Nodo AKiTiO: test del supporto eGPU NVIDIA in Ubuntu 17.10

Dopo SIGGRAPH ci sono state domande sul supporto o meno dell'eGPU in Linux. Daniel risponde con l'aiuto di AKiTiO Node e NVIDIA.

Sin dall'annuncio della tecnologia Intel Thunderbolt 3 c'è stato il supporto per la scheda grafica esterna (eGPU). Sfortunatamente per gran parte dello scorso anno, incluso il NUC Skull Canyon di Intel, mettere in pratica questa soluzione è stato, nella migliore delle ipotesi, impegnativo. La maggior parte delle schede madri non supportava completamente la tecnologia e quelle che lo supportavano in genere richiedevano un sistema molto più costoso. Ad esempio, il NUC di Skull Canyon al momento del rilascio costava $ 700, non configurato. L'aggiunta di SSD e RAM di solito aumenta ben oltre i $ 1000.

Anche il Blade Stealth di Razer e prodotti simili che supportavano Thunderbolt 3 si aggiravano intorno a quella fascia di prezzo. E questo non ha tenuto conto nemmeno delle custodie, di cui il Razer Core è stato uno dei pochi disponibili per gran parte del 2016. A $500 la custodia non includeva nemmeno una scheda grafica. Coloro che potevano permetterselo hanno dovuto lottare contro le scorte limitate per testarlo. Di conseguenza, è stata una sfida mettere gran parte di questo nelle mani degli utenti tradizionali.

A merito del settore, il 2017 ha visto molti miglioramenti in quella scena. All'inizio dell'anno ero stato informato che AKiTiO, un attore sulla scena Thunderbolt da anni prima del supporto eGPU, aveva rilasciato il suo prodotto Node per supportare questa nuova soluzione. A $299 – e talvolta in offerta alla metà del Razer Core – il Node sembrava molto più attraente. Altri giocatori, come la divisione AORUS di GIGABYTE, lo hanno fatto anch'egli entrò nel regno annunciando un case con NVIDIA GTX 1070 per poco più del Core. E Intel, volendo aiutare Thunderbolt 3 a raggiungere la massa critica, ha deciso di renderlo royalty-free a partire dal 1° gennaio 2018.

Abbiamo contattato AKiTiO a marzo e, durante un breve viaggio negli Stati Uniti, abbiamo riportato il Nodo a Okinawa. Da allora abbiamo condotto test sul NUC Skull Canyon in Windows, oltre a testare l'HTC Vive utilizzando la combinazione NUC/Nodo. Ma quando XDA ha finalizzato la sua copertura hardware, gran parte dei test e dei risultati sono stati messi nel dimenticatoio. È stato ripreso durante il viaggio a SIGGRAPH dopo le conversazioni con il marketing aziendale di NVIDIA e alcuni nuovi amici Rete SFF. Nonostante tutto ciò che si sapeva sul supporto eGPU in Windows, molto poco si sapeva in Linux. Dopo essere tornati da Los Angeles con tutti i componenti giusti, era giunto il momento di contribuire a far luce su questo argomento.


Unboxing e foto

Il nodo AKiTiO contiene un alimentatore SFX da 400 W insieme a 2 connettori di alimentazione 6+2. Questo, insieme al supporto per schede superiori a 300 mm, significava che si adattava a qualsiasi scheda che avevo a disposizione per testare. Alla fine ho deciso di utilizzare la più potente nell'arsenale attuale per testarla: la NVIDIA GTX 1080 Founder's Edition. Ciò dovrebbe eliminare eventuali colli di bottiglia che potrebbero avere origine dalla GPU stessa.

La parte superiore e laterale costituiscono un'unica copertura che scorre fuori dal retro. Una cosa che credo che AKiTiO potrebbe voler considerare per una versione futura è mettere le diapositive rimovibili, poiché l'inserimento e la rimozione della copertura a volte si blocca nel posto sbagliato e deve essere regolato prima di continuare in movimento. Ma dato che costa molto meno del suo concorrente Razer Core, è qualcosa a cui sono disposto a rinunciare per la differenza di prezzo. Il Node è dotato anche di una ventola nella parte anteriore del case per spingere l'aria fuori dal retro e mantenere tutto bello e fresco.


Hardware

Ho eseguito i test su Linux poco dopo i benchmark di revisione dell'Intel i7-7700K. I lettori noteranno che questa è quasi esattamente la stessa configurazione. Per la maggior parte Intel è l'unica ad averlo implementato sulle proprie schede. GIGABYTE lo introdurrà ad AMD con una scheda discreta su un prossima scheda madre X399. Come di consueto con le nostre informative, qui vengono indicati tutti gli articoli non acquistati da me e/o da XDA, nonché dalla parte che li ha forniti.

Configurazione della piattaforma condivisa (tra eGPU e grafica discreta)

  • Alimentatore Corsair CX-750M 80 Plus Gold
  • Unità NVMe OCZ RD400 m.2 da 512 GB
  • MSI NVIDIA GeForce GTX 1080 Founder's Edition
  • Lian Li PITSTOP PC-T60
  • GeIL EVO X DDR4-3200 16 GB(fornito da AMD)
  • Cooler Master MasterLiquid Pro 240
  • GIGABYTE Z170X-Gaming 7(fornito da GIGABYTE)
  • Intel Core i7-7700K(fornito da Intel)

Test specifici della GPU esterna

  • Contenitore grafico esterno AKiTiO Node TB3(fornito da AKiTiO)

Impostare

Sebbene la nostra trattazione riguardi principalmente Linux, sarebbe sciocco non menzionare, anche di sfuggita, i test condotti ma non utilizzati in una recensione completa. Quindi, subito dopo aver ricevuto il nodo, lo abbiamo configurato rapidamente sul NUC di Skull Canyon in Windows. Le impostazioni di Thunderbolt richiedevano l'abilitazione nel BIOS, ma una volta fatto ciò era semplicissimo collegamento, approvazione del dispositivo per la connessione/utilizzo tramite Thunderbolt e quindi installazione di NVIDIA autisti. La differenza è stata rapidamente testata utilizzando 3DMark Fire Strike. Le differenze Prima E Dopo erano semplicemente sconcertanti. Abbiamo utilizzato per la prima volta anche l'HTC Vive e siamo stati lieti di vedere che la realtà virtuale funzionava perfettamente tramite la connessione Thunderbolt.

In base alla mia esperienza nella configurazione del Nodo con il NUC, mi è sembrato ragionevole configurarlo prima in un ambiente Windows e accertarmi che funzionasse correttamente sul banco di prova. È stata installata una versione temporanea di Windows 10 x64 e inizialmente il nodo non ha risposto. Dopo alcune ricerche si è scoperto che per la Z170X-Gaming 7 erano necessari sia il BIOS che un aggiornamento del firmware Thunderbolt e, fortunatamente, entrambi sono disponibili sulla sua pagina di supporto. Una volta applicati gli aggiornamenti necessari, Node ha preso vita e ha immediatamente mostrato risultati simili a quelli che abbiamo visto con Skull Canyon NUC in Windows.

Siamo passati a Linux utilizzando la stessa build di Ubuntu 17.10 della recensione dell'i7-7700K. Dopo una serie di test abbiamo anche scoperto che l'utilizzo della eGPU in Linux lo richiedeva soltanto usarlo e la grafica integrata Intel. I tentativi di disabilitare la GPU integrata e di utilizzare invece una Radeon HD6450 hanno portato a risultati pessimi. Ci siamo anche resi conto che allo stato attuale sembrava più semplice utilizzare solo il driver open source e non il driver discreto di NVIDIA. Una volta risolto tutto, era tempo di testare e vedere se avrebbe utilizzato la GTX 1080 invece della grafica integrata. Un rapido lancio del benchmark Heaven di Unigine ha messo fine a tutto ciò una volta per tutte.

L'ultima cosa che abbiamo testato come parte della configurazione delle funzionalità è stato un tentativo di "hot plug" e di rimozione o aggiunta del Nodo mentre il PC era in funzione. Ciò ha causato il blocco del PC, ma fortunatamente lo spegnimento del PC e il collegamento o la rimozione (spina fredda) hanno funzionato senza problemi. Ora che la funzionalità principale funzionava, era tempo di vedere come funzionava.


Benchmark NVIDIA

Come di consueto abbiamo condotto i test utilizzando la Phoronix Test Suite. Puoi vedere tutti i risultati dei test, inclusi i confronti incompleti, nel sito Sito OpenBenchmarking.org. Due suite di benchmark hanno restituito risultati validi: JuliaGPU e LuxMark. Poiché Luxmark sembrava fornire risultati simili sia in eGPU (usando il nodo AKiTiO) che in Direct (seduto nel socket PCI-E x16 sulla scheda madre) noterò invece dove abbiamo visto differenze notevoli: JuliaGPU.

In entrambi i casi la modalità eGPU ha registrato un calo delle prestazioni di circa il 20%. Dato che la connessione Thunderbolt 3 dovrebbe funzionare solo su PCI-E x4, in realtà è abbastanza impressionante - soprattutto se presi in considerazione i benchmark Luxmark hanno visto prestazioni quasi identiche in entrambi casi. Quando abbiamo testato le prestazioni di gioco in Tomb Raider E Deus Ex: L'umanità divisa abbiamo ottenuto una serie di risultati simili. Nel caso dei più anziani Tomb Raider vediamo poca differenza. In un gioco più recente, come Deus Ex: L'umanità divisa, la differenza tra eGPU e diretta è ancora una volta evidente. In questo benchmark di gioco la riduzione è stata inferiore, compresa tra il 12% e il 15% invece del 20% che abbiamo visto in JuliaGPU.


Considerazioni finali/Conclusione del nodo AKiTiO

Il supporto grafico esterno Thunderbolt 3 è un grande concetto che dovrebbe finalmente iniziare a vedere il suo giorno nel 2018. È un peccato che ci sia voluto così tanto tempo per arrivarci; le sole barriere legate ai costi rendevano improbabile che coloro che probabilmente potevano usarlo di più - famiglie e studenti con budget limitato - potessero permetterselo. Ma immagina uno scenario in cui uno studente universitario vuole portare in classe un PC 2 in 1 o un notebook per prendere appunti e studiare, ma quindi vuole la potenza grafica aggiuntiva per eseguire calcoli (come OpenCL o CUDA) o procrastinare con alcuni gioco. Per il momento i desktop virtuali che supportano questo tipo di necessità/caso d'uso sono ancora troppo costosi per l'utente occasionale; ma se Thunderbolt 3 inizia a vedere un’implementazione massiccia in tutto lo spettro dei prezzi, soluzioni come AKiTiO Node possono facilmente aiutare a fornire la potenza quando ne hanno bisogno. Gli utenti desktop probabilmente non ne trarranno grandi benefici e, onestamente, una persona che ha il i soldi da spendere per un NUC di Skull Canyon potrebbero facilmente costruire un PC degno di un LAN party all'interno dello stesso bilancio.

Se hai bisogno di soluzioni grafiche scalabili in un ambiente di lavoro, tuttavia, dove il guadagno in termini di prestazioni può o deve essere condiviso tra più persone per più attività asincrone, questa potrebbe essere un'ottima soluzione. Probabilmente emergeranno altri ottimi casi d'uso man mano che questo verrà allo scoperto. E se stai cercando un contenitore eGPU come una di queste soluzioni, questa merita sicuramente considerazione tra le altre scelte disponibili. La cosa più importante di tutte: se fossi preoccupato se potessi far funzionare o meno l'eGPU in Ubuntu? La risposta, in breve, è sì! Sappi solo che in caso di problemi potrebbe essere saggio eseguire un controllo in Windows, anche se temporaneamente, per assicurarsi che funzioni lì.

Quindi ora che sai come funziona l'eGPU in Linux, questo cambia i tuoi pensieri su come ottenerne uno? O forse ne hai già uno e hai qualche indicazione da condividere con i nostri lettori? Suona nei commenti qui sotto o sentiti libero di partecipare alla conversazione su Twitter, Facebook o Google+!

Nota dell'editore: Il nodo AKiTiO è stato fornito a XDA a scopo di revisione.