Все говорят про внешние видеокарты для MacBook. Что это такое?

|
FavoriteLoading В закладки
Все говорят про внешние видеокарты для MacBook. Что это такое?

Ноутбуки Apple дали начало новому типу портативных компьютеров: легких, удобных и достаточно производительных для почти любой задачи ультрабуков.

Но 2 задачи им все еще даются с трудом: компьютерные игры и обработка графики, мощные видеокарты не умещаются в тонкие корпуса и слишком много потребляют.

Любой ультрабук может справится с “тяжелой” графикой с помощью внешних видеокарт, о которых мы не раз писали. Настало время обобщить опыт, выбрать лучшие решения и создать подробный гайд.

Сегодня разберем, на что обратить внимание при выборе и какие проблемы придется решать (а какие приведут к полной неработоспособности недешевого гаджета).

External GPU: что это и как работает


Внешние графические процессоры, они же внешние видеокарты и External GPU служат для подключения видеокарт, которые в силу различных обстоятельств невозможно напрямую подключить к материнской плате компьютера.

Аппаратно ничего не меняется: видеокарта все так же подключается к шине PCI/PCI Express (PCIe) в том или ином его виде (об этом чуть позже).

Чаще всего они состоят из 2 элементов: док-станции с разъемом PCIe для видеокарты, блока питания, а так же интерфейсного кабеля для подключения к компьютеру (в его роли может выступать не только ноутбук, но и microPC или неттоп).

External GPU может быть как в открытом, так и в закрытом исполнении. В первом случае видеокарта ничем не защищена, во втором комплекс похож на маленький системник, в котором нашлось место только видеокарте.

В закрытом исполнении внешний бокс может стать полноценной док-станцией с дополнительными разъемами, начиная от DisplayPort (DP), заканчивая USB, SATA и Thunderbolt.

Блок питания так же может быть внешним или встроенным. Как правило, внешние обладают мощностью от 50 до 200 Вт. Встроенные не имеют подобного ограничения.

Тем не менее, встроенный вариант предпочтительнее, так как это будет обычный импульсный блок питания для компьютерных малогабаритных корпусов с собственным активным охлаждением.

Внешний блок будет занимать дополнительное место на столе, но может серьезно нагреваться при высокой нагрузке.

Варианты подключения внешних видеокарт

Если отбросить узкоспециализированные видеоконтроллеры (в лице плат видеозахвата, док-станций для подключения нескольких мониторов и тому подобного) для подключения внешних графических адаптеров используется один из 3 вариантов:

ExpressCard


Распространенный ранее интерфейс со скоростью 5 Гбит/с. Фактически, является внешним выходом шины PCIe x1.

Разъем на данный момент потерял свою актуальность – его можно встретить только в корпоративных ноутбуках и рабочих станциях.

mini PCIe


Та же самая шина PCIe x1, выведенная в протиетарный разъем прямо на материнской плате. Обычно используется для контроллеров Wi-Fi, и Bluetooth и разнообразных модемов.

Для доступа придется вскрывать ноутбук, кроме того, чаще всего этот слот присутствует в единственном числе. К счастью, устарел и не имеет прикладного значения.

M.2 (NGFF)


Создан для замены miniPCIe с шириной канала PCI Express 4x. Так же распаян на материнской плате, предоставляя поддержку шин PCI Express 3.0 и SATA 3.0.

Имеет несколько вариантов исполнения, которые маркируются так называемыми “ключами”: A и E используется для модулей Wi-Fi, B выводит SATA и PCIe x2 (чаще – только SATA), M – SATA и PCIe x4.

Thunderbolt


Thunderbolt стал наиболее актуальным и самым интересным вариантом, комбинируя интерфейсы PCIe и DisplayPort в одном разъеме. Thunderbolt 2 поддерживает скорость передачи данных 10 Гб/с или 20 Гб/с по линии PCIe (1x/2x), Thunderbolt 3 – до 40 Гб/с (PCIe 4x).

ВНИМАНИЕ: Thunderbolt 3 может иметь меньше 4 линий PCIe с соответственным снижением пропускной способности. Зависит от производителя и модели ноутбука.

Какие ноутбуки подойдут для подключения внешних карт


Подключать внешнюю видеокарту к маломощному портативному компьютеру. Оговоримся: производительность ноутбука с внешней видеокартой нельзя уравнивать с настольным компьютером.

Не смотря на то, что скорость обработки графики зависит преимущественно от типа используемой видеокарты, в нашем случае компоненты играют большую роль. Нужно четко соотносить поколения видеоадаптера и процессора – к сожалению, понятие “раскрываемости видеокарты” в применение к портативной технике действительно существует.

Нет никакого смысла подключать External GPU с GeForce 10xx к ноутбуку с Intel Core i3 первого поколения – реальная производительность останется на прежнем уровне, процессор не сможет обработать данные, а видеокарта будет работать вхолостую.

Однозначно не стоит подключать внешние видеокарты к ноутбукам с процессорами AMD, выпущенными до Risen, поскольку они не представляют из себя ничего стоящего и серьезно уступают Intel. К тому же, существуют некоторые проблемы с драйверами.

Итого, с более-менее современной платформой Intel просто будет проще: и драйвера найдутся, и решения возникающих проблем скорее всего уже разобраны другими пользователями.

Крайне желательно, чтобы ноутбук не имел дискретной видеокарты. Тогда за картинку на экране гарантированно отвечает встроенный видеочип Intel GMA X3100/GMA 4500/HD Graphics, и подключение внешней видеокарты любого производителя будет возможно. Связка встроенной карты Intel и внешнего ускорителя поддерживает “горячее подключение” и разрешает операционной системе переключаться между видеокартами.

В противном случае подключать внешнюю придется к выключенному ноутбуку, а в некоторых случаях после включения потребуется дополнительная перезагрузка. В некоторых особо извращенных случаях – с заменой драйверов на время использования внешней.

Стоит озаботиться о накопителе и достаточном объеме оперативной памяти. SSD обеспечит отсутствие лагов при передаче данных, а запас ОЗУ будет влиять на плавность обработки.

Нужно помнить, что несколько разъемов Thunderbolt не гарантируют полноценную работоспособность каждого: новый MacBook Pro несет честные интерфейсы с 4 линиями PCIe, тогда как многие Windows-ноутбуки делят одну 4x на 2 выхода, либо отдают все линии в один порт, предлагая использовать второй для зарядки или DP.

Известные проблемы и ограничения


Хотя на первый взгляд подключение внешних видеоадаптеров не вызывает каких-либо проблем, нельзя просто взять и купить первый попавшийся.

Наиболее важное ограничение: из-за политики Apple для ее ноутбуков стоит выбрать внешний видеоускоритель AMD, а для всех остальных, напротив – Nvidia. Идеальным выбором для macOS старше 10.13.4 станут AMD RX4xx / 5xx вплоть до топовой RX580. При необходимости запуска “зеленых карт” придется править файл macOS-eGPU.sh.

При подключении внешнего бокса с видеокартой через любой другой разъем, кроме Thunderbolt, крайне рекомендуется использовать только карточки Nvidia.

ВАЖНО: двухпроцессорные видеокарты не работают через переходники mini PCIe, M.2 и Thunderbolt 2.

Многие из внешних видеокарт в закрытом корпусе являются док-станциями с массой разъемов. Использование любых будет снижать пропускную способность, которая достанется видеокарте. Исключение – подключение к DisplayPort при использовании Thunderbolt.

Так, популярная док-станция eGFX несет на себе 6 дополнительных портов. Если задействовать все, пропускная способность, доставшаяся видеокарте, снизится до 31,2% при использовании 2 линий PCIe 10 Гбит/с и до 15,6% при 5 Гбит/с.

HP Omen кроме внешних портов предлагает внутреннее подключение дополнительного твердотельного накопителя. За счет видеокарты ему резервируется целая линия PCIe даже при отсутствии обращения к жесткому диску, то есть не меньше 5 Гбит/с.

Впрочем, для многих из наших читателей это окажется не актуальным. Поскольку основной носитель Thunderbolt – ноутбуки Apple, большая часть док-станций не имеет драйверов для Linux и Windows, из-за чего дополнительные порты интерфейсы не работают.

От чего зависит производительность


К сожалению, пропускная способность всех рассмотренных вариантов далека от идеальной. Не стоит забывать и того, что шина PCIe x1 или PCIe x4 будет значительно медленнее, чем привычный для видеокарт интерфейс 16-кратной ширины: 10 или 40 Гбит/с Thunderbolt против 126,03 Гбит/с PCIe 16x.

Тем не менее, многие графические адаптеры прекрасно работают с пониженной скоростью передачи данных.

На примере 10-линейки Nvidia при подключении к Thunderbolt 3 усредненное падение производительности выглядит так:

  • GTX 1050 работает чуть медленнее встроенного в ноутбук варианта;
  • GTX 1050Ti теряет от 5 до 15% производительности;
  • GTX 1060 теряет около 20-25%;
  • GTX 1070 работает с понижением на 30%;
  • GTX 1080 может оставляет в воздухе до 55%.

C учетом процентного превосходства одной модели над другой, в результате можно сделать вывод, что даже для самого продвинутого бокса GTX 1080 не имеет смысла, так как работает не лучше более дешевой GTX 1070. Она, в свою очередь, снижает превосходство над младшей моделью едва ли не втрое.

Если говорить об играх, GTX 1070 все так же будет достаточно для FullHD даже на максимальных настройках.

Устаревшие видеокарты показывают в среднем около 10-30% потерь вплоть до 9 линейки Nvidia. Конечно, разница есть: но 90% возможностей GTX 560 и 65-70% GTX 960 — различаются в несколько раз.

Тем не менее, использовать полностью реализующие себя устаревшие карты 7-поколения среднего сегмента не имеет смысла – так или иначе, они будут заметно уступать современным видеоадаптерам из-за отсутствия поддержки актуальных версий Direct X и OpenGL. Архитектура так же даст небольшую фору GTX 10xx, весьма заметную в играх – и очень серьезную в расчетах на видеокарте.

Но выбирать флагманскую модель не имеет смысла.

А вот озаботиться о накопителе и достаточном объеме оперативной памяти стоит. SSD обеспечит отсутствие лагов при передаче данных, а запас ОЗУ будет влиять на плавность обработки.

Игровой ноутбук или внешняя видеокарта?


Любая внешняя видеокарта для ноутбука проигрывает встроенному решению. Еще раз: ЛЮБАЯ. Потери велики – вплоть до 50%. Именно поэтому даже при появлении Thunderbolt 3 док-станции не получили большого распространения.

Основные сценарии использования подобных устройств:

  • временное увеличение производительности графического адаптера легкого ноутбука,
  • подключение дополнительных мониторов,
  • игры в нативном разрешении,
  • вычисления на видеокартах.

Для постоянной работы с серьезной нагрузкой на графическую подсистему стоит выбрать один из компактных игровых ноутбуков, например, Razer Blade. Или вовсе габаритный HP Omen/Dell 7577/Asus GL702, если нет необходимости работать вдалеке от розетки. Впрочем, внешний бокс с видеокартой тоже на коленке не заведешь.

С другой стороны, видеоадаптеры для настольных ПК дешевы даже с учетом необходимого дока, и позволяют сэкономить до половины стоимости ноутбука (либо выбрать вариант с огромной автономностью). И именно внешние видеокарты позволяют отказаться от настольных ПК в пользу ультрабуков: пришел домой или в офис, подключил док.

На чем остановиться? Стоит дождаться следующего материала, посвященного лучшим внешним видеокартам. Там мы расскажем все тонкости о каждой модели, полученные на основе реальных тестов.

Поставьте оценку:

1 Звезд2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Нет голосов)
🤓 Хочешь больше? Подпишись на наш Telegram.
... и не забывай читать наш Facebook и Twitter 🍒
FavoriteLoading В закладки
undefined
iPhones.ru
Все тонкости превращения ноутбука в игровой или рабочий компьютер.
Прокомментировать

🙈 Комментарии 18

  1. Ultrangel4 августа в 17:17
    6

    Я так понимаю основная проблема потери производительностьи десктопной внешней графики это недостаточная пропускная способность по сравнению с PCIe-16? Тоесть если бы был бы какой нить фундерболт 5 со скоростями равными PCIe и мощный проц в ноуте в купе с ссд, других явных проблем нет? Типо задержки в обработки графики по причине того, что не напрямую видюха воткнута в мать ноута?

    Mes Zadrot4 августа в 19:03
    3

    @Ultrangel, тут много факторов.
    1)PCIe x4 хватает даже для 1080 Ti, потери не более 10-20% — но только в случае с ПК и с подключением моника к самой видюхе, а также с учетом разрешения 2К+.
    2)Что касается подключения по TB, то здесь очень важен проц. Ибо по факту ВЕСЬ поток данных через этот интерфейс обрабатывает именно он, поэтому если это какой-нибудь двухядерник от Intel с 2 ггц — наступает полный писец, по факту в производительности будет терять даже 1050ая, причем серьезно. А если стоит какой-нибудь core i9 — ему пофиг, он на изи все обработает, и можно хоть 1080 Ti ставить — получится реально уровень 1080ой.
    3)Также очень важен контроллер TB — по факту уже встречал ноуты, где он просто не вывозил — постоянные фризы, отвалы видюхи и прочие прелести. Успокою — в маках все ок.
    По итогу небольшая схема:
    Проц Intel 2 ядра 2 потока — забудьте, даже если он под 4 ГГц.
    2/4 от 3 ГГц — можно рискнуть GT 1030 подключить.
    4/4 от 3 ГГц — до 1050 Ti.
    4/8 или 6/6 от 3 ГГц — до 1070.
    6/12 от 3 ГГц — даже 1080 Ti.

    Tretyak avatar
    Tretyak5 августа в 13:54
    0

    @Mes Zadrot, А если брать в расчет AMD карты? У меня прошка 16 года в топе 2,9 GHz Intel Core i7 / amd 460.
    Какую амд карту цеплять? Вега 64 получается бессмысленна?

    Николай Маслов avatar
    Николай Маслов5 августа в 14:11
    1

    @Tretyak, Vega не имеет смысла из-за завышенной цены: сейчас на вторичке можно приобрести 1080 за 25, а 1080 Ti за 33-35 тысяч рублей, тогда как младшая Вега в среднем стартует от 30к

    Но, с другой стороны, карты AMD обеспечат нормальную совместимость, поэтому я бы рекомендовал eBay/Amazon/BestBuy – там пошло серьезное снижение цен.

    По производительности – нужно разобраться. У Vega интересная архитектура, и, если честно, я пока не слишком хорошо понимаю, как она работает в боксах. Если удастся взять за нормальную цену – стоит брать. Но можно и 580-й рискнуть обойтись

    Mes Zadrot5 августа в 14:31
    0

    @Tretyak, до 1070 или Vega 56 если дешево найдете.

    Николай Маслов avatar
    Николай Маслов5 августа в 14:07
    0

    @Mes Zadrot, нет, к сожалению. Данные до видеокарты должны как-то добраться. Если поток небольшой, а графика состоит из одних шейдеров, рассчитываемых на видеокарте – потери составят около 20% для реферальной карты. То есть, для разогнанных образцов будет больше – и, самое неприятное, не все карты заведутся. Нужно будет внимательно выбирать бокс.

    Проблема с контроллером, описанная вами, к контроллеру имеет опосредованное отношение: дело в том, что большинство производителей ноутбуков разводят в Thunderbolt только 1 линию PCIe.

    А почему? Кто же знает.

    Контроллер Thunderbolt действительно идет едва ли не в составе самого процессора, поэтому расчетная нагрузка идет на процессор. Но, увы, прямой корреляции между скоростью процессора и скоростью передачи данных нет – Thunderbolt так и остается видоизмененным PCI.

    P.S. Еще одно замечание: вcе же, процессоры нужно оценивать не по количеству ядер, а по реальной скорости работы. Мой i5-3570K (4/4) до сих пор прекрасно вытягивает обработку графики на GTX1080 без просадок. Касательно 8 gen все еще интереснее – U-процессоры легко обгоняют 7gen в версии HQ, например. Поэтому i5 gen8 превосходно справится с 1080 через Thunderbolt. Но – для Win-ноутбуков нужно уточнение по версии и числу линий. Так, Dell в XPS 13/15 только в 2018 году внедрил Thunderbolt 3 на полной скорости 40 Гбит/с, ранее ограничиваясь 10 Гбит/с.

    Mes Zadrot5 августа в 14:41
    2

    @Николай Маслов, ох напутали…
    1) Если вы даете задачу, которая будет там внутри на видюхе вариться (рендер какой-нибудь) – вообще пофиг, даже скоростей usb хватает – майнинг тому примером.
    2)Не путайте проблемы контроллеров и шин. То, что ширина шины будет х2 а не х4 ни разу не приведет к отвалу графики или артефактам. А вот контроллеры от Intel первых ревизий например – еще как.
    3)TB принципиально отличается PCIe – тут смысл в том, что на этом же разъеме может сидеть и DP, и USB, и TB, и зарядка. Поэтому чтобы сигнал отправить, идет мультиплексация сигнала – а она ложится целиком на проц.
    4)Что касается моей таблички – я не беру экзотические случаи типа 4К, она верна в случае FHD или 2К. То, что ваш i5 вытягивает 1080 – улыбнуло, только разве что в 4К или в нетребовательных к cpu играм. Что касается того, что U кофе быстрее HQ каби – только 28 сек, дальше ограничение в 15 вт и -30-40% производительности. Среди i5 8ого поколения с 1080 справится разве что 8600 и 8600K.

  2. Alex_M avatar
    Alex_M4 августа в 18:16
    0

    Уважаемые форумчане, у меня Макбук про 15’’ конец 2013. Фильмы в формате 4К не тянет. Вопрос – если подключить внешнюю карту, это должно помочь?

    e-ch avatar
    e-ch4 августа в 18:19
    0

    @Alex_M, а YouTube тянет? каким видеоплеером пользуетесь?

    Alex_M avatar
    Alex_M4 августа в 19:54
    0

    @e-ch, YouTube тянет хорошо, формат FullHD тоже отлично, даже с капсулы. А вот 4К некоторые ролики идут нормально, но фильмы все тормозят. Использовал разные плееры – и VLC и Aurora Blu Ray Player…

    Steals_x avatar
    Steals_x4 августа в 19:48
    1

    @Alex_M, этого не может быть! Может дело в плеере??

    Nanopod avatar
    Nanopod6 августа в 4:55
    1

    @Alex_M, была такая проблема – оказалось тупит 2й HDD(который у меня вместо DVD – пропускного канала не хватает). Попробуй подключить хороший внешний HDD или SSD.
    Я пробывал закинуть на основной 1 SSD и на USB внешний HDD – оба варианта помогли.

  3. Suslikov avatar
    Suslikov4 августа в 18:24
    3

    Нет ничего лучше, чем десктоп PC…

    Николай Маслов avatar
    Николай Маслов5 августа в 22:45
    0

    @Suslikov, десктоп с собой не унесешь. К тому же, мощность современных ноутбуков, доступный интернет и облачные сервисы позволяют использовать один портативный компьютер с хорошей автономностью.

    Иногда это удобнее, чем использовать несколько отдельных устройств.

  4. zews avatar
    zews4 августа в 20:50
    0

    Спасибо за хорошую статью!

  5. iFalcon avatar
    iFalcon4 августа в 22:35
    0

    Всегда была интересна эта тема. Очень жду продолжения! Качественная статья, спасибо!

  6. draka_v_stolovoy avatar
    draka_v_stolovoy6 августа в 0:32
    0

    Если у меня iMac конец 2013 года, прокатит внешняя карта для игры в PUBG ?

  7. eugenecooper avatar
    eugenecooper6 августа в 12:38
    1

    главная тупость подобных решений – их безумная стоимость. Кто в здравом уме купит корпус для видеокарты по цене самой видеокарты? У нас RX480 стоит дешевле чем внешний корпус на забугорном сайте (к слову самый дорогой ноут, который я покупал/планировал купить стоил 900$ обычный или 1550$ macbook pro). Так что если некуда девать деньги, то может донакинуть к стоимости ноута и выбрать помощнее?
    К слову корпус от видеокарты даже переиспользовать не получится – со временем будут проблемы с дровами и с совместимостью с более новыми видеокартами в целом

Вы должны авторизоваться или зарегистрироваться для комментирования.

Нашли орфографическую ошибку в новости?

Выделите ее мышью и нажмите Ctrl+Enter.

Как установить аватар в комментариях?

Ответ вот здесь