in Bezug auf den Durchsatz unter Windows schneller getestet wurden. Auch bei den Suchzeiten gab es einen deutlichen Unterschied zwischen dem iMac und unserem Windows-Teststand. Ob dies der Unterschied in der Hardware, den Treibern oder der Fehler meiner Testmethoden ist, konnte ich zum Zeitpunkt dieses Schreibens nicht feststellen.

Außerdem stürzte das Boot Camp-Dienstprogramm manchmal ab, wenn ich versuchte, eine Windows-Partition zu erstellen, während macOS von einem externen NVMe-Laufwerk ausgeführt wurde. Die Lösung dafür wird ebenfalls untersucht, aber Boot Camp lässt Sie die Windows-Partition zu diesem Zeitpunkt sowieso nicht auf einem externen Laufwerk erstellen.

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Die Verbesserungen, die NVMe gegenüber Thunderbolt für diese Macs bietet, sind marginal und das Geld wahrscheinlich nicht wert. Dies sind jedoch Spitzenmodelle mit bereits schnellen SSDs im Inneren. Viele Macs könnten stark von dem Upgrade profitieren.

In der obigen Grafik gibt es in den meisten Fällen eine Verbesserung durch die Verwendung von NVMe gegenüber Thunderbolt, die jedoch möglicherweise nicht ausreicht, um die Kosten zu rechtfertigen. Beachten Sie jedoch, dass die aufgeführten Modelle Top-Macs mit schnellen SSDs sind. Wenn Ihr interner Speicher weniger leistungsfähig ist, ist das eine andere Geschichte.

Andere Anbieter, die Thunderbolt-PCIe-Gehäuse herstellen, sind Sonett , Hochpunkt , und Startech . Einige sind für externe Grafikkarten und TabletS hat sie nicht getestet. Stellen Sie vor dem Kauf die entsprechenden Fragen.

Das Ergebnis

Das Aufrüsten der Festplatte Ihres Mac auf eine SSD jeglichen Typs ist ein transformatives Leistungserlebnis. NVMe over Thunderbolt ist schneller als eine interne SATA-SSD und ein einfacheres Upgrade, aber dieser 30- bis 40-prozentige Bonus und die halbierten Suchzeiten kosten Sie 400 US-Dollar. Ein internes SATA-SSD-Upgrade zum Selbermachen kostet etwa 125 US-Dollar. Deine Entscheidung.

Wenn Sie bereits eine schnelle SSD in Ihrem System haben, wird das Upgrade auf Thunderbolt NVMe Ihre Welt nicht erschüttern. Alles hängt vom Jahrgang und der Art des Speichers in Ihrem Mac ab. Wenn Sie nicht die oben gezeigten Zahlentypen erhalten, ist dies ein ziemlich süßes Upgrade. Das Upgrade auf meinen eigenen iMac musste es nicht haben, aber jetzt, da es betriebsbereit ist, ist es schwer, zurückzukehren. Ich sag bloß'.

Hinweis 27.02.2020: Der Apple-Adapter kann mit einem Thunderbolt 2-Mac und einem Thunderbolt 3-Dock mit eigener Stromversorgung verwendet werden, um Geräte ohne Netzteile wie Samsungs X5 zu betreiben.