[Thunderbolt 3 擴充計畫][第2彈] 10GbE 網路 (上) – Mac 上 10GbE 的擴充選擇

為了讓大家了解 Apple 及 Intel 推行的最新擴充連接埠 – Thunderbolt 3 ，使讀者能進一步了解 Thunderbolt 3 可以擴充的方式，及其多元的周邊，因此產生了這系列的文章與這個主題

此篇文章是接續 [Thunderbolt 3 擴充計畫]，這次第二彈我們要來談 10 GbE 網路的擴充及應用。本篇文章包含介紹兩張不錯的網卡選擇：Intel x540、QNAP QXG-10G1T AQC107 晶片，及一台電競級 10GbE 交換器開箱。此外，如果還未了解第一集 NVMe SSD 的人，歡迎前往以下連結閱讀喔！

• [第1彈] MBPR 內建 SSD 不夠的後悔藥，以 Plextor M9Pe NVME SSD 擴充又快又大的空間
• [第2彈] 10GbE 網路 (上) – Mac 上 10GbE 的擴充選擇
• [第2彈] 10GbE 網路 (下) – 以半台 iPhone X 的價格搭建家用 10 Gbe 網路（即將發佈）

文章段落

本篇文章包含太多重點，因此有點過長，可以選擇自己有興趣的段落閱讀：

1. iMac Pro 的推出與 10GbE 網路的普及
2. 10GbE 到底多快？GbE / MB / Mbps 傳輸速度單位傻傻分不清楚？
3. Thunderbolt 是什麼？其速度又多快呢？
4. Mac 上可擴充 10GbE 網路的選擇
   a. 選擇 1. 透過 Thunderbolt PCIe Box 轉接 10GbE 網卡
   b. 選擇 2. 內建原生 PCIe 自己動手來擴充！
   b1. 網卡選擇1 – Intel x540 跨平台最萬用 10 GbE 網路卡
   b2. [教學] Intel x540 Mac OS 相容改卡教學
   b3. 網卡選擇2 – QNAP QXG-10G1T 10 GbE 網路擴充卡（與 iMac Pro 同 AQC107 晶片）
5. 實測！10 GbE 家用傳輸
   a. [開箱] 炫砲的 GS810EMX 10GbE 2+8 埠交換器

iMac Pro 的推出與 10GbE 網路的普及

等了又等，iMac Pro 於 2017/12/14 終於揭曉，外觀採用 iMac 既有的設計，搭配稀有的太空灰配色；對於普通人來說，它只是一部價格高昂，塗上與 iMac 不同顏色新裝的機器而已。然而，Apple 對於推出 iMac Pro 的盤算不僅只是如此，iMac Pro 最強~~（最貴）~~可以搭載著專業級 16G 海量顯存的顯卡、Xeon 工作站專用最多到 18 核的處理器，最高可擴充到 128G 的記憶體，4 TB SSD（你沒看錯是 SSD 不是傳統 HDD），以及進入下一世代網速標準的 10 GbE 乙太網路連接埠。

iMac Pro 規格 圖片來源：Apple 2017 12月發表會

Apple 在 iMac Pro 上提供了非常健全的功能性（官方說明），5K 螢幕、802.11ac Wi-Fi 無線網路、除了 4 埠 USB 3.1 Gen 2 Type A 連接孔外並搭載4 埠 最高可達 40 Gbps 的 Thunderbolt 3 及 10GbE 網路，搭載的每個規格都是當今市面上最快最先進的技術，由此可以見到 Apple 對專業級工作者專業需求的考量，以及欲擴展這些新世代規格的野心。

在介紹 Mac 上可行的 10GbE 網路方案前，我們先瞭解一下什麼是 GbE 速度傳輸單位。

10GbE 到底多快？GbE / MB / Mbps 傳輸速度單位傻傻分不清楚？

我們常常在中華電信的光世代廣告（100 M）、家用路由器包裝（300 M）、一些如 USB（5 Gbps）、Thunderbolt（40 Gbps） 等連接協定或者下載視窗（10MB/s）中看到如 MB/s、Mbps 等等的傳輸速度單位；也常聽到有人說某個單位速度要除以 8 換算的說法，那究竟怎麼區分及這些速度多快呢？

首先，我們先認識速度傳輸的單位，10 GbE 全稱為 10 Gigabit Ethernet ，而 Gigabit 這種網路速度傳輸的單位主要區分為兩種：bits 及 Bytes：

bits（位元）：

電腦基本的儲存及傳輸單位由 0 及 1 構成，佔了一個 bit / 「位元」的大小，也以 bit 或「b」表示。

Bytes（位元組）：

而常見的 KB、MB、GB 則是以 Bytes 為單位，Bytes 為一個「位元組」（多了「組」），8 bits 為 1 Byte，以「B」表示。常見的 GB、MB、KB 都是 Byte 位元組為單位。

▼ 位元及位元組的不同，來源：Wiki

因此，我們生活中常見標榜的傳輸速度大致有：Mbps、Mbits、MB/s、Mb/s 等，要注意的是字母大小寫均代表不同的意義：

• bits 位元速率：Gbps、Mbps、Gbits、Mbits、Gb/s、Mb/s 常用在電信領域用作連線速度、傳輸速度，甚至更有如中華電信常將速率省略成 100M (b/s) 的用法，因此如果要換算成常見的檔案大小及下載速度的用法，均需要將這些速率除以 8，也就是以位元組為單位。
• Bytes 位元組速率：GB/s、MB/s、KB/s，常用於下載速度，也是一般瀏覽器中常見的檔案下載速度。

範例：中華電信光世代 100M，由位元速率換算成位元組速率也就是 100Mb/s 除以 8 等於 12.5 MB/s，如果下載一個 1GB（1024 MB） 大小的檔案的話，需時 1024 / 12.5 ，約 82 秒。

註：關於傳輸單位中，GB、MB、KB 的換算：在傳輸速度中，GB 換算 MB 是以 10^3 進位來換算，因此 1GB = 1000 MB（而對於儲存單位則是以 2^10 = 1024 來換算）。

但對於已經購買未搭載 10GbE 連接埠 Mac 機種的人，就是無法使用如此快捷的網速了嗎？

不，其實在現行發售的 Mac 機種上，如：Macbook Pro Retina (2016 年或後續機型) 、iMac（2017 年或後續機型）、iMac Pro （詳情可以查詢 官方網頁）都以 Intel CPU 搭配 Thunderbolt 3 控制晶片標配著 2~4 個不等的 Thunderbolt 3 連接埠（當然，舊式型號也擁有著 Thunderbolt 1 或 2 代，也提供一定的速度及外接功能，但也有其限制）。因此，此系列（TB計畫）的文章將探討透過 Thunderbolt 3 連接埠去擴充各種更強大的 I/O 如 100W 電源、資料傳輸 、Display Port 外接顯示、10 GbE 網路等，本篇文章就是從 10 GbE 網路起頭。

註：MacBook 搭載的為 USB Type-C 而非 Thunderbolt 3。

Thunderbolt 是什麼？其速度又多快呢？

▼ Thunderbolt 究竟是何方神聖？為什麼可以透過僅一條線材就可以延伸出這麼多的 I/O 設備呢？

▼ Intel 在 2011 年推出了 Thunderbolt 並在 2015 年翻新技術更新至 Thunderbolt 3 ，以正反可插的 USB Type-C 外觀搭配 40 Gbps 的傳輸速度上市，並隨著 Intel 100 系列主機板與 Skylake 架構 CPU 搭載其技術。

而 Apple 也於 2016 年底在最新款的 MacBook Pro 上採用 Thunderbolt 3 技術，其他系列如 iMac 等後續機種也加入同規格（Apple 官方規格網頁）。

Thunderbolt 傳輸線中主要使用了兩種傳輸協定，一是資料傳輸的 PCI Express（也就是我們常見插網卡的那個插槽的傳輸介面），另一則是顯示專用的 Display Port（顯卡上很常出現），依據各版本的 Thunderbolt 而不同。而 Thunderbolt 3 則是採用 PCIe 3.0 x4 為基礎，頻寬達到 40 Gbps 並整合 PD 3.0 電源協定、USB 3.1、DisplayPort 1.3 及 PCIE 3.0 x4（32Gbps (4 GB/s)）等通訊協定。例如可以透過 PCIe 3.0 x4 擴充的 NVMe、10GbE 均能透過 Thunderbolt 3 來擴充。

▼ 如果還無法體會 Thunderbolt 3 40 Gbps 的速度，那我們將常見的幾種傳輸協定的速度以圖表比較，可以見到 40 Gbps 的傳輸速度讓其他傳輸協定看不見車尾燈，用於磁碟陣列更可提供專業影音工作者更為方便的擴充性：

▼ 如果用各種不同的傳輸協定同樣一個 50 GB 的藍光影片檔，並以理論速度計算出所需的花費時間（實際大約折損剩 80%），就可以看出巨大的差異性，靠著 40 Gbps 的Thunderbolt 3 可以在 10 秒傳輸完 50 GB 的檔案（50/40*8 = 10），比起 USB 協定中最新世代的 USB 3.1 Gen 2，Thunderbolt 3 傳輸速度快了整整 4 倍 ！俗語說：Time is money！~~是不是很有升級的理由呢？~~

註：USB 2.0 及 Firewire 時間超過圖表最大值，值在該長條的下方處

既然 Thunderbolt 3 帶有 PCIe 3.0 x4 的通道，那我們便要透過這個方便的功能，於 Mac 系列的主機上展現如何擴充 10GbE 網路的應用：

Mac 上可擴充 10GbE 網路的選擇

目前現行（包括以前）的 Mac 機種上，有隨機搭載又或者透過 PCIe 插槽擴充 10GbE 網卡僅只有下列方法：

a. 購買 iMac Pro

b. Mac 唯一搭載 PCIe 連接埠機種：Mac Pro (2006~2012 系列）

c. 黑蘋果 Hackintosh

d. 透過 Thunderbolt 2 或 3 轉接，如：AKiTiO Node Thunderbolt PCIe 外接盒系列

e. Thunderbolt 10G Adapter 轉接器（有 Thunderbolt 2 或 3 代的版本）

而除了口袋很深直接購買 iMac Pro 外，我們將介紹其他可行的三大類 macOS 上 10 GbE 選擇：

選擇 1. 透過 Thunderbolt PCIe Box 轉接 10GbE 網卡

• 簡易度：★★☆☆☆ （不簡單，需要 DIY）
• 價格：★★★★☆（如果你剛好有了，就不需要多花錢）
• 官方支援程度：★★★★☆ （有可能未來不支援）
• 適合：
  1. 你的 Mac 裝置有 Thunderbolt 2 或 3 的連接埠
  2. 此方案適合已經擁有或想購買 PCIe Box 的使用者，如果你是單純僅使用 10GbE 功能的話比較推薦選擇 3.，如果想要多方嘗試 Thunderbolt 3 強大的功能或菊鏈串接就推薦這個選擇。
     當然地，如果你手邊有著上一代 Thunderbolt 2 的 PCIe Box，提供的頻寬也是足以拿來擴充的喔！

在前面講述了如此多 Thunderbolt 3 的優點（~~都想幫他代言了~~（疑？）），那就竟要如何在 Mac 一體機如 iMac 或者 MacBook Pro Retina 筆電上安裝 PCIe 卡呢？

▼ AKiTiO 艾客優品是一家致力打造 Mac 周邊及儲存精品的製造商，從 Thunderbolt 1 時代就推出了 Thunderbolt PCIe Box 等產品，直至最新的 Thunderbolt 3 也在最迅速的時間內推出 Thunderbolt 3 磁碟陣列、eGPU、USB 3.1 Gen 2 外接盒等等搭載最新傳輸技術的產品。除了採用嶄新的技術外，AKiTiO 的產品外觀也往往非常精緻，與 Mac 裝置非常相稱，如果你是一個資深的 Apple 使用者，一定對他們的產品有印象。

圖片來源：AKiTiO 艾客優品 FB

Thunderbolt 3 擴充 PCIe 好選擇：AKiTiO Node Lite

在 Apple 更新齊下 MacBook Pro 產品線並搭載 Thunderbolt 3 之後，AKiTiO 也立即推出 Thunderbolt 3 轉 PCIe 外接擴充裝置及 eGPU PCIe 轉接盒 – AKiTiO Node 系列：Node、Node Lite、Node Pro 及最新的 Node Duo（依照產品功能及定位區分，當然還有 Thunderbolt 3 雷霆3 PCIe 轉接盒、Thunderbolt 2 的 雷霆 PCIe 轉接盒）。這類的產品能為搭載 Thunderbolt 3 Mac 裝置擴充出一條額外的 PCIe 擴充連接埠。採用外接 PCIe 轉接盒的好處是只要你出門在外就不需要帶著厚重的顯卡，筆電製造商如 Apple 就不需要在筆電上搭載獨立顯示卡，更可以將筆電的體機變的更薄更小！在回到家或工作空間時，僅需要透過 Thunderbolt 3 傳輸線一插，你便擁有與桌上型主機效能相當的圖形運算效能。

當然地，透過這方便的擴充性，我們也可以安裝其他相關的 PCIe 擴充卡，如：10 GbE PCIe 網路卡

▼ 我們今天要使用的產品是 AKiTiO Node Lite，在 AKiTiO Node 家族中最為小巧

▼ Node Lite 的外殼以鋁合金打造，不僅在散熱上有良好的效率，太空灰的外觀也呼應著 MacBook Pro Retina 推出的最新太空灰顏色，頗具美觀。背後的連接埠比起 Node 上多了一埠 Thunderbolt 3 連接埠（Node Lite 及 Node Pro 都各有兩埠 TB3），提供了 Thunderbolt 3 菊鏈串接更大的擴充性，PCIe 擴充背板也提供了兩個空間，讓大型顯卡也有空間安裝（雖然外殼應該塞不下..），不過 Node Lite 的缺點是不搭載額外的電源供應，這代表著如果要裝設顯卡是可以的，但你還需要準備一個 PC 規格的電源供應器，比較適合安裝一些 PCIe x4 的擴充卡。

除了透過 Thunderbolt 轉接外，當然還是有一些在原生 Mac 裝置上，或者民間神秘方法可以在 Mac OS 擁有 PCIe 擴充槽的方法：

選擇 2. 內建原生 PCIe 自己動手來擴充！

• 簡易度：★★★☆☆ （不太簡單）
• 價格：★★★？？（便宜又不便宜）
• 官方支援程度：★☆☆☆☆ （有可能未來不支援）
• 僅適用於 Mac Pro 1,1 ~ Mac Pro 5,1（2006~2012 年系列）、黑金塔 Hackintosh

1. Mac 唯一搭載 PCIe 連接埠機種：Mac Pro（2006~2012 年系列）

   ▼ 在最後經典版本的桌腳機 Mac Pro 5,1 (2012) 上搭載的 PCIe 連接埠規格為 PCIe 2.0，對比現在的技術來說算有點老舊，當然如果原本就擁有這台經典桌機的人而言，可擴充性算是不錯的選擇，但也沒有理由特別去購買一台。

   

2. 黑蘋果 Hackintosh

   Apple 從 PowerPC 轉戰 Intel 陣營後，在鄉野間便流傳著一個黑蘋果的技術，選擇 PC 自由的硬體規格（當然需要 Intel CPU）搭載著 Mac OS 作業系統來組建主機；但礙於 Apple EULA 的規定，這東西其實不太合法。

   ▼ 黑蘋果可以自己依照自己的需求來組裝想要的規格，不受限於 Apple 旗下的產品線僅針對特定的使用族群的設計或效能上的不足，硬體成本上 CP 值也比 Apple 官方機種高很多。最重要的是，只要你主機板不要太舊或太廉價，都會帶有 1 個以上的 PCIe x16 或 PCIe x4 的擴充插槽，這帶來非常非常大的擴充彈性。有了 PCIe 擴充槽，在黑蘋果上裝上支援的 10 GbE 網卡是非常簡單的。 （圖片來源：Wiki）

   

有了這兩個 Mac OS 上使用 PCIe 擴充槽的選擇，要構建一個完整的 10 GbE 網路環境，我們還是需要一張好的 10 GbE 網路卡：

網卡選擇1 – Intel x540 跨平台最萬用 10 GbE 網路卡

現在市面上能選擇的 10 GbE 網路卡並不太多，且購買管道取得也不易，如果要挑選一張各平台相容，且效能又好，又是 RJ45 網路孔的 10 GbE 網卡（SFP+ 太貴惹），最佳的選擇莫屬於接下來要測試的這張 Intel x540 10GbE 網路卡

Intel x540 網路卡有分為 t1及 t2 的版本，核心晶片沒意外應該一樣，差別在卡上提供一埠還二埠。定價在 500 USD 左右，台灣零售價 提供給大家做參考 XD

▼ 如 Dell 等大廠，在 Data Center 中蠻多採用的這款定價破萬元的 10GbE Intel 網卡，原因不外乎是 Intel 品牌及它超強的相容及穩定性

▼ 如果從 Intel 官網查詢這款網卡，官方提供了 Windows、Linux、FreeBSD 等等各大主流作業系統的驅動，但就是少了 Mac OS 的驅動…

其實國外的一家 Small-Tree 廠商有賣 Mac OS 相容的 Intel 網卡，研究一下會發現他們號稱相容的卡其實就是 Intel x540，並在官網上附上了 Mac OS 的驅動：3.3.15 Small Tree i8259x Driver（並且還有支援到最新的 10.13 版～）

但這個驅動真的很妙，如果你以其他管道購買的 Intel x540 系列網卡搭配這驅動，系統會抓不到你的網卡。原因是 Small-Tree 是將 Intel 賣他們的 x540 重刷韌體，並將 PCIe 裝置都會帶有的 PCI ID 的子系統識別碼（SUBSYS ID）改為他們專用的 000a，因此如果你是路邊購買的網卡，SUBSYS ID 一定不會與 Small-Tree 的相同，驅動便不會生效了（所以他們專賣然後賣很貴..）。

[教學] Intel x540 Mac OS 相容改卡教學

[Tutorial] Modify Intel x540 for supporting Mac OS Driver

所以在這一小段落要教大家如何透過神秘的方法在 Mac OS 上使用 x540 網卡！

需準備：

• 一台有 PCIe 介面的 Ubuntu，你可以選擇找台 PC 用 Ubuntu USB 開機，詳細的教學網路上很多
• 有 PCIe 的 Mac 裝置，也可以透過 Thunderbolt 3 轉接（系統目前支援至 Mac OS 10.13.x）
  注意，如果你是 Mac Pro 1,1 或 1,2 的使用者，因為官方能升級的最高系統版本是 10.7.5（當然是可以透過神秘方法升級的唷 >_^），因此系統內核為 32 bit，目前沒有 Small Tree 的驅動可以支援（詳見說明）
• 一顆誠摯又不怕死的心

**作業前警告：要執行此教學最好擁有一些基礎操作知識再來進行改卡，不然失敗就是造成整張卡報廢，官方也不對此提供保固**

▼ 首先，準備一台 Ubuntu 電腦（可以單純透過 USB 開機就好，因此找一台有 PCIe 插槽的 PC 主機和做好的 Ubuntu USB 開機是最簡單的）並可以安裝你欲改的 10 GbE 網卡

▼ 進入 Ubuntu 後，搜尋 Terminal 開啟終端機

▼ 打開終端機後，先使用 ifconfig 指令來查看網卡是否正確連接，如果正確會顯示相關的網卡資訊，例如我的 Intel x540 為雙埠，enp6d0f0、enp6d0f1 就是這兩埠的編號（要更改的網卡是以連接埠為單位，意思是說，如果你的網卡有兩埠，就需要改兩次，兩個連接埠的編號都要記住）

▼ 得知網卡的ID：「enp6d0f0、enp6d0f1」後，我們先備份各埠的 EEPROM 以防不時之需，一樣兩埠的卡要針對兩個ID做兩次。

sudo ethtool -e 網卡編號 raw on > /備份位置

範例：

sudo ethtool -e enp6d0f0 raw on > enp6d0f0.bin

（以 USB 開機者記得將這個檔案存到USB，不然關機後就消失了）

另外我們先介紹一下我們要用來更改的指令格式：

從這個可以得知我們需要知道 Device id、Vendor id、要更改的位置 及要更改的值

▼ 我們先透過 lspci -nn -vvv | grep Ethernet 指令看這張卡實際 PCI ID 的子系統識別碼（SUBSYS ID）為何？
例如由結果來看，

「8086:1528」是我 x540 的 Device & Vendor ID：1528（記下來）

「1458:e000」是我主機板上 Intel 網卡的 SUBSYS ID，但由於訊息太多的關係，x540 的網卡沒顯示出來

▼ 因此我們稍微改一下剛剛的指令 lspci -nn -vvv ，不用 grep 去篩選結果了，去找到剛剛的卡

就可以看到我們這張 x540 雙埠卡的 SUBSYS ID 為「108e:7b15」（記下來），還可以知道是 Oracle 經手的呢 XD

▼ 瞭解了我們要尋找的 ID 值之後，事情就簡單了，我們先透過以下指令：

sudo ethtool -e enp6d0f0

在 enp6d0f0 連接埠1 的 EEPROM 中尋找這 ID 出現的位置，並打算來覆寫它為我們指定的值（當然如果有多個連接埠就需要做多次）

▼ 而你會看到一個如此格式的 hex 表

▼ 當然剛剛的表用人工找太慢了，我們用剛剛指令加上 grep 去搜尋 SUBSYS ID 「108e:7b15」，另外要把順序顛倒（7b15 →15 7b），以及建議先搜尋一半就好，因為有可能中間卡換行

▼ 你也可以實際到 0x0480 和 0x0490 的位置找是否正確，例如我們剛剛一開始找到 Oracle 的 SUBSYS ID「108e:7b15」以相反順序顯示，後面的 8e 10 果然卡到換行在 0x0490 位置才顯示

▼ 因此，我們將進入最重要的步驟，「覆寫 EEPROM」，我們的目的是要將 15 7b（7b15）改為 0a 00（000a，SmallTree SUBSYS ID），因為每次只能改一個位置（例如 15 7b 要分為 15 和 7b 改兩次）所以要先算好

並且再次講一下我們用來更改的指令格式：

我們知道了 Device id、Vendor id 是「8086:1528」，因此指令變成

而我們剛剛搜尋到的 0x0480 位置就是 Offset，但還需要經過一點換算，剛剛找到的在位置 0x480 的內容為：

我們要選到此行內的第 15 個 15 和 第 16 個 7b，在 16 進位表示為第 e 個和第 f 個

可參考：01→0, 02→1, 03→2, 04→2, 05→4, 06→5, 07→6, 08→7, 09→8, 10→9, 11→a, 12→b, 13→c, 14→d, 15→e, 16→f

因此我們得到 offset 為 0x48e 和 0x48f，由此得知兩個指令：

▼ 當我們下了 sudo ethtool -E enp6d0f0 magic 0x15288086 offset 0x48f value 0x00 指令後，可以再用 ethtool 檢查確認 0x048 行的 e 位置由原本的 15 改為 0a 了

▼ 再將接下來的 f 位置的 7b 改為 00，並對另一埠 enp6d0f1 在做一次就大功告成

▼ 成功後，再次檢查便可以看到 0x048 位置剛剛出現「15 7b」的地方被我們成功改寫成我們要的 0a 00 了！

▼ 完成更改 Intel x540 網卡的硬體 SUBSYS ID 信息後，將 x540 裝進我們的 AKiTiO Node Lite 內（當然，如果是原生 PCIe 機種，直接裝上就可以了！）

▼ 再透過 Thunderbolt 接上我們的 Mac 裝置，如此一來，就會看到 x540 的子系統識別碼正確的改為 000a，並以 SmallTree 的 kext 成功載入，我的 MBPR 就擁有強大的 10 GbE 網路埠囉！

▼ 透過 DCPIManager 也可以看到我們改成功的 SUBSYS ID。

網卡選擇2 – QNAP QXG-10G1T 10 GbE 網路擴充卡（與 iMac Pro 同 AQC107 晶片）

▼ 我們在上一段提到了 Intel x540 網卡，但由於是洋垃圾，品質參疵不齊，那是否有比 Intel x540 更便宜、有保固、有品牌的 10 GbE 網路卡呢？

有的！

▼ 從 iFixit 的 iMac Pro 拆解報告 可以看到主機板上鑲嵌了 AQC107 晶片，負責處理 iMac Pro 上的 10 GbE 網路口

2017 年可以真說的是 10G 元年，Aquantia（也就是 AQC 晶片的廠商）推出了相關的控制晶片及網卡並積極推廣 IEEE 802.3bz （可以參考：[TechNews] IEEE 802.3bz 規範正式頒布 ）乙太網路規範，帶動消費級產品從主流的 1Gbps 升級至 2.5Gbps、5Gbps 甚至 10 Gbps 的世代邁進。

▼ 隨著 iMac Pro 的推出，macOS 10.13.2 的 /S/L/E Kext 驅動中的 IONetworkingFamily.kext 中多了一個 AppleEthernetAquantiaAqtion.kext，這個 kext 其實是 Apple 為 iMac Pro 的 AQC107 晶片寫的專屬驅動

▼ 拆解 AppleEthernetAquantiaAqtion.kext 驅動，可以看到對於 AQC107 系列的晶片支援蠻完全的，也能看出 AQC107 系列有很多不同的子型號。

▼ 那就竟有沒有便宜的 AQC107 的產品，並且可以在 macOS 上使用呢？跟著 Aquantia 的 10 GbE 腳步，QNAP 也尬廣跟上採用了 AQC107 晶片並推出了 QXG-10G1T 10 GbE 有線網卡，不僅支援他們自家 NAS 產品，也支援 Windows、Linux 系統。

▼ 這次也感謝 QNAP 提供這張 QXG-10G1T 10 GbE 有線網卡於 macOS 上來測試

▼ 包裝盒外觀很樸素，但內裝包裹的很完全，並且將網卡以靜電袋完整包覆保護好

▼ 隨盒配件應該是看過網卡包裝中最完整了，不僅附上高低檔板，還有無固定槽的檔板，並且還很貼心的附上了 10 GbE 網路線！

▼ 以 2990 的定價來說，CP 值真的很高，晶片部分也上有良好的散熱鰭片。

▼ 透過 AKiTiO Node Lite 轉接 QXG-10G1T PCIe 3.0 x4 的插槽，便可以在 macOS 上測試了～

▼ 接上後可以看到在 macOS 中有成功抓到 QXG-10G1T 的 AQC107 晶片，並成功的載入相關的驅動（需要再次重新開機一次，原因後述），而我也特地很花時間的測試之前版本的相容性，結果蠻意外的：

• macOS 10.13.2 ~ 10.13.3：可以直接以公版 AQC107 或者子系列產品透過 PCIe 或 Thunderbolt（1~3 代均可） 轉接直上
• macOS 10.13.4 ~ 10.13.5：PCIe 不能使用，需要透過特殊方法繞過驗證機制，但 Thunderbolt 轉接可以使用
• macOS 10.13.6：均可無痛直上（未來有機會會測試補上 10.14 相關版本的狀況）

但….這裡有個需要注意的點

▼ 接上 macOS 後的 AQC107 系列網卡，Subsystem 相關 ID 均會被 macOS 刷成 Apple 特定的幾組 ID（因此重開機生效後驅動才能正常使用）；如果將卡裝回 Windows 後，因為 Apple 擁有的幾組 Subsystem 相關 ID 是不在 AQC 官方驅動的白名單內，因此會無法使用 AQC 官方驅動的…（並且無法透過 ethtool、setpci 等方法刷回，特別需要注意，對此有興趣的人歡迎私訊我討論）

當然，如果覺得上述兩種方法都太麻煩，或者怕未來不支援…也是有些現成包含穩定驅動的選擇（當然貴了一些）：

▼ AKiTiO 10GbE PCIe 網路擴充卡 圖片：Akitio 官網

選擇 3. Thunderbolt 3 10GbE 轉接器

簡易度：★★★★★ （最簡單）

價格：★★★★★（最貴）

官方支援程度：★★★★★ （最佳支援）

介紹了以上兩種透過 Thunderbolt 3 轉接 PCIe 或者內建 PCIe 的機種來轉接 10 GbE 網卡的方法，使用者需要經過繁瑣的步驟及許多需要具備的先決條件，因此要真正達成並不是那麼簡單，懶人如我都覺得麻煩了，除非是剛好原本就購買了這些裝置外，還是不要找自己麻煩好….

▼ 因此，AKiTiO 當然也為各位想好了，提供了更簡單、方便的最佳方案：雷霆3 10G 乙太網路轉換器

▼ 本身搭載著一個 10 GbE RJ45 網路埠，並有燈號顯示相關連接狀態

▼ 比較可惜的點就是這個轉接器僅支持一埠 Thunderbolt 3 輸入，因此只能放在 Thunderbolt 菊鏈的最末端。外觀一樣以太空灰純鋁打造，並有類似散熱鰭片的凹槽構造促進散熱，畢竟 10 GbE 網卡的發熱量真的不小。

至於驅動及安裝方式，可以參考友站 Macuknow 撰寫的：[Macuknow][教學] 新世代的標準：10GbE 傳輸的 NAS 對 Mac 來說有什麼好處 (我偷懶..)

此款轉接器今年也推出了第二代（外觀較深），將採用與 iMac Pro 同系列的 AQC-107 10 GbE 晶片，並可直接使用 Mac OS 內建的 10 GbE Kext 免驅動呢！

▼ 而剛剛提到的 AKiTiO 雷霆3 10G 乙太網路轉換器 僅有一個 Thunderbolt 3 孔不能串接其他 Thunderbolt 3 裝置的問題也有更厲害的解決方案：於今年（2018）七月推出的最新產品 Thunder3 Dock Pro ，並也搭載著我剛剛提及的免驅動 10 GbE 核心晶片提供著一埠 10 GbE 網路孔，還具備著許許多多各種超實用的連接埠還可以為 Mac 充電，更適合擺在工作桌上使用。

想要瞭解更多或者購買的話歡迎點擊這個連結（幫友站業配 ❤️）：[Macuknow] 今年最強 ThunderBolt 3 周邊 Akitio Thunder3 Dock Pro

實測！10 GbE 家用傳輸

當然，藉由以上三種選擇搭建完 Mac 端延伸 10 GbE 網路，也要來點實測才能瞭解其可應用性。在 10 GbE 網路環境中除了接收端與輸出端的 10 GbE 網卡及連接埠外，組成一個完整家用網路環境中更不可少的就是在中間的 10 GbE 交換器（當然你也可以將電腦與 NAS 直連，但就沒那麼便利就是了）。

[開箱] 炫砲的 GS810EMX 10GbE 2+8 埠交換器

▼ 在這次實測中，我們使用的是 Netgear 今年初剛推出的 SX10（GS810EMX）專業級電競交換器，外盒非常的炫炮，標榜著主打的幾個大功能：2 埠 10 GbE、電競級優化及控制，RGB 自訂燈光等。

▼ 主機算是中等大小，外觀非常像外星人的戰艦（哪門子的形容XD）採用金屬外殼增加散熱，並設計以平放擺放，但小缺點是頂部是錐狀的，就不太適合在更上面堆放雜物（東西會掉下來..）

▼ 包裝和背面也標註著連接埠規格與一些特色，特別吸引我的一點是 RGB LED 控制功能，我對電競五顏六色 LED 比較無感，但 Netgear 其實加入了一個很實用的設計：

▼ 當你將 SX10（GS810EMX）接上各種網路線之後，其主機上會顯示有效連接的 LED 燈，並還可以依照不同速率顯示！

簡單來說，我把他依照 10 GbE 到 100 Mbps 的不同網速由快到慢搭配紅橙黃綠藍 LED 燈顯示，如圖中就是我接上中華電信光世代連外網路 100 Mbps 的顏色（藍：最低），當你線路一多，這 LED 指示燈的功能其實非常方便。當然地，如果對於光線比較敏感的人或者只是偶爾想看看網路速率的提示燈，SX10 在背後也帶有獨立的 LED 開關鍵可以一鍵（免進入控制台）開關 LED 燈。

準備好 Mac OS 上的 10 GbE 環境、交換器及檔案後，我們便來簡單測試！

測試環境

• NAS：QNAP TVS-951X（內建 10 GbE 網路埠）
• 電腦：MacBook Pro Retina 2016 15″
• 電腦端網卡：Thunderbolt 3 串接 AKiTiO Node Lite 搭配 Intel x540-T2 10GbE 網卡
• 10 GbE 交換器：Netgear SX10（GS810EMX）
• 測試檔案：3.64 GB 4k 影片（大略與一部高畫質電影大小相當）

而我們所提及的 10GbE 網路究竟多快呢？在傳輸速度中，GB 換算 MB 是以 10^3 進位來換算，因此 1GB = 1000 MB。

▼ 我們以生活中常見的狀況來當作範例：傳輸一部 4 GB 左右的電影，如果透過傳統家用網路 100Mb/s 的速度來傳輸，需要花費 4*1024 / 12.5 MB/s 約 330 秒，接近 6 分鐘

▼ 如果將網路升級至 10 GbE，所需要花費的時間大幅節省至幾秒（4*1024 / 1250 MB/s 約 3 秒多，當然這是理論速度，實際速度需考量到網卡品質、折損率、目標磁碟的組成形式等現實因素，大約剩下 6~8 成左右），這種傳輸速度甚至可以透過 10 GbE 區域網路來掛載硬碟當成影音即時編輯的工作儲存區。

至於 10GbE 網路可以如何在一般工作或生活上做更多應用，可以期待下集或參考友站 Mauknow 的文章： [Macuknow][教學] 新世代的標準：10GbE 傳輸的 NAS 對 Mac 來說有什麼好處

而想要知道怎麼最省最划算的方式來搭建 10 GbE 網路嗎？歡迎訂閱我的網站或專頁並期待我的 [Thunderbolt 3 擴充計畫第1彈] 10GbE 網路 下集，如果覺得這篇文章很長知識，或者對你很有幫助，也務必訂閱我的網站或專頁並分享～