โหนด AKiTiO: การทดสอบการรองรับ NVIDIA eGPU ใน Ubuntu 17.10

หลังจาก SIGGRAPH มีคำถามว่า eGPU ได้รับการสนับสนุนใน Linux หรือไม่ Daniel ตอบคำถามนั้นด้วยความช่วยเหลือจาก AKiTiO Node และ NVIDIA

นับตั้งแต่การประกาศเทคโนโลยี Thunderbolt 3 ของ Intel ก็มีการรองรับการ์ดกราฟิกภายนอก (eGPU) น่าเสียดายเกือบตลอดปีที่แล้ว รวมถึง Skull Canyon NUC ของ Intel การนำโซลูชันนี้ไปใช้ถือเป็นเรื่องท้าทายที่สุด มาเธอร์บอร์ดส่วนใหญ่ไม่รองรับเทคโนโลยีนี้อย่างสมบูรณ์ และมาเธอร์บอร์ดที่โดยทั่วไปต้องการระบบที่มีราคาแพงกว่ามาก ตัวอย่างเช่น Skull Canyon NUC เมื่อวางจำหน่ายมีราคา 700 ดอลลาร์ โดยไม่มีการกำหนดค่า การเพิ่ม SSD และ RAM มักจะเพิ่มขึ้นมากกว่า 1,000 เหรียญสหรัฐ

Blade Stealth ของ Razer และผลิตภัณฑ์ที่คล้ายกันที่รองรับ Thunderbolt 3 ก็มีช่วงราคาดังกล่าวเช่นกัน และสิ่งนี้ไม่ได้คำนึงถึงสิ่งที่แนบมาด้วยด้วยซ้ำ ซึ่ง Razer Core เป็นหนึ่งในไม่กี่ตัวที่มีจำหน่ายเกือบตลอดปี 2559 ราคา $500 ตัวเครื่องไม่มีการ์ดจอด้วยซ้ำ ผู้ที่สามารถจ่ายได้ต้องต่อสู้กับสินค้าคงคลังที่มีจำกัดเพื่อทดสอบ ด้วยเหตุนี้ สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่จึงเป็นความท้าทายในการที่จะเข้าถึงผู้ใช้กระแสหลัก

ด้วยเครดิตของอุตสาหกรรม ปี 2017 ได้เห็นการปรับปรุงมากมายในฉากนั้น เมื่อต้นปี ฉันได้รับทราบว่า AKiTiO ซึ่งเป็นผู้เล่นในวงการ Thunderbolt มาหลายปีก่อนที่จะรองรับ eGPU ได้ออกผลิตภัณฑ์ Node ของตนเพื่อรองรับโซลูชันใหม่นี้ ด้วยราคา 299 ดอลลาร์ และบางครั้งก็ลดราคาเพียงครึ่งหนึ่งของ Razer Core ทำให้ Node ดูน่าสนใจยิ่งขึ้นมาก ผู้เล่นคนอื่นๆ เช่น แผนก AORUS ของ GIGABYTE ต่างก็มี

ได้ก้าวเข้าสู่อาณาจักรด้วย โดยประกาศเปิดตัวเคสที่มี NVIDIA GTX 1070 ในราคาที่แพงกว่า Core เล็กน้อย และ Intel ต้องการช่วยให้ Thunderbolt 3 เข้าถึงระดับวิกฤต ได้ตัดสินใจทำให้ไม่มีค่าลิขสิทธิ์ตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม 2018 เป็นต้นไป

เราติดต่อ AKiTiO เมื่อเดือนมีนาคม และระหว่างการเดินทางสั้นๆ ไปยังสหรัฐอเมริกา เราก็ได้นำ Node กลับมายังโอกินาว่า ตั้งแต่นั้นมา เราได้ทำการทดสอบ Skull Canyon NUC ใน Windows รวมถึงการทดสอบ HTC Vive โดยใช้การผสมผสาน NUC/Node นั้น แต่เมื่อ XDA สรุปความครอบคลุมของฮาร์ดแวร์แล้ว การทดสอบส่วนใหญ่และผลลัพธ์ก็ถูกวางไว้ที่ส่วนหลัง มันถูกฟื้นขึ้นมาใหม่ระหว่างการเดินทางไป SIGGRAPH หลังจากการสนทนากับฝ่ายการตลาดธุรกิจของ NVIDIA และเพื่อนใหม่สองสามคนที่ เครือข่ายเอสเอฟเอฟ. เท่าที่ทราบเกี่ยวกับการรองรับ eGPU ใน Windows ยังไม่ค่อยมีใครรู้จักใน Linux เลย หลังจากกลับจากลอสแองเจลีสพร้อมอุปกรณ์ครบถ้วนแล้ว ก็ถึงเวลาที่จะช่วยให้กระจ่างเกี่ยวกับเรื่องนี้


แกะกล่องและรูปถ่าย

โหนด AKiTiO ประกอบด้วยแหล่งจ่ายไฟ SFX 400W พร้อมด้วยขั้วต่อจ่ายไฟ 6+2 จำนวน 2 ตัว เมื่อรวมกับการรองรับการ์ดที่มีขนาดเกิน 300 มม. หมายความว่าสามารถใส่การ์ดใดก็ได้ที่ฉันพร้อมให้ทดสอบ ในท้ายที่สุด ฉันลงเอยด้วยการใช้อุปกรณ์ที่ทรงพลังที่สุดในคลังแสงปัจจุบันเพื่อทดสอบกับ: NVIDIA GTX 1080 Founder's Edition สิ่งนี้ควรขจัดปัญหาคอขวดที่อาจเกิดขึ้นจาก GPU เอง

ด้านบนและด้านข้างเป็นฝาเดียวที่เลื่อนออกมาจากด้านหลัง สิ่งหนึ่งที่ฉันเชื่อว่า AKiTiO อาจต้องการพิจารณาสำหรับเวอร์ชันในอนาคตคือการใส่สไลด์แบบถอดได้ เนื่องจาก การเลื่อนเข้าและออกจากฝาครอบบางครั้งอาจติดผิดที่และต้องปรับก่อนจึงจะดำเนินต่อไปได้ การย้าย แต่เนื่องจากมันน้อยกว่า Razer Core ของคู่แข่งมาก ฉันจึงยินดีที่จะละทิ้งส่วนต่างราคา นอกจากนี้ Node ยังมีพัดลมที่ด้านหน้าเคสเพื่อดันอากาศออกทางด้านหลังและรักษาทุกอย่างให้สวยงามและเย็นสบาย


ฮาร์ดแวร์

ฉันทำการทดสอบ Linux ไม่นานหลังจากการประเมินประสิทธิภาพ Intel i7-7700K ผู้อ่านจะสังเกตเห็นว่านี่คือการกำหนดค่าที่เกือบจะเหมือนกันทุกประการ โดยส่วนใหญ่แล้ว Intel เป็นเพียงผู้เดียวที่นำมันไปใช้งานบนบอร์ดของตน GIGABYTE จะเปิดตัวสิ่งนี้ให้กับ AMD ด้วยการ์ดแยกบน เมนบอร์ด X399 ที่กำลังจะมาถึง. ตามปกติสำหรับการเปิดเผยของเรา รายการใดๆ ที่ไม่ได้ซื้อโดยตนเองและ/หรือ XDA จะถูกระบุไว้ที่นี่รวมถึงฝ่ายที่จัดเตรียมรายการนั้นด้วย

การกำหนดค่าแพลตฟอร์มที่ใช้ร่วมกัน (ระหว่าง eGPU และกราฟิกแยก)

  • พาวเวอร์ซัพพลาย Corsair CX-750M 80 Plus Gold
  • ไดรฟ์ OCZ 512GB RD400 m.2 NVMe
  • MSI NVIDIA GeForce GTX 1080 รุ่นผู้ก่อตั้ง
  • เหลียนลี่ PITSTOP PC-T60
  • GeIL EVO X DDR4-3200 16GB(จัดทำโดยเอเอ็มดี)
  • คูลเลอร์มาสเตอร์ มาสเตอร์ลิควิดโปร 240
  • GIGABYTE Z170X-เกม 7(จัดทำโดย GIGABYTE)
  • Intel Core i7-7700K(จัดทำโดยอินเทล)

การทดสอบเฉพาะ GPU ภายนอก

  • AKiTiO Node TB3 กล่องหุ้มกราฟิกภายนอก(จัดทำโดย AKiTiO)

การตั้งค่า

แม้ว่าความครอบคลุมของเราจะเน้นไปที่ Linux เป็นหลัก แต่ก็ไม่ต้องเอ่ยถึงถึงแม้จะผ่านการทดสอบ แต่การทดสอบที่ดำเนินการแต่ไม่ได้ใช้ในการตรวจสอบฉบับเต็ม ไม่นานหลังจากได้รับโหนด เราก็ตั้งค่ามันบน Skull Canyon NUC ใน Windows อย่างรวดเร็ว การตั้งค่า Thunderbolt จำเป็นต้องเปิดใช้งานใน BIOS แต่เมื่อดำเนินการเสร็จแล้ว ก็ทำได้ง่ายเพียงแค่นั้น เสียบปลั๊ก อนุมัติอุปกรณ์สำหรับการเชื่อมต่อ/ใช้งานผ่าน Thunderbolt จากนั้นติดตั้ง NVIDIA ไดรเวอร์ ความแตกต่างได้รับการทดสอบอย่างรวดเร็วโดยใช้ 3DMark Fire Strike ความแตกต่าง ก่อน และ หลังจาก ช่างน่าตกใจจริงๆ นอกจากนี้เรายังเปิดตัว HTC Vive เป็นครั้งแรกด้วยสิ่งนี้ และยินดีที่เห็นว่า VR ทำงานได้ดีอย่างสมบูรณ์แบบผ่านการเชื่อมต่อ Thunderbolt

จากประสบการณ์ของฉันในการตั้งค่าโหนดด้วย NUC ดูเหมือนว่าสมเหตุสมผลที่จะตั้งค่านี้ในสภาพแวดล้อม Windows ก่อน และตรวจสอบให้แน่ใจว่าทำงานได้อย่างถูกต้องบนม้านั่งทดสอบ มีการติดตั้ง Windows 10 x64 เวอร์ชันชั่วคราว และโหนดไม่ตอบสนองในตอนแรก หลังจากการค้นหาพบว่าทั้ง BIOS และการอัปเดตเฟิร์มแวร์ Thunderbolt นั้นจำเป็นสำหรับ Z170X-Gaming 7 และโชคดีที่ทั้งคู่มีอยู่ในหน้าสนับสนุน เมื่อนำการอัปเดตที่จำเป็นไปใช้แล้ว โหนดก็กลับมามีชีวิตอีกครั้งและแสดงผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกับสิ่งที่เราเห็นใน Skull Canyon NUC ใน Windows ทันที

เราย้ายไปยัง Linux โดยใช้ Ubuntu 17.10 build เดียวกันจากรีวิว i7-7700K หลังจากการทดสอบหลายครั้ง เรายังพบว่าการใช้ eGPU ใน Linux จำเป็นต้องทำ เท่านั้น ใช้มันและกราฟิกรวมของ Intel ความพยายามที่จะปิดการใช้งาน GPU ในตัวและใช้ Radeon HD6450 แทนทำให้เกิดผลลัพธ์ที่แย่มาก นอกจากนี้เรายังตระหนักด้วยว่าในรูปแบบปัจจุบัน การใช้เฉพาะไดรเวอร์โอเพ่นซอร์สดูเหมือนจะง่ายกว่า ไม่ใช่ไดรเวอร์แยกของ NVIDIA เมื่อจัดการทุกอย่างเรียบร้อยแล้ว ก็ถึงเวลาทดสอบและดูว่าจะใช้ GTX 1080 แทนกราฟิกในตัวได้หรือไม่ การเปิดตัวเกณฑ์มาตรฐาน Unigine's Heaven อย่างรวดเร็วทำให้ทุกอย่างได้พักผ่อนทันที

สิ่งสุดท้ายที่เราทดสอบโดยเป็นส่วนหนึ่งของการตั้งค่าฟังก์ชันการทำงานคือการพยายาม "ฮอตปลั๊ก" และถอดหรือเพิ่มโหนดในขณะที่พีซีกำลังทำงานอยู่ สิ่งนี้ทำให้พีซีล็อค แต่โชคดีที่การปิดพีซีและการเสียบหรือถอด (ปลั๊กเย็น) ทำงานได้โดยไม่มีปัญหา ตอนนี้เรามีฟังก์ชันหลักที่ใช้งานได้แล้ว ก็ถึงเวลาดูว่าฟังก์ชันนี้ทำงานได้ดีเพียงใด


เกณฑ์มาตรฐาน NVIDIA

ตามปกติเราทำการทดสอบโดยใช้ Phoronix Test Suite คุณสามารถดูผลการทดสอบทั้งหมดรวมถึงการเปรียบเทียบที่ไม่สมบูรณ์ได้ที่ เว็บไซต์ OpenBenchmarking.org. ชุดเบนช์มาร์กสองชุดให้ผลลัพธ์ที่ใช้งานได้: JuliaGPU และ LuxMark เนื่องจาก Luxmark ดูเหมือนจะให้ผลลัพธ์ที่คล้ายกันทั้งใน eGPU (โดยใช้ AKiTiO Node) และ Direct (นั่ง ลงในซ็อกเก็ต PCI-E x16 บนเมนบอร์ด) ฉันจะสังเกตว่าเราเห็นความแตกต่างที่เห็นได้ชัดเจนแทน: JuliaGPU

ในทั้งสองกรณี โหมด eGPU มีประสิทธิภาพลดลงประมาณ 20% เนื่องจากการเชื่อมต่อ Thunderbolt 3 ควรจะทำงานบน PCI-E x4 เท่านั้น ซึ่งจริงๆ แล้วค่อนข้างจะเป็นเช่นนั้น น่าประทับใจ - โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคำนึงถึงเกณฑ์มาตรฐานของ Luxmark พบว่ามีประสิทธิภาพใกล้เคียงกันในทั้งสองอย่าง กรณี เมื่อเราทดสอบประสิทธิภาพการเล่นเกมใน ทูมไรเดอร์ และ Deus Ex: มนุษยชาติถูกแบ่งแยก เราก็ได้ผลลัพธ์ที่คล้ายกัน ในกรณีของผู้สูงอายุ ทูมไรเดอร์ เราเห็นความแตกต่างเล็กน้อย ในเกมที่ใหม่กว่าเช่น Deus Ex: มนุษยชาติถูกแบ่งแยกความแตกต่างระหว่าง eGPU และ Direct จะเห็นได้ชัดเจนอีกครั้ง ในเกณฑ์มาตรฐานการเล่นเกมนี้ การลดลงต่ำกว่า โดยอยู่ระหว่าง 12%-15% แทนที่จะเป็น 20% ที่เราเห็นใน JuliaGPU


AKiTiO Node ความคิดสุดท้าย/บทสรุป

การรองรับกราฟิกภายนอก Thunderbolt 3 เป็นแนวคิดที่ยอดเยี่ยมซึ่งน่าจะเริ่มเห็นได้ในปี 2561 ในที่สุด น่าเสียดายที่ต้องใช้เวลานานกว่าจะไปถึงที่นั่น อุปสรรคด้านต้นทุนเพียงอย่างเดียวทำให้ไม่น่าเป็นไปได้ที่ผู้ที่น่าจะใช้งานได้มากที่สุด - ครอบครัวและนักเรียนที่มีงบจำกัด - จะสามารถใช้งานได้ แต่ลองจินตนาการถึงสถานการณ์ที่นักศึกษาวิทยาลัยต้องการนำพีซีแบบทูอินวันหรือโน้ตบุ๊กไปที่ชั้นเรียนเพื่อจดบันทึกและอ่านหนังสือ แต่ จากนั้นต้องการแรงม้ากราฟิกเพิ่มเติมเพื่อทำการคำนวณ (เช่น OpenCL หรือ CUDA) หรือผัดวันประกันพรุ่งด้วย การเล่นเกม ในขณะนี้เดสก์ท็อปเสมือนที่รองรับความต้องการ/การใช้งานประเภทนั้นยังคงมีราคาแพงเกินไปสำหรับผู้ใช้ทั่วไป แต่หาก Thunderbolt 3 เริ่มเห็นการใช้งานจำนวนมากในทุกช่วงราคา โซลูชันเช่น AKiTiO Node สามารถช่วยจัดหาแรงม้าได้อย่างง่ายดายเมื่อพวกเขาต้องการ ผู้ใช้เดสก์ท็อปอาจจะไม่ได้รับประโยชน์มากนักจากสิ่งนี้ และพูดตามตรงว่าเป็นผู้ที่มีคุณสมบัติดังกล่าว เงินสำหรับใช้จ่ายใน Skull Canyon NUC ก็สามารถสร้างพีซี LAN-party ที่คุ้มค่าภายในเครื่องเดียวกันได้อย่างง่ายดาย งบประมาณ.

หากคุณต้องการโซลูชันกราฟิกที่ปรับขนาดได้ในสภาพแวดล้อมการทำงาน ซึ่งประสิทธิภาพจะเพิ่มขึ้นได้ หรือต้องแชร์กับหลายๆ คนสำหรับงานอะซิงโครนัสหลายๆ งาน นี่อาจเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ดี อาจมีกรณีการใช้งานที่ดีอื่นๆ เกิดขึ้นยิ่งมีการเปิดเผยมากขึ้น และหากคุณกำลังมองหากล่อง eGPU ที่เป็นโซลูชันหนึ่ง เคสนี้สมควรได้รับการพิจารณาเมื่อเทียบกับตัวเลือกอื่นๆ ที่มีอยู่ ที่สำคัญที่สุด - หากคุณกังวลว่า eGPU จะทำงานบน Ubuntu ได้หรือไม่? คำตอบสั้น ๆ คือใช่! โปรดทราบว่าหากประสบปัญหา อาจเป็นการดีกว่าที่จะตรวจสอบใน Windows แม้ว่าจะเป็นการชั่วคราวก็ตาม เพื่อให้แน่ใจว่าจะทำงานได้ที่นั่น

ตอนนี้คุณรู้แล้วว่า eGPU ทำงานอย่างไรใน Linux สิ่งนี้เปลี่ยนความคิดของคุณในการซื้อหรือไม่ หรือบางทีคุณอาจมีอยู่แล้วและมีพอยน์เตอร์ที่จะแบ่งปันกับผู้อ่านของเรา? ปิดเสียงในความคิดเห็นด้านล่างหรือเข้าร่วมการสนทนาบน Twitter, Facebook หรือ Google+ ได้เลย!

หมายเหตุบรรณาธิการ: โหนด AKiTiO มอบให้กับ XDA เพื่อวัตถุประสงค์ในการตรวจสอบ