▼ 然而目前市面上相關 USB-C to HDMI 轉接產品，有 90% 幾乎都是最高支援 4K@30 fps (HDMI 1.4)，包含 Apple 舊款 USB-C Digital AV 多埠轉接器也是。特別是他們也會標榜支援 4K 但沒說清楚是多少畫面更新率

在進入談論 4K@60 的好處之前，可以稍微認識一下 Displayport 和 HDMI 目前主流的幾種版本頻寬，最常拿到的附贈線應該是 HDMI 1.4：

▼ Displayport 1.2、Displayport 1.4、HDMI 1.4、HDMI 2.0

4K@60 的優勢

1.畫面不卡頓

如果是 4K@30，每秒的畫面更新率僅有 30 fps，你會明顯感受到在一般 UI 操作上例如移動滑鼠會有卡卡的感覺，更別提一些遊戲或影片播放了，不大推

2.啟用 HiDPI Display / Scaled UI

macOS 系統偏好設定中支援 HiDPI 功能，主要是Apple 設計給高解析 Retina 螢幕在 UI 的比例呈現與像素上更多細節。白話來說，如果 4K 螢幕之下你的 UI 會顯得超級小（因為固定像素）透過調整 Scaled UI 比例功能可以讓同樣螢幕解析度之下的 UI 更偏向正常使用的大小，而這個功能僅能在你 4K 更新率有達到 50hz 後啟用

▼ 例如下圖左邊是 4K 解析度預設之下的 UI 呈現方式，UI 和字體都超級小，滑鼠拖拉又要移動超遠，不好控制
而右邊則是開啟 Scaled UI 功能將畫面模擬成 1920 x 1080 的 UI 大小，但其實 UI 細節上的像素有提升到 4 倍，不會糊糊的 (HiDPI)，但螢幕實際還是 4K(3840×2160) 的解析度，在看影片、圖片上還是能以 4K 來呈現

▼ 那既然在 4K 螢幕上，4K@60 如此重要，要怎麼在 Mac 上啟用呢？
Mac 上可以延伸出 4K@60 有兩個方法（針對 2016 以後的 Type-C 機種）：
1. 透過 Thunderbolt 3 周邊轉 Displayport、2. 透過 USB-C 轉 HDMI 2.0

因此今天要開箱的相關產品有兩個：

1.LINDY GOLD LINE DISPLAYPORT 1.4版 公 TO 公 傳輸線
官方頁面：https://www.lindy.com.tw/ecommerce/36293.html

2.LINDY 主動式USB3.1 TYPE-C TO HDMI 2.0 轉接線
官方頁面：https://www.lindy.com.tw/ecommerce/43262.html

方法1. 透過 Thunderbolt 3 周邊轉接 Displayport

▼ 需求設備：Thunderbolt 3 因為帶有 Displayport 訊號，因此大多周邊（如 TB3 硬碟、陣列、PCIe 擴充甚至最夯的 eGPU 外接顯卡都是）都會一併整合出 Displaayport 接口
因此這個方法建議給目前已經購買過 Thunderbolt 3 周邊的使用者，僅要多買一條 DisplayPort 線材即可完成。當然也另外推薦 AKiTiO 的 Dock Pro 產品，將 USB、10G網路、DP 和充電功能都整合好了。甚至今年 2018 MBPR 機種更新為新一代的 Titan ridge Thunderbolt 3 晶片，支援 DisplayPort 1.4 8K@60 的訊號！

參考：https://www.akitio.com.tw/thunderbolt3-series

▼ 線材部分則是推薦 Lindy 的 DisplayPort 公對公傳輸線。
目前 LINDY 旗下的 DP 線有四個系列，分別為 GOLD 金、CROMO 鉻、 ANTHRA 蒽系列 及 BLACK 黑 (DP1.2) 平價系列，皆提供 0.5M、1~3M 幾種常見長度，GOLD 系列特別針對客廳影音更推出了最長 20M 的規格。我自己的使用情境是筆電延伸跨越較長的工作桌，大概 3M 很足夠！

▼ LINDY 是一間來自德國的專用線材知名品牌，推出的產品都非常精緻具高品質，也在影音領域佔有蠻重要的地位，這次想到有這個需求就直接選擇了這個牌子！

▼ 此次使用的 GOLD LINE DP 1.4 線材最高甚至支援到 8K@60 的解析度，也是新一代 Thunderbolt 3 DP1.4 的規格，不過手邊就沒那麼厲害的螢幕測試了ＸＤ當然如果你找得到 4k@144 hz 的電競螢幕這條線也是通用的啦！

▼ 線材部分剛拿到手時會超級驚豔，第一次接觸到用料如此實在的線材，超級厚實。

▼ GOLD 系列接頭部分均採用鋅合金外殼，接頭觸點更以 24K 純金電鍍，好處是減少氧化增加耐用度、傳導安定性佳、鍍金接頭電阻低訊號傳遞品質更好。

▼ 線材本體的部分更達到了 24AWG (越低越好) 的導線線規，並且都採用銅編達到 85% 的包覆率，用料超級高檔，在傳遞品質上更為穩定（AWG 規範可參考：WIKI）

▼ 如果是比較簡單的使用情境我就會使用 TB3 轉雙 DP 1.2 的轉接器搭配 LINDY 的這條線材，複雜需要效能的話則選用 eGPU 外接顯卡並轉接 Displayport 線材至我的 4K 螢幕，這是第一個解決方法

方法2. 透過 USB-C 轉接 HDMI 2.0

當然 DP 線材和 eGPU 或者 TB3 的陣列不是那麼好攜帶，難道沒有便攜的方案嗎？

▼ 有，就是走 USB-C 的訊號的 LINDY 主動式 USB3.1 TYPE-C TO HDMI 2.0 轉接線 。
這條線甚至比 Apple 新推出的 USB-C Digital AV 多埠轉接器更厲害，原廠對 2016 MBPR 均不能使用，但這條線沒有這些限制，只要你的 USB-C 連接埠具有 DisplayPort Alt Mode 就可以相容，透過前端主動式晶片將 DP 訊號轉換成 HDMI 2.0，直接開啟 4K@60 的頻寬！

▼ USB Type-C 的 Alternate Mode 主要是 USB 協會於 2016 年提出來的新規範。透過這個標準，’USB Type-C 將能夠透過 Type-C 線材執行一些非常規傳輸 USB 3.0 / USB 3.1 的其他應用，最能理解的就是電源傳輸以及 Displayport 訊號傳輸。也當然爾，從 2016 後的 Apple MacBook Pro Retina 搭載 USB Type-C 接口就原生支援，甚至有些平板 Samsung Galaxy 或者 iPad Pro 也都支援！

▼ LINDY 主動式 USB3.1 TYPE-C TO HDMI 2.0 轉接線線材主要分為兩頭，一邊螢幕一邊連接 Type-C 的電腦裝置

▼ 下圖看到的是 HDMI 連接螢幕部分，與一般不同的是他帶有個主動式轉換的晶片，因此相容性部分需要注意。經過我自己測試，MacBook Pro 2016~2018 的 13″ 或 15″ 使用上都沒什麼問題，另外需要注意 USB-C 供電上會需求較大，因此建議將筆電外接電源接上再使用這條線材會較為穩定許多

▼ 另一端就是連接筆電部分的 USB Type-C 接頭啦，改用 Type-C 好處就是正反皆可插！

▼ 不過單純從線材上沒辦法辨識出這條線的版本比較可惜，希望未來廠商會聯手制定相關規範（我手邊的其他 HDMI 線會將 1.4 和 2.0 版本搞混）

▼ 稍微比一下兩條線材粗度就可以發現 GOLD 系列的用料多實在ＸＤ

▼ 這次介紹了兩個 Mac 可用的 4K 完整啟用 60Hz 更新率的轉接選項，應該也是目前主流的為二方法。如果近期購買了 4K 螢幕來使用，那非常推薦留意一下自己的線材，按照這篇的說明來選購你要轉接的方法，避免使用上的困難或操作卡卡！

這篇文章 [開箱] Mac 4K 60 Hz 螢幕轉接方案 – LINDY 林帝 Displayport 1.4 / USB-C to HDMI 2.0 專用線材 最早出現於 Gary's ...Lasamia。

那該怎麼挑選一個不錯的電供呢？ 可以透過以下以幾個方向去選購：

1. POWER 的瓦數、規格
2. 你實際的硬體需求計算 vs 購買的 Power 瓦數
3. 用料、安全保護
4. 廠牌、代工廠選擇
   

文章很長，把該有的知識都寫在這篇了！可以挑選有興趣的段落前往…

1.規格

電源供應器最直接的挑選方式就是依照你的主機配備需求對應規格挑選，那這些電供包裝上的圖示和數字又代表什麼意思呢？

我們先來談談最直接的耗電瓦數，通常都會以你有多少裝置和配備的高低階來計算

1-1. 瓦數 / TDP?

✎ 結論：在估計主機使用瓦數的時候建議可以多估一點，一般文書機(無顯卡) 需求瓦數大概 400W 內，電競遊戲低規機 500~550W，高階顯卡機種因為顯卡較耗能建議配備 650W 以上的電工

▼ 在整台電腦主機之中，大致以 CPU 及 GPU 顯示卡的耗電量最高，通常計算會以這兩者為最大考量，其實現在網路上很多工具可以計算你要組裝的電腦需要多少電供，最常見就是透過原價屋網站：

• 原價屋：https://www.coolpc.com.tw/evaluate.phpMSI
• 微星 電力需求估算：http://tw.msi.com/index.php?func=power)
• 進階一點的可以參考：OuterVision® Power Supply Calculator

當然你也可以有一些零組件耗電基本觀念來估計，不過這些數據會因為採用的零件等級、大小有所變化，就大概心裡抓個基準參考就好，最準確還是直接查詢該零件的廠商官網，通常都會提供零件的耗電估計值：
– CPU：150~300W（依照產品高低階估計）
– GPU 顯示卡：主機板 PCIe 提供 75W + 150W(x8pin數量)

其餘耗電相對比較低的零組件：

• 主機板：40W (無內顯)、80W (有內顯)
• 記憶體：5~15W (每條，依照容量不同)
• 硬碟：SSD 3~5W (5V)、HDD 6~10W (12V)
• 額外透過 PCIE 輔助電源擴充提供：75W (6pin)、150W (8pin)
• USB 周邊裝置：5~10W

另外有常在注意硬體資訊的人通常會看到一個 TDP 的值，單位為 W，容易會直接誤認為~~官方標示瓦數~~，但其實不太正確

CPU / 顯卡 TDP

例如 Intel 的 CPU 都會標出其 TDP 的規格數值，幾瓦的表示方式讓人容易誤認為是功耗。甚至一些人在購買電供時依照這個為基準來估計….，這實際是對 TDP 的誤解。
TDP的英文全稱「Thermal Design Power」，也就是熱設計功耗，主要是設計用來表示 CPU、GPU 需要被排出多少熱量才能讓其穩定在標準頻率（注意是指標準頻率，例如 9900K 5G 就是超頻非標準頻率）上，所以 TDP 值與散熱較直接相關，挑選塔散時會較有幫助

雖然通常實際一般使用時消耗瓦數會比裝置標榜的 TDP 低，但如果用到一些超頻功能耗電就有可能超過這個 TDP 值。因此建議在挑選上如果省電版 CPU 或文書機可以參考這個值，但如果電競或專業用高階 CPU，建議還是預留 250 W~300 W 的耗電空間給 CPU 比較保險。

▼ 舉例來説這次 Intel 消費級旗艦 CPU i9-9900K TDP 標榜 95W，但如果 i9-9900K 超頻至這次標榜的突破 5GHz 後，主機整體耗電量則會高至 300 W，所以 TDP 真的參考看看就好～

▼ 又例如去 NVIDIA 官網查詢對應顯卡，在規格表上都會撰寫顯卡的功率（非 TDP）甚至有推薦的電供大小以及 PIN 接頭（這個數據是有包含考慮到 CPU 的）

1-2. 3.3V、5V、12V? 內部電壓及供電

電腦主機的電源供應器最主要的功能就是將市電（交流電、110V）經過降壓整流等電路轉換轉出幾種不同的低壓直流電，也是常見聽到電供規格：+3.3V、+5V、+12V、-12V、+5VSB，所以電源供應器的零件需要具備耐高壓、穩定、甚至細微控制訊號。

1. +3.3V：記憶體、SATA、主機板南北橋晶片
2. +5V：主機板晶片、2.5″ 硬碟等零件、SATA、USB
3. +12V：主機板、3.5″ HDD、CPU、GPU (6、8pin)、PCIE槽
4. -12V：特殊零件或主機板
5. +5VSB(+5V待機)：關機後才用到，提供主機板關機狀態下待機電流

註⌘ 主機板 24pin接口有使用到混合 3V、5V、12V
註⌘ PCIE 槽則是能提供 3.3V or 12V

甚至有些電供會特別將資源集中在供應 +12V 之上，保證主要元件電源品質的穩定性，而電源供應器的總瓦數也是由 +12V 供應電流來決定的，可見 12V 的重要性

1-3. 單路 / 多路

✎ 結論：除非你的裝置真的到非常高階，不然節省預算選擇單路即可

在一些比較高功率的電源供應器可以看到規格上提及 12V 帶有單路或多路的規格，主要差別就在這個電供擁有幾個 +12V 電源。現在市售產品大多只有一個 +12V 也就是單路 12V，單路好處就是有限瓦數（供應總量相同）之下可供電流就不會有其他路來搶，相對比多路來的比較穩定。

而多路好處就是顯卡或者 CPU 的 12V 供電可以獨立出來，電源品質較不受其他裝置影響，但每一路因為分離之下每路的可供應電流就相對較少。市面上的產品要注意的是也會有一些假雙路 12V（判別方式只能透過專家拆解開箱了），真雙路 12V 的產品真的不多、3~4路以上更為稀少
此外，多路的規格上更要注意保護機制是不是應用到各個路上，各個路之間有沒有限制以及優先權，這些就真的要詢問官方才能獲得解答了
▼ 例如 Antec 我認為過往最強 Power：HCP 高階系列竟然就搭載 4 路 12V！

1-4. DC-DC 直流 / AC-DC 交流

✎ 結論：目前新品應該都採用 DC-DC 了

隨著技術進步加上成本下降，現在 DC-DC 可以說是各家電源供應器的必備設計之一。DC-DC（直流） 的優點就是相比傳統的單磁放大的技術，電壓表現會來的穩定許多。例如剛剛提到的電供內提供的 12V 和 5V 電壓，在傳統的單磁放大之下，12V 與 5V 會互相影響（當 12V 需求高、5V 需求低時，12V 會大幅下降，5V 不降反升），但在 DC-DC 之下相對穩定，更對於高階電腦組件來說優勢更大。

1-5. 80PLUS 金牌/銅牌

✎ 結論：依照預算由銅牌至金牌間的等級挑選，沒有絕對

80 PLUS 是一項針對電源供應器所做的規範，目的在於提升地球能源使用效率。
80 PLUS 認證所保證的是電源供應器在 20%、50%、以及滿載(100%) 時有大於 80% 的轉換效率。換言之，在不同負載程度時僅有20%或更少的電能轉換成廢熱，藉以減少電費。(wiki)

而認証的轉換效率指的是：交流電流透過 power 轉換成電壓 DC 直流電(12V等）的轉換流失效率

▼ 而 80 Plus 之中依照等級/轉換效率由高至低又分成鈦金、白金、金牌、銀牌、銅牌、白牌。即使最差的白牌也有 80% 轉換效率的標準，也是命名由來。而最高等級的轉換效率甚至可以到 94% 的轉換效率，大概就是幫地球環保盡一份力，也能省電費的概念，不過市售產品以銅牌到金牌居多，大概選擇金牌的就算很不錯了。
選購相同瓦數的電供但不同等級的差別大概就差別在省下的電費而已，假設金牌與銅牌差了 5%，假設一天開 8 小時都滿載的話，8 x 0.5度 x 5% x 365 x 5 元/度電 = 一年可以省下 365 元，僅供參考 (wiki)

2.安全機制、用料

2-1.保護機制越多越好

✎ 結論：保護機制越多越好，不要因為預算犧牲了保護機制

一個好的電供除了穩定之外，長期運行後的保護機制更為重要，往往因為這些保護機制可以預防你的主機燒掉。電供的常見保護機制大致有，OVP、OCP、OPP、OLP、OTP、SCP 六種，超過保護機制的額定值時會因為安全因素自動關閉電供，大致簡單說明如下：
OVP（Over Voltage Protection，過壓保護） 限制電壓上限，超過時自動關機
OCP（Over Current Protection，過流保護）限制電流上限
OPP（Over Power Protection，過功率保護）與 OLP 相似，限制標準功率
OLP（Over Load Protection，過載保護）限制最大負載
OTP（Over Temperature Protection，過溫保護）溫度監控
SCP（Short Circuit Protection，短路保護）避免內部迴路短路

其他：
UVP（Under Voltage Protection，過低電壓保護）較特殊，防止電子元件遇低電壓損壞
SIP（Surge & Inrush Protection，突波保護）
NLO（空載運作）

▼ 舉例來說，Antec NEO ECO 系列在外盒背面就會標示出有搭載標準的六大保護加額外的 UVP 與 NLO 空載運作功能，平常挑選電供的話可能容易忽略這些規格，但如果長期使用的話建議注意這些保護機制！當然搭載越多越好以免哪天出意外有保障

2-2.全日系電容

✎ 結論：有更好，但低階電供不一定採用全日系電容，預算充足的話非常推薦選擇

▲ 電源供應器是電容、電感、變壓器等等眾多零件組成，一個電供內大概可以有上千種電子零件。在這其中，電容的作用大概就是濾波、消除市電雜訊、儲存電能變提供整流後的直流電，可想而知其重要性，好的零件也可以增加使用壽命與品質。
而最常聽到電供的電壓不穩、甚至常常聽到電容用久爆掉的案例大概就是用到品質不穩定的電容，因此現在各大廠商會將採用日系電容當作特色標註在外盒上，雖然日本製的東西不一定是最好，但電供採用日系電容近期而言算是可以提供消費者一個電供耐用度與品質考量的指標
延伸閱讀：認識你的電源供應器-元件篇

2-3.防塵/異物卡入(模組化)

✎ 結論：不一定需要，看個人需求，如果對整線或收納較在意的人可以選購

電源供應器有兩種設計，模組化、半模組化及非模組化，大概差別就是線材是否能拆下依據需求接上。沒有模組化的電供線材如果沒有使用到，還是會持續接在電供上，例如你的硬碟 SATA 線的接口就會露在空氣中。此時如果家裡寵物毛髮多，異物卡入接口的就有可能造成短路等等狀況，此時模組化的線材就大有優勢（或者也能安裝一些防塵蓋（但很少見）防止一些寵物如貓毛或異物卡在排線口內導致短路）

▼ 可以看這篇可怕的案例，特別是案例內的電源又不帶有 SCP（Short Circuit Protection，短路保護），種種原因之下就造成電供電線燒掉直接冒煙了：https://www.ptt.cc/bbs/PC_Shopping/M.1537283541.A.EB6.html

3.其他挑選因素

廠牌/保固，代工廠

✎ 結論：開心就好(?)

我一開始對於廠牌有迷思或偏好，後來關注 PTT 即使是大廠的電供還是會有各種GG的經驗 XD 後來就覺得電供還是選擇使用評論好，保固不錯的就可以了。因為一個廠牌底下有很多型號，或許某些型號的電供就是容易出問題，這時執著於廠牌就不那麼優

▼ 但個人私心會挑代工廠，優先喜歡台達代工的 Power，除了一直以來大眾分享的使用經驗非常穩定外，就我所知 NAS 大廠 Synology、QNAP 甚至連 Apple 都是採用台達代工的電源，不過這真的是可遇不可求。（參考：[MacUknow][Computex 2019 台達電 Innerige 60C 展出自豪充電器火力]
其他代工廠有如海韻等其實也得到許多不錯的好評

Tier 等級

▼ 外國科技網站有針對市面上所有電供產品分為 Tier 1~5 五個等級，將產品依照等級劃分，對於消費者來說是個不錯的參考依據（不過這個表只更新到 2018，參考價值會漸漸變低）

Tom’s Hardware電供器列出Tier1~Tier5分五種等級：https://johnpam11.pixnet.net/blog/post/117199062

那既然認識完周邊規格了，我們就以 Antec NeoECO 650W 這顆價格適中適合低規電競機的電源供應器來當作範例介紹如何安裝，並且應用剛剛學到的挑選電供知識

[開箱] 包裝與配件一覽

Antec NeoECO 650W GOLD – NE650G 規格

官方網頁：http://www.superchannel.com.tw/products/detail/1331/8/99
型號：NE650G
本體尺寸：150 mm (W) x 140 mm (L) x 86 mm (H) ATX 規格
輸出功率：650W（同系列還有 550、750W）
轉換效率：80 PLUS 金牌（100%時有 87% 轉換效率）
散熱風扇：HA1225H12S-Z 油封散熱風扇靜音 120mm 風扇
保固：七年
接頭：ATX 20+4 pin x1個 (60cm)、CPU12V 4+4 pin x1個 (72cm)、PCIe 6+2 pin x4個 (72cm)、SATA x6個 大4Pinx3 (72cm)
模組化：1.其中一個 PCIe 6+2P x2、2. 3. 4. SATA x6個 大4Px3
七大保護機制：OPP, OVP, UVP, OCP, OTP, SCP, NLO, SIP，CircuitShield 工業級線路保護
全日系電容、DC-DC 架構

定價：$2690

▼ Antec NeoECO 系列算是他們旗下系列中較新的款式，於 2017 年末發表，期間也一直改善其品質與問題。這次開箱的是 650W 的版本，我自己主要是用來搭載 Intel i9 CPU 以及低階顯卡～ 以價格上來說 CP 值很高，因為這是一顆金牌半模電源

▼ 盒裝側邊標註了我們說明段落講到的重點 段落2.搭載的內部電壓及供應瓦數、段落3.附帶的模組化線材。NE650G 搭載單路 12V，供應 54A 最大電流，提供 12Vx54A – 650W 最大瓦數

▼ 另外的保護機制特色是搭載七大保護，也就是剛剛提到的基本六大都包含！另外也採用全日系電容與金牌標準（87%轉換率），短路保護真的很重要！（再次強調）

▼ 除了帶有金牌標準以外（87%），號稱在 +12V 上最大可以為 CPU 及 GPU 提供 92%（已經接近鈦金標準了）的轉換效率

▼ 盒裝內容大概是這些，可以看到基本的連接 CPU、GPU 的線材是連接在電供本體的，其他有如 SATA 和額外的 PCIe 6+2 pin 線為半模組化：可以依照需求擴充，超級方便

▼ 比較細節的地方為電源線還額外搭載接地線，算是用料細心的地方。這些線材都採用 CircuitShield 工業級線路保護，品質上有保證。額外的模組化線材為一般線材，扁線設計。但連接本體的線材則是有網織結構，加強耐用度保護

電供本體

▼ 本體在電源插口面以及上方帶有散熱孔，上方帶著一組 12mm 靜音風扇
另外在選擇前我也有查過這顆電供的使用心得與評價，之前似乎有看到零星的電流音聲音，我猜可能是變壓器部分的問題，之前在延長線也有遇過類似的狀況（但不影響使用就是了）。後來我也洽詢官方這顆電源的這個狀況，他們回覆目前市面上的版本已經對這個狀況更改架構並修正了
而我自己在這兩週的使用上（裸測）是完全沒有遇到這個狀況，提供給大家參考

▼ 背面除了本體帶有的 ATX、CPU、GPU/PCI-E 線材一條外，帶有四個半模組化的孔位，使用者可以依照自己需求安裝。例如僅有一個 GPU 的話就不用額外再插一條 PCI-E 6+2 Pin 節省線材上的空間。不過孔位這樣分散左右兩側有個小缺點，就是束線就需要分成左右兩條，美觀程度上稍微可惜了一點

▼ 風扇是採用 鴻華 HA1225H12S-Z 12cm 12V/0.58A 油封軸承兩線式風扇（耐用度就不及液態軸承了），最高轉速為2200RPM，護網是由內部安裝，所以如果要清潔灰塵勢必要拆解，當然如果拆解掉螺絲就失去保固了（略為可惜）

▼ 另一個小細節是線材 Pin 腳均有鍍金，耐用度和傳導能力較好（一般電供就沒有這處理）

▼ Antec NeoECO GOLD 系列是知名電源代工廠海韻代工，佈局部分採用一次側全橋式 (Full Bridge) LLC 功率級 / 12V 同步整流 / DC-DC 轉換 3.3V & 5V 結構
如果想瞭解更詳細的架構或用料的品牌可以參考這篇文章：https://news.xfastest.com/review/review-focus/44260/antec-neoeco-gold-650w-review/

[教學] 如何安裝電源供應器

▼ 剛剛介紹過模組化線材大概分為這幾項，實際用途可以參考這張圖片，每個口都對應不同的裝置，CPU 和 GPU 容易搞混，可以透過 Pin 數量來區分
另外這些接口都有正反之分，線材上都有做防呆，所以插入時可以辨認一下方向不要硬插

另外建議安裝的順序可以先：

1. 主機板 20+4 Pin & CPU 12V 4+4 Pin
2. 顯示卡 6+2 Pin
3. SATA 及硬碟安裝
4. 風扇大 4 Pin

依照這個順序會比較好安裝～不過還是需要依照實際情況調整

▼ 接下來拿起你的電供，如果有模組化線材的話挑選你需要用上的，例如我只有單張顯卡+1 SSD，所以就額外插一條 SATA 模組線即可（記得在上機前先安裝好模組化線材！）

▼ 接下來可以研究一下你要用什麼方向安裝，這時要考慮的大概是螺絲鎖點（四個，取決於機殼設計方向）以及電供本身的排氣孔方向（很重要，避免電供過熱）
而我這個 Josbo 機殼比較特殊，電供是位在前面板上方的地點比較特殊，因此排氣孔要往上及往後的方向才能正確散熱

▼ 例如我上方有開孔，因此位置是這樣下去的，所以線材就剛好走在主機板後面了～完美

▼ 想好電供安裝方向後（通常機殼都設計好了啦）放著鎖上四顆螺絲

▼ 另外一個小技巧就是大部分機殼背面會設計在主機板周遭有這種簍空的孔位，主要是用來給你穿線材用的，簡單來說線材的主要本體收納在主機板背面，將線材要接主機板的尾端穿過這個孔，只在正面露出一小段接上主板
如此一來正面就會只露出一小段，美觀許多

▼ 我先安裝了主機板左上方的 CPU 12V 4+4 pin，我這張主板比較高規，多了一個 4pin 要給 CPU 超頻用，不過一般使用用不到，可以安裝 4+4 pin 就夠了

▼ 同理我從主板背面將 ATX 20+4 pin收納在後方，接口伸到前方

▼ 一樣將 ATX 20+4 pin 插在主板上，這個方向性很重要，也要注意針腳有沒有異常內縮

▼ 將下來我們安裝顯示卡的 PCI-E 6+2 Pin，像我採用的是 2080 Ti 需要兩組 6+2 pin，就將同一條線的兩個 6+2 pin 接口都接上

其他 SATA 或 大 4pin 就簡單許多，就不多做介紹了～

進階玩家 拆解檢視文章推薦：[狼大] 拆解與負載評測

參考網頁：https://wolflsi.pixnet.net/blog/post/66209493-antec-neoeco-gold

▼ 當然如果對於一些進階玩家想要瞭解更多壓榨電源供應器性能的測試，這理我非常推薦一個網路上大大的網站：港都狼仔 – 狼大，這位大大主要有著齊全的電源測試設備，對於測試的知識也非常專業齊全，所以可以試試看在他的部落格搜尋你有興趣的電源供應器來檢閱他的評測

例如關於這個電供他就做了這些專業評測，甚至有如內部溫度圖這種專業工具他都有
1.電子負載轉換效率測試 – 12V/5V/3.3V
2.內部紅外線熱影像圖

節錄一些他測試 NeoECO GOLD 系列的重點（來源：港都狼仔）：

1. Antec NeoECO 750 GOLD 115V輸入下要符合80PLUS金牌認證，其輸出百分比及轉換效率要求分別為20%輸出87%效率、50%輸出90%效率、100%輸出87%效率。Antec NeoECO 750 GOLD純12V下輸出19%轉換效率為89.2%、50%轉換效率為90.7%、100%轉換效率為87.5%，均符合認證要求。不過綜合輸出下只有輸出17%轉換效率為88.5%符合要求以外，52%轉換效率為88.6%、97%轉換效率為86.8%，兩者均略低於認證要求效率，推測應是3.3V/5V輸出略微影響整體轉換效率

2. 3.3V電壓記錄，電壓最高與最低點差異為12.9mV
   5V電壓記錄，電壓最高與最低點差異為11.8mV
   主機板12V電壓記錄，電壓最高與最低點差異為30mV
   動態負載測試方面，12V有比較大的變動幅度260mV，3.3V/5V的變動幅度分別為196mV/122mV，3.3V/5V電壓變動尖波維持時間在50微秒左右，另外因為3.3V/5V均透過12V轉換而來，所以其中一組加上動態負載時會有出現彼此輸出略受影響狀況

這篇文章 [開箱/教學] 給新手的從挑選電源供應器到安裝參考 – Antec 安鈦克 NeoECO GOLD 最早出現於 Gary's ...Lasamia。

▼ 例如有些文字編輯器就不是那麼適合使用黑暗模式，反而淺色白的比較舒服也好閱讀（個人偏好）

▼ 例如假設我今天要把 Finder 去除在黑暗模式的設定，首先先透過 script 找尋你要 ban 掉的 App 的 bundle ID，例如透過 oascript 找到 Finder 的 bundleID 就是 com.apple.Finder

osascript -e 'id of app "Finder"'

▼ 接下來在這個指令中間填入你剛剛找到的 ID（當然要恢復就是改成 No）

defaults write 「APP的ID」 NSRequiresAquaSystemAppearance -bool Yes

例如 Finder 就是

defaults write com.apple.Finder NSRequiresAquaSystemAppearance -bool Yes

重啟該 App 就會生效了，不過 Finder 重啟的方式比較特殊，要使用 killall 來重啟

▼ 如此一來，在整個系統都為黑暗模式之下（如 Safari 是 Dark Mode），你設定的 App 如這次範例的 Finder 就會變淺色模式了！
另外要注意的是：

1. 有些有主題的 App 會無效，例如 Typora 或者 SublimeText，你可以直接使用主題覆蓋該 App 的黑暗模式
2. 僅能在黑暗模式之下生效，不能淺色模式之下指定 App 反黑
   

▼ 當然也有開發者推出專門的 App 來做這件事，優點是可以直接簡單的用 UI 去指定排除的 App，但他的作法沒那麼好，他是針對你切換到的 App 是指定到哪一個模式時，將整個系統的黑暗/淺色模式調整過去，所以會有很凌亂的動畫，個人不是那麼喜歡，還是用古法煉製（系統直接改）比較好
LightsOff：https://gumroad.com/l/lightsoff/kkb62bx

這篇文章 [教學] macOS 10.14 Mojave 黑暗模式下排除特定 APP 最早出現於 Gary's ...Lasamia。

硬碟是電腦上使用旋轉碟片為構造的「非揮發性儲存裝置」，電腦數位化的資料會通過硬碟離磁性表面很近的磁頭，由電磁流來改變極性方式被電磁流寫到磁碟上，並會在平整的磁性表面儲存和檢索數字資料，因此硬碟碟片的平整性就特為重要。

▲ 圖片 / Seagate

從電腦發展歷史以來，儲存資料的裝置一直是發展樹中重要的一環。從 1960 年代一開始使用磁帶作為儲存媒介到後來發展出新科技 – 現代硬碟始祖 IBM 305 RAMAC 僅有 5 MB（未格式化的容量） 的大小和 IBM 3340 60MB、1200 rpm 規格（現在硬碟的 6 倍慢）；直到現今硬碟發展出一般碟、監控碟、企業碟等等不各種同用途的硬碟種類。

因為這篇包含太多知識和內容了，因此歡迎讀者挑選有興趣的段落前往：

文章段落

1. 硬碟介紹
2. NAS 是什麼？NAS 特性影響購買硬碟的選擇
3. 開箱 – Seagate IronWolf 那嘶狼 NAS 專用硬碟
4. 從「硬碟架構」挑選硬碟
5. [MYTH #1] EXT4 比較快？EXT4 vs BTRFS 比較
6. [MYTH #2] 硬體 RAID / 軟體 RAID 比較
7. [MYTH #3] RAID 差異？實測各種 RAID 速度

此篇下集：[知識] 痛過才懂珍惜，硬碟壞過才懂得如何保護資料安全！

現代資料儲存需求越高，用途也越廣泛：雲端儲存、NAS

▲ 圖 / Synology 官網

近幾年來，雲端應用大眾化、資訊量的爆炸，出門在外人手一機並都能上網，有時突然想要取得一個工作用的資料，卻放在家中關機的電腦裡，是有點那麼不方便。有了這類的需求，加上隨時備份資料的用途，造就了雲端硬碟的應用 – NAS 個人雲端空間的興起。

對於一般剛入門的人來說，NAS 的選擇可以透過價格、品牌和用途來篩選，但 NAS 用的硬碟光是同一個品牌就有好幾種，各大品牌特性又不同，對於剛接觸的使用者來說可能就不那麼清楚了。那怎樣的硬碟適合 NAS 或者備份用的磁碟陣列呢？

NAS 是什麼？NAS 之特性影響購買硬碟的選擇

NAS、Network Attached Storage 網路連接儲存設備，或許一般較少接觸的使用者會不太清楚這是什麼用途的裝置。

簡單來說 NAS 就是一台安裝硬碟，專門做儲存用的一台小主機，它也是一台小電腦但又比起電腦省電，加上它搭載的連網功能及對應特定用途開發的專屬系統，就能達成隨處存取個人雲的特色，而 NAS 因為硬體設計也有幾個影響硬碟的因素：

• 24hr 開機 – 硬碟工作設計時數

NAS 在一般的使用狀況下，因為遠比電腦主機省電（電腦耗電大約 100~200 W 以上，NAS 則是 20~40 W 不等），加上 NAS 的任務往往是需要長時開機的（才能隨時存取，並進行下載、同步等任務）。因此 NAS 需求的硬碟最好是能有 7/24 小時的設計，且 MTBF（平均故障間隔）越高越好。

• 同時擁有多槽（bay）硬碟 – 硬碟震動感應設計

主流 NAS 通常會擁有 2 ~ 4 個以上的硬碟槽，甚至高階機種還有 8 Bay 以上。舉例來說，Synology DS218+ 標示 2 Bay ，這樣就是指擁它有兩個硬碟槽，每個分別可以插上 14 TB 的硬碟。因為 NAS 通常會講究資料的安全性或者追求硬碟的速度，因此在多槽設計之下可以做更多軟硬體邏輯陣列的應用（RAID）。

但在同時擁有多槽的主機之內，硬碟的部署及運作環境就更容易受到其他硬碟的干擾。加上硬碟磁軸旋轉運作時會震動，更容易引起「共振」影響其他顆硬碟，此時針對硬碟震動及干擾的硬體設計（如平衡馬達、RV 感應器等）在多 Bay 的機器中就特為重要，有如一些官方數據更是建議 NAS 採用的硬碟最好有專屬設計。

當然選擇你要使用了 NAS 之後，最主要的目標就是安裝硬碟進行資料儲存等使用，因此緊接著的步驟就是購買適合的硬碟安裝於 NAS。我在幾年前硬碟的挑選上主要以企業級及 MTBF 指數為主，即使還將陣列用的兩顆硬碟分開購買避免批號相同，但還是免不其難的被某牌黃標企業級 3TB 給雷了 QQ。後來也購入了 NAS 主機，但紅標負評太多，因此便想說可以嘗試看看 Seagate 的新產品線 – Ironwolf（目前用到現在兩年經驗是頭好壯壯（後續會補充））。

那我們就開箱 Seagate 推出的 IronWolf 那嘶狼硬碟當作範例，並透過它的設計介紹硬碟挑選上的一些小概念 ▼

開箱 – Seagate IronWolf 那嘶狼 NAS 專用硬碟

▼ Ironwolf 的包裝有別於幾年前 Seagate 平淡的版本，這系列以代表性的狼頭當作 Logo，整體變得很繽紛，這次開箱的那嘶狼主打系列上市後也獲得非常多的好評。

▼ 拆開包裝裡面是以防震盒 + 靜電袋密封硬碟，保護十分充足。要特別說的是這防震盒超級好用，無論是送修、單純儲存放置硬碟等都可以把這防震盒留下來擺放保護硬碟。

▼ 拿出我們今天的主角 Seagate IronWolf 那嘶狼 NAS 專用 4TB 硬碟，厚度大概是樂高人偶的身體高（2.4cm，3.5″ 硬碟大多為 2.61 CM）（不過這厚度應該是 NAS 碟盤的極限了，很好奇容量再大如 14TB 內部是怎樣設計的硬體架構）

▼ 背面也是硬碟的心臟：裝載著各種控制元件的主機板以及與主機相連的 SATA 3 連接器（理論速度 6 Gbps，傳統硬碟目前都吃不滿） ，而這塊小小的主機板上更是包含 RV 感應器、CPU（通常會與介面電路共構），馬達驅動電路（主軸馬達跟磁頭驅動馬達），快取記憶體等重要元件！

▼ 其實硬碟開箱沒有什麼特別重要的步驟，只需要拿出你的 NAS 硬碟托盤，安裝正確方向對應上正確位置的螺絲孔就可以了（圖為一般 NAS 硬碟托盤）

Ironwolf Pro

▼ 而 Ironwolf 那嘶狼家族除了一般版本外，另外還有個 Pro 版，在外觀上並無明顯差異

▼ 但從背後的主機板可以觀察出 Ironwolf Pro 的用量上更好，不僅主機板的大小更大，從細節地方可以看到 Pro 版本還帶有散熱貼片（接觸金屬外殼助於散熱）

▼ 但 Pro 及一般版本在厚度上都控制的很好沒有差異

▼ 實際重量出乎意料的竟然不一樣，Ironwolf Pro 重了大約 80g，應該是主機板大了一些的關係加上不同零件增加的些許重量

從「硬碟硬體設計」挑選硬碟

那我們剛剛介紹的兩顆硬碟在硬體上有什麼差異呢？挑選硬碟大概可以從這「四個規格」來選擇：

▲ Hard disk drives (Wiki)

1. 主軸馬達的轉速

硬碟的硬體架構中是以固定磁頭構造及旋轉碟片（固定在主軸馬達）去讀取搜尋並寫入數位資料的（見下圖），因此資料讀取及寫入的速度就直接與碟片本身主軸馬達的轉速架構呈現正相關（當然也會因為磁頭驅動臂影響）。每分鐘的碟片旋轉速度越高（單位為 RPM），代表硬碟的速度更快（MB/s），在 50 多年前 IBM 最初代硬碟始祖的巨型硬碟每分鐘轉速（RPM）僅有 1200 次，直到現今，硬碟 HDD 體積越來越小，轉速也來到普及化的 5400 RPM 及 7200 RPM 的速度（企業級甚至有萬轉、15000 RPM 的版本，雖然物理限制上還是不及純電操作的 SSD）

因此，在評估硬碟的預期速度效能，或比較不同的硬碟規格時，主軸馬達的轉速規格是相當重要的。一般情況下，硬碟外觀貼紙或銘牌都會有標註規格，或者上官網查詢也會提供

▲ 圖片 / Seagate-Ironwolf

1-2. 轉速差異影響

舉個最實際的例子來顯現：Ironwolf 4T 及 Ironwolf Pro 4T 在磁片密度上相同，但轉速上就有 5400 rpm vs. 7200 rpm 的差異（Ironwolf 6T 以上均為 7200 rpm），那實際使用上有沒有差別呢？

測試設備：

• MBPR 2018 15″ Core i9 via Thunderbolt 3
• AKiTiO Thunder 3 雷霆戰艦 3 – SPAN 模式
• Ironwolf 4T * 1 & Ironwolf Pro 4T * 1
• 測試次數：每顆 3 次

▼ 以同一個環境下分別進行三次測試 Ironwolf 及 Ironwolf Pro 兩個版本硬碟的實際寫入及讀取速度大約差了 30 MB/s 15% 左右；IronWolf Pro 採用 7200 RPM 馬達轉速提供 210MB/s 以上的循序傳輸效能，即使磁片密度相同，轉速不同帶來的速度還是會有明顯差異。雖然在現今 SSD 當道的時代這幾十 MB 可能微不足道，但 7200 RPM 能有 220 MB/s 的表現搭配上適合的 RAID 模式是個具安全性又不錯的選擇

2. RV感應器 / 雙平衡馬達

如果你是一般家用電腦選擇硬碟，那或許比較不需要注意這一項。

我們在之前也提到，多硬碟並存同時運作的環境容易因為震動干擾其他硬碟的讀寫頭在寫入時造成碟片刮傷損毀，進而造成壞軌。因此如果你打算組陣列、NAS 等等多硬碟同時運作的需求（Seagate 官方文件建議磁碟機數量如果超過 5 部），建議為系統加裝 RV 感應器（不過我自己是 2 顆就選擇內建 RV 感應器的硬碟了啦）

而針對這種 NAS 多硬碟運用的環境，Ironwolf 系列搭載了 AgileArray 技術，在硬碟碟片的轉軸兩端加入固定的雙平衡馬達和 RV 旋轉震動感應器加強讀寫頭在遇到微小震動時修正的能力；雖然硬碟造成的旋轉震動因為物理元素無法避免，但當硬碟遭受震動時，會透過雙平衡馬得將震動的力道分散到機殼，RV Sensor 則會根據震動幅度所產生的位移量調整硬碟內的讀取頭與碟片的間隙，預先補償減少讀取頭損害硬碟碟片的風險，將其影響降至最低，使 Ironwolf 系列適合安裝在多 bay 的 NAS 當中。

*註：Ironwolf 系列要 4TB 以上才搭載此技術！！！我之前買了 2TB 才知道 orz

▼ Ironwolf 電路板正面，有搭載 2 顆 RV 旋轉震動感測器，而雙平衡馬達則是在碟片中軸

3. 溫度

另一個影響硬碟壽命及工作狀態的就是溫度了，有一套好的系統能隨時監控硬碟工作時的溫度特為重要，特別是當你硬碟組 RAID 陣列數量一堆，造成的廢熱影響硬碟速度及長期下來的壽命則不太好。因此在硬碟的挑選上特為要注意溫度的表現，但這種數據還是要實際測試才知道，因此只能透過爬文來在購買前瞭解。

▼ 實際測試 Ironwolf Pro 運作時溫度大約 32 度左右，算是我用過的硬碟中偏中低的機種（我之前某很可怕的 3T 系列（就是你想的那個）的企業級硬碟大概 40 ~ 45 度以上…）。另外除了透過 S.M.A.R.T 資訊來觀察硬碟外，Ironwolf 系列還能搭配 NAS （Synology、QNAP、ASUSTOR）提供 IHM 的環境預測監控機制。

4. MTBF

硬碟在設計上其實還有個耐用度的問題。NAS 專用硬碟如 Ironwolf 都是設計以 24X7 連續七天 24 小時不間斷運作來設計使用的，而因此在 MTBF（平均失效間隔時間）的數據上會高於一般家用產品（企業級硬碟更強調這個數據）。

MTBF（平均失效間隔時間）從字面上來看就是給你一個多久硬碟會炸裂的參考數據，大多產品為幾十萬的數值起跳，而企業級產品甚至會達到 120 ~ 200 萬小時的數據。但 120 萬小時換算大約 137 年，不太可能是這個時間（你都沒活那麼久了）。因此 MTBF 其實是透過該硬碟產品本身大量實測（一次大批測試）統計出來的年失效率（AFR）搭配時間換算出來的一個統計數值依據。因此，將 MTBF 及 AFR 當作一個「損壞機率」的參考依據來相比就好，畢竟硬碟長時間運作下來損換機率還是有的，並且最終還是取決於人品的…，對於資料安全及硬碟救援有興趣的人，敬請期待這系列的下集！

此外除了依照瞭解 MTBF 數據 ，硬碟的耐用度也可以參考 Backblaze 之類的報告來當作另一個參考依據！（每季均會提供市面硬碟報告，但 Backblaze 是將硬碟安裝在 365 天 7/24 全年無休的資料中心中使用，還是需要依照實際使用情況而定）

▼ 因此，在硬碟挑選上，如果你需要組多槽磁碟陣列，那選擇有 RV Sensor 的系列硬碟會更好，或者就是選擇 MTF 高設計 24/7 全時使用的企業級硬碟也是個方向。但如果是一般家用電腦，反而考慮保固及售後服務的部分會更佳。

選好了硬碟，再來呢？

在你安裝完硬碟之後，會歷經硬碟格式化，選擇硬碟磁區的格式，RAID 模式的挑選與使用等等的情境。而在網路上在這些情況下有蠻多使用迷思的。有如 NAS 磁區上 Ext4 和 Btrfs 究竟要選擇哪種，或者哪種 RAID 模式最快最好，甚至有些人會拿這些架構上的因素來當作攻擊不喜歡的 NAS 廠商的論點… 今天就帶大家做一些實測來破除 Myth ！

[MYTH #1] EXT4 比較快？EXT4 vs BTRFS 比較

EXT4 和 BTRFS 是 Linux 系統常用的兩大磁碟格式，在你安裝完硬碟需要格式化時，便會出現這兩個選項。當然因為主流 NAS （Synology、QNAP）是以 Linux kernal based 去打造旗下的系統的，因此在兩家的 NAS 上也是以這兩種格式為主。但 EXT4 和 BTRFS 各有其優缺點：EXT4 發展較久，很穩定；BTRFS 因為是個較新的格式，支援一些好用的功能如快照等。

因此為了測試這兩種格式間的效能差異，我們選擇了兩顆 Ironwolf 硬碟，並在 Synology NAS 上模擬最一般使用的狀況來測試：

測試設備：

• Synology DS1517+ 搭配 Intel x540 10 GbE 網卡（10 Gbps / 1250 MB/s 避免頻寬不足沒有真正測試出硬碟效能）
• Ironwolf 4T * 2 顆（HDD1、HDD2）比較差異
• 僅 SPAN 磁區

▼ 從結果來看在 SeqQ32T1 EXT4 的讀取速度有如網路上的傳言海放 BTRFS，但在寫入或者連續讀取、4K 等一般常見用途的情況下其實兩者相當，選擇哪種來使用我覺得依照用途見仁見智。

當然 EXT4 和 BTRFS 對於一般沒有在用 Linux 或者 macOS 等使用者來說有點太遙遠，我另外做了個更平易近人的 APFS、HFS+、NTFS 等 windos & macOS 常用格式間的比較：

測試設備：

• AKiTiO Thunderbolt 3 雷霆雙劍 3
• MBPR 2018 15″ via Thunderbolt 3
• Ironwolf 4T * 2 組硬體陣列 RAID 0（來獲取最大速度方便測試差異）
• 測試次數：每組採樣 3 次取平均

▼ 出乎意料的是 APFS 這個去年 Apple 才推出的新格式在表現上與我們用了 10 多年的 HFS+ 格式旗鼓相當（畢竟 APFS 一開始是針對 SSD 來設計與優化的）。而 FAT 系列如 EXFAT、FAT 32 雖然讀取表現不錯，但在寫入部分降速的十分嚴重，沒有發揮出 RAID 0 的優勢。另外跌破眼鏡的組合就是 NTFS ，或許是因為 NTFS 需要搭配驅動才能在 macOS 中運作，隔了一層驅動在高速疊加表現上就沒有那麼佳（同樣有測試過單顆硬碟，NTFS 與 HFS+ 和 APFS 間就沒有顯著差異）

[MYTH #2] 硬體 RAID / 軟體 RAID 比較

在開始建立 RAID 前，有些人或許也會有個迷思，硬體 RAID 是不是比較快比較穩？

▼ 舉個實際的產品例子，磁碟陣列專業廠商 AKiTiO 旗下的 Thunderbolt 3 陣列產品有 2 Bay 和 4 Bay 兩種型號，但其實目前 4 Bay 的陣列並沒有硬體陣列的規格，因此如果是這兩個裝置就會需要以不同的方法來製作 RAID

而從 AKiTiO 的說明頁 我們也可以更瞭解這兩種軟硬體 RAID 之間的介紹：

硬體 Raid :是由一個內置的 RAID 控制器所創建，並獨立於電腦和操作系統。硬體 RAID 會連接到一個 SCSI 控制器並且以一個單一的 SCSI 磁碟機代表 RAID 陣列的裝置。這意謂者您可以將產品使用在不同的電腦上，不會受限於作業系統，僅需注意該系統是否可以判讀您硬碟的格式 (例如：NTFS 或 HFS+)。

軟體 Raid :是由電腦的操作系統，或是具有操作系統的產品本身（如 MyCloud 系列）所創建的。軟體 RAID 是在核心磁碟（區塊裝置）程式碼上實作這許多種的 RAID 模式，它能提供最經濟的解決方案，因為並不需要昂貴的磁碟控制器或熱插拔的底盤。但會受限於系統版本的限制，您只能在初始創建磁碟陣列的操作系統版本上使用，例如：在 macOS 建立的磁碟陣列，無法在 Windows OS上使用。

簡單來說，RAID 的組成也是可以透過硬體裝置 RAID 控制器去將資料寫入的部分依照 RAID 模式去分配下去，但你同樣也可以節省成本的使用電腦的作業系統來製作 RAID，但就會被綁定在該作業系統上並吃 CPU 的資源，甚至大版本更新還會有相容性問題。

那從如此一來，如果考慮到你系統常發佈更新以及相對長久的穩定性的話，硬體 RAID 會較為優勢；在速度上是否會因為軟體模擬而不如硬體 RAID 的速度呢？

測試設備：

• AKiTiO Thunderbolt 3 雷霆雙劍 3
• MacBookPro Retina 2018 15″ via Thunderbolt 3 macOS 10.14
• 硬體陣列：AKiTiO 原生 RAID 0 模式
• 軟體陣列：SPAN 模式並透過 macOS 10.14 磁碟工具程式製作 RAID 0
• Ironwolf 4T * 2 組陣列 RAID 0（來獲取最大速度方便測試差異）
• 測試次數：每組採樣 3 次取平均

▼ 從結果來看軟硬體陣列間在 HFS+ 和 APFS 兩組測試下軟硬體之間的差異其實不明顯，表現旗鼓相當，代表現在的 CPU 搭配軟體陣列的支援是可以與硬體陣列做到一樣的表現的。

反而是與我們預期相反：硬體陣列的寫入都比軟體陣列模式低了一些，但還在合理可接受的範圍（HFS+/軟體）。也另外彰顯了 Apple 在軟體 RAID 上對 HFS+ 的維護成效有佳，表現在四組測試中最好，整個出乎意料（也有可能是因為我用 Core i9 測試的關係…）

[MYTH #3] RAID 差異？實測各種 RAID 速度

容錯式磁碟陣列（RAID, Redundant Array of Independent Disks），舊稱容錯式廉價磁碟陣列（Redundant Array of Inexpensive Disks），簡稱磁碟陣列。其基本思想就是把多個相對便宜的硬碟組合起來，成為一個硬碟陣列組，使效能達到甚至超過一個價格昂貴、容量巨大的硬碟

▲ Source：Wiki

RAID 技術主要包含 RAID 0～RAID 7 等數個模式，它們的目標重點各不相同，如果想要瞭解 RAID 模式詳細實作方法的歡迎參考 Wiki，而常見的 RAID 形式以用途來說有以下幾種：

• Raid 0 – 此模式是想要擁有效能、速度的最佳選擇。
• Raid 1 – 此模式是想要擁有資料安全的最佳選擇。
• Raid 5 – 此模式是想要同時擁有效能與資料安全的選擇。（相對危險）
• Raid 6 or 10 – 此模式是想要同時擁有效能與資料安全的最佳選擇。

測試設備：

• Synology DS1618+ 搭配 Intel x540 10 GbE 網卡（這次用 DS1618+ 不怕 CPU 不夠力！）
• Win 10 with Intel x540 10 GbE 網卡（iPerf3 最佳表現可以到 8 Gbps）
• Ironwolf 4T * 4 依照不同 RAID 陣列模式選擇數量（事先挑選過體質較好的兩顆）
• 測試軟體及次數：EXT4 搭配 SMB 掛載以 CrystalDiskMark 5.2.2 x64 測試，每組 5 次取平均

*註：同樣有以 IOMETER、dd 指令測試，但會因為 RAID 快取及控制器等外在因素影響結果因此不採計

結果：

*註，在容量上是這樣分布的：

• SINGLE：單顆硬碟做為 baseline（4T）
• RAID 1（4T）
• RAID 0、RAID 10（8T）
• RAID 5（12TB）

從結果來看，有蠻多有趣又特殊的地方：

1. 在寫入/讀取速度上的表現，RAID 5 果不其然表現最好（畢竟用了四顆硬碟），更令人訝異的是寫入表現猶佳（但還是有卡 bound 沒有將四顆硬碟 200 MB/s * 4 的結果表現出來）。然而 RAID 5 的容錯機制以及 rebuild 失敗問題一直為人詬病，加上「硬體有價，資料無價」，因此雖然 RAID 5 很快又有容量優勢，但相對來說可以犧牲一點容量，或者多購買硬碟去考慮 RAID 10 或 RAID 6 會更好
2. RAID 1 的寫入與單顆硬碟相當（畢竟寫入的兩顆目標硬碟是採取同步備份機制），RAID 10 的讀取也與單顆硬碟的讀取相當，或許速度是卡在「先鏡射再分割的過程」蠻疑惑的結果。
3. 觀察 RAID 0 的結果可以知道其實透過兩顆傳統機械硬碟就可以達到接近 SSD 的速度了，因此如果對於速度有苛求的人可以考慮買海量的硬碟來組 RAID 0（不怕資料消失的話XD）
4. 對於一般 NAS 使用，RAID 10、RAID 6 的速度表現其實就蠻夠用的，加上備份機制健全，還是推薦大家挑選這兩個模式

4 顆高級硬碟組 RAID 能達到最快的速度才與一顆 SATA 3 SSD 的速度相當 XD，但考量到資料的備份及安全性，採用多硬碟組 RAID 陣列是非常值得的，加上 SSD 在損壞後資料還原的部分非常困難，傳統硬碟在這部分還是有大優勢（關於硬碟救援部分可以參考這篇的下集：[知識] 痛過才懂珍惜，硬碟壞過才懂得如何保護資料安全！）現今一般使用的電腦系統碟因為速度大多還是選擇以 SSD 為主，但傳統硬碟在容量上還是較具優勢，有如 NAS、冷儲存、陣列等大多會優先考慮傳統硬碟，因此從個人用途與需求來對應到硬碟廠牌提供的對應機制與售後服務來挑選硬碟是個不錯的出發方向。

比較完這些，還是有一些如：1. 硬碟大小和碟片數量會不會影響速度及耐用度 2. 高容量的 RAID 陣列穩定性，等等硬碟選擇上的迷思會想要瞭解，待未來有機會也會測試給大家參考。

當然本篇的實驗數據會因為硬體、環境、硬碟體質等等因素和實際有所不同，盡量都先暖機、排除個體值差異、多次/長時間測試取平均來排除一些外在因素的條件（測試超久 orz）；但選擇硬碟購買前還是請各位參閱公開規格說明書，這篇的資訊可以輔助大家在選擇硬碟上做個不錯的參考，選擇最適合自己設備及需求的硬碟！

本篇文章特別感謝 Seagate 協助測試！

這篇文章 [知識/開箱] 如何挑選適合的 NAS 硬碟及 RAID 種類，硬碟科普與 RAID 架構大比較 最早出現於 Gary's ...Lasamia。

我們在上一篇文章「[知識/開箱] 如何挑選適合的 NAS 硬碟及 RAID 種類，硬碟科普與 RAID 架構大比較」帶大家瞭解硬碟的知識以及如何去挑選你需要的硬碟，並做了一些簡單的速度應用評測。但除了挑選到一顆適合使用的硬碟外，硬碟的最終目的是儲存資料，在平日的使用上我們特別需要考慮到資料安全的部分。

▼ 舉個常見的例子，身邊聽過許多次，往往都是把資料（照片、文件）丟在一般的 1T ~ 2T 隨身硬碟、記憶卡內，即使有些隨身硬碟標示著軍規防摔，但還是避免不了移動時的搖晃，因而產生壞軌，結果資料就這樣流失了。

在所有硬碟種類之中，隨身硬碟反而因為他方便攜帶，使用時容易搖晃是最為容易損壞的。往往身邊常聽到的案例都是隨身硬碟炸裂

▲ 圖片來源 / PCWACK

▼ 甚至前陣子「流行」的勒索病毒也一定程度的激起一般使用者注重備份及資料安全的意識

那該怎麼去照顧硬碟呢？這篇文章中會依據一般使用者會經過硬碟及資料儲存的流程：「1. 建置前期、2. 使用中、3. 事故發生後」來介紹一些資料安全的處理方式：

過程 #1 – 建置前期：

RAID 陣列：額外的一份資料保障

• 成本：★★★
• 難度：★☆☆

在資料安全中，最簡單最無腦，但又有保障的建置方式就是多買 1 ~ 3（包含原本是 2 or 4）顆硬碟來建立 RAID。而RAID 模式這麼多種，之中在資料安全上最為安心的則是 RAID 1（鏡射一份資料）及 RAID 6、RAID 10（鏡射一份資料並兼顧大容量）。

▼ 對於初學者來說，只需要透過 NAS 系統內建的 RAID 輔助工具來完成 RAID 的建立，變擁有一份資料備份的保障。完全不需要做其他設定陣列模式就會自動幫你備份一份資料呢

▼ 甚至在一般的家用作業系統如 macOS 上也可以建立軟體 RAID 來使用磁碟陣列呢！（你只需要購買兩顆硬碟連上系統）

▼ 另外非常不建議大家用同樣有鏡射機制但又強調速度效能的 RAID 5；RAID 5 雖然擁有速度優勢，但是在重建的機制上（詳細可參考：[PTT / 心得] 警告！不要再用Raid 5了！）

課金方法 – 異地備份不怕燒毀！

• 成本：★★★
• 難度：★★★（因為要針對不同備份目標及環境設置好遠端備份的自動化程式，一般系統不會內建，NAS 則是有建立一些較知名的備份庫功能）

建立一台磁碟陣列或 NAS 來備份你的資料，是最簡單懶惰的方式，但你的資料還是在同一個空間內，代表著如果有天你的機房發生大火或者地震之類的，將你的主機和兩顆硬碟都給破壞了，你還是失去了這些資料。

因此在這個互聯網時代，多出了一種備份方式叫做「異地備份」，如字面上就是將資料傳送至遠方的另一台主機上做另一份備份。一般常使用的遠端異地備份有：另一台不同地點的 NAS、Google Drive、Amazon S3 等等

▼ 有如 NAS 系統 DSM 中有提供 Hyper Backup 套件可以將 NAS 資料透過簡單的設定（詳細教學可以參考：[挨踢路人甲] Hyper Backup 為你的NAS建立多版本、遠端與雲端備份），甚至更極端的方法是有些人還會將抄重要的資料備份至冷儲存硬碟後，放置安全的防潮箱儲存，減少使用頻率降低錯誤機率。

過程 #2 – 使用中：如何預防硬碟損壞

硬碟殺手：溫度與震動

在硬碟安裝好後的長期使用過程中，最需要注意的就是硬碟操作的溫度及震動。根據美國國家儀器公司表示「溫度每增加 5 度，硬碟壽命會減短 2 年」。根據 Anandtech.com 的測試，硬碟一旦溫度提升到 60 度時，連續讀寫速度會掉 50 ~ 100 MB/s 左右（正常硬碟滿速也才 200 MB/s）

針對「硬碟殺手」的預防方法：

在硬碟的使用上可以透過多加裝風扇來降低環境溫度，而陣列硬碟因為數量及安裝靠近的關係比起單硬碟更容易過熱，因此需要透過一些機制來監控陣列硬碟間的環境廢熱：

a. 監控方法：S.M.A.R.T (Self Monitoring Analysis and Reporting Technology 硬碟自我監測、分析及報告技術)

• 成本：☆☆☆
• 難度：★☆☆

S.M.A.R.T.，全稱為「Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology」，即「自我監測、分析及報告技術」，是一種自動的硬碟狀態檢測與預警系統和規範。通過在硬碟硬體內的檢測指令對硬碟的硬體如磁頭、碟片、馬達、電路的執行情況進行監控、記錄並與廠商所設定的預設安全值進行比較，若監控情況將或已超出預設安全值的安全範圍，就可以通過主機的監控硬體或軟體自動向用戶作出警告並進行輕微的自動修復，以提前保障硬碟資料的安全。除一些出廠時間極早的硬碟外，現在大部分硬碟均配備該項技術。

▲ 來源：wiki

S.M.A.R.T 是什麼呢？看 wiki 定義最清楚，S.M.A.R.T 主要運用於一般環境中監控硬碟的狀態，NAS 中均會內建並過 S.M.A.R.T 來監控硬碟的狀態，待錯誤發生時通知使用者避免資料遺失。當然這樣好用的機制，在一般電腦也可以透過 CrystalDiskInfo（硬碟檢測健診工具）或 HD Tune（硬碟專業評測軟體） 兩套不錯的工具來查看。

▲ 圖 / 來源：ICYDOCK

▼ 而硬碟的故障一般分為兩種：可預期的（predictable）和不可預期的（unpredictable）。後者如晶片突然失效，機械撞擊偶而會發生，也沒有辦法去預防它。但有如電機軸承磨損、碟片磁介質效能下降等都屬於可預期的情況，可以透過 S.M.A.R.T 中觀察數值資訊發現不正常的現象。並在 S.M.A.R.T 提示後讓使用者有足夠的時間把資料移轉到其它儲存裝置上，常見容易出現錯誤的 S.M.A.R.T 資訊大概有這幾項，相關的知識教學也推薦這篇的說明：[PTT/心得] 05/C4/C5/C7 的意義…別再不懂裝懂了：

1 Raw Read Error Rate 讀取錯誤率 硬碟可能出現瑕疵
3 Spin Up Time 起轉時間 可能代表主軸馬達老化
4 Start/Stop Count 啟/停次數 這個值是硬碟主軸馬達啟動/關閉的次數,一般來說就是你開關電源的次數 由於硬碟馬達啟/停時磨耗最大,這是一個壽命參考值
5 Reallocated Sector Count 重分配磁區數量 硬碟內部在發現弱磁區時會將弱磁區的資料重新分配到備用區, 這個值代表碟片可能出現瑕疵 ,此數值只大於1即可判定硬碟有問題
7 Seek Error Rate 尋軌錯誤率 硬碟可能出現瑕疵
9 Power-On Hours Count 總通電時間 硬碟總通電時間,這是一個壽命參考值
10 Spin-up Retry Count 起轉重試次數 可能是電源供應不良,或是主軸馬達損壞前兆
12 Power Cycle Count 電源循環次數 由於硬碟馬達啟/停時磨耗最大,所以這是一個壽命參考值
197 Current Pending Sector Count 代表無法修復的壞磁區數量，也就是俗稱的「壞軌」。此數值只大於1即可判定硬碟有問題

▲ 資料來源 / 硬碟 SMART 檢測引數詳解[轉]

b. 監控方法：Seagate IHM（IronWolf Health Management）

• 成本：★★☆
• 難度：☆☆☆（不需特別設定，但僅能在 NAS 上監控）

另一個特殊的監控機制則是在我們上一篇開箱的 Ironwolf 系列硬碟上提供的一個特色：IronWolf 健康管理（IHM）（可惜的是目前僅能在 NAS 中使用）

▼ 只要在幾家主流的 NAS 系統中（DSM、QTS、ADM 等）上是使用 Seagate 的「Ironwolf 那嘶狼」或「Ironwolf Pro 那嘶狼Pro」硬碟就會自動在硬碟選單出現「IronWolf健康管理」的頁面來提供監測硬碟參數與 NAS 環境。

那 IHM 與剛剛提到的 S.M.A.R.T 有什麼不同呢？按照官方提供的資料差異大概是：

對於有操作過 S.M.A.R.T 的經驗的人應該會有經驗往往都是硬碟壞了，S.M.A.R.T 才出現警告；例如從 S.M.A.R.T C5 項目來查看壞軌數量，但這都是損壞發生時才會，在時間上來說有點晚了，有可能使用者意識到 S.M.A.R.T 的錯誤才能去備份資料，但硬碟反而已經有些不能讀取了

因此，IHM 最大的不同就是監控硬碟參數結合 Seagate 特別針對 Ironwolf 硬碟的製作與調校的經驗去進行趨勢分析，結合大數據（？）的數據分析概念去增加預期性的狀態資料來避免硬碟事先損壞

#過程-3. 當硬碟真的不幸壞了

那在我們勤快的做備份，並嚴格監控硬碟之下，如果還是出現硬碟故障該怎麼辦？只能透過專業技術來救援硬碟中的資料了。因為傳統硬碟機械式與磁性資料的特色，在救援方面的可操作性還是遠大於 SSD：

硬碟救援

• 成本：★★★★★（直接爆滿）
• 難度：★★★？？（視廠商專業度及維修難度而定）

硬碟救援目前市場上最大的問題就是價格不透明，通常步驟都是你送修，先收你檢測費，才依據內部情況跟你報價。但這過程有點黑箱，消費者很難瞭解他的硬碟的實際損壞狀況及一般維修的價格。而資料救援可粗分為下面四種狀況（依照 OSS Lab 調查的市價資料分為）：

• 軟體、邏輯層損壞：4000~9000
• 壞軌、韌體、硬體層損壞：10000~30000
• SSD、記憶卡、USB隨身碟損壞：8000~30000
• 陣列損壞、企業級儲存裝置損壞：20000~200000

對於資料硬碟損毀這點上，倒是沒有什麼建議，只能多爬文找網友推薦不錯的店家去維修，維修費通常動輒幾萬元。之前朋友的案例是 500 GB 隨身硬碟壞軌花了一萬五 QQ

▼ 但如果說在硬碟出事後真的有什麼能做的，就是可以參考硬碟原廠提供的救援計畫：最近 Seagate 推出獲得不少好評的資料救援服務，原廠自己下來提供救援服務想必技術力十足，而 Seagate 的救援計畫更是有個超級特別的地方，新推出了有如 AppleCare 一樣的註冊機制：

硬碟界的 AppleCare：Seagate Rescue 資料救援卡

• 成本：★☆☆
• 難度：☆☆☆

▼ 對於 macOS 的使用者來說，一定有聽過 AppleCare 官方推出的延長保固~~邪惡商法~~服務，透過加價 6K~12K 不等的保固內容可以將硬體保固延長至三年，至少無故損壞之下可以免費維修（像我的 MBPR 2016 鍵盤問題就 6 修 QQ，算了維修費用其實也回本了）。而 Seagate 近年的活躍不僅推出新的硬碟系列：Ironwolf，更是推出自家的硬碟資料救援服務，並可以搭配救援卡 Seagate Rescue 如同 AppleCare 一般幫你的硬碟加保（重點是費用很便宜）

▼ 拿到救援卡後，可以看到上面標住的幾個特色，真的是目前業界唯一先例，也幫資料救援的服務在保固內降低了不少費用上的門檻

▼ 而背面大致上是標註著硬碟真的出事後的流程：

1. 先將損毀硬碟送至三創等據點（或電話收件）
2. 整體救援的流程都會在官網內公正公開的顯示提供使用者追蹤進度
3. 救援後給你超懶惰的方式，直接在家中雲端下載（但其實資料太大似乎這樣做有點慢，不知道有沒有換新硬碟寄回的方式）

▼ 拆開保固卡後裡面其實就是份文件，上面包含著序號

▼ 左邊有說明著可以去哪送修，懶惰或偏遠地區（南投QQ）還是透過快遞收件會比較方便

▼ 這邊我覺得有個 UX 有點失敗的設計…記得到 Seagate 官網上務必先註冊帳號和登入，再去填寫保固卡的資訊，不然你會填寫保固卡資訊到最後一步驟又跳回註冊頁面，然後資料就要重填了orz（個人經驗）
註冊頁面：https://seagaterescue.com.tw/register
登入頁面：https://seagaterescue.com.tw/login

▼ 帳號會需要綁定 SNS 社群帳號（FB、Google）或者 Email，並驗證

▼ 登入之後進入到個人頁面，並新增硬碟產品

▼ 新增硬碟保護的頁面需要填寫的資訊有 1. 救援卡序號 2. 硬碟型號 3. 硬碟序號 4. 硬碟種類

▼ 對照硬碟上面的資訊大概是這樣填寫

▼ 新增完成後，這顆硬碟的保固狀態就會顯示在你的個人頁面產品內了！並且需要等候一個工作天的人工審核（頗神秘）

▼ 完成後也會收到相關的信件說明

那 Seagate Rescue 計畫原廠救援的實力到底如何呢？直接看這篇 PTT Storage 版熱門文章就懂了，真的如標註的一樣 90% XD！（PTT 成功案例）

當然如果有機會（希望不要）我也會補上使用這個救援計畫的詳細後續

因此，在資料的保存上可以根據以上流程依照自己的能力做越多越好，像我自己是選擇

1. RAID 6 磁碟陣列
2. 主機資料 S3 異地備份
3. 使用 Ironwolf 硬碟加入 Seagate Rescue 計畫，

至少哪天我的硬碟炸裂時，我還可以先尋找磁碟陣列的備份還原資料；如果兩顆硬碟都不幸掛點，先找找 Amazon S3 上有沒有備份到資料；如果還是沒有，因為 Ironwolf 硬碟有在計畫內，我可以透過 Seagate Rescue 去三創尋求原廠資料的回復。

▼ 雖然成本上高了一些些，但其實以 Ironwolf 組一組陣列 RAID 1 來說，你只需要多花一顆硬碟的錢（NT4000、4T）加上資料救援卡（NT499），成本跟動輒兩三萬的硬碟救援來比也僅有它的 1/4，省錢之外人生可以安心不少啊！因此，在資料安全的步驟，多做幾個步驟，多幾層防護是最為推薦的方式

這篇文章 [知識] 痛過才懂珍惜，硬碟壞過才懂得如何保護資料安全！ 最早出現於 Gary's ...Lasamia。

此篇文章是接續 [Thunderbolt 3 擴充計畫][第2彈] 談 10 GbE 網路的擴充及應用，如果還未了解第二彈上集-macOS 上的 10GbE 可行方案的人，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（本篇）

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. 網路環境中必備設備
2. 推薦購買攻略
3. 實際搭建 10 GbE 網路環境
4. 入門級交換器 CP 神高好選擇：Netgear GS110MX 開箱
5. [測試] 傳檔
6. [測試] iPerf 3 專業測試
7. [應用] 解決 Lightroom RAW 檔肥大的問題

本文開始

Apple 在 iMac Pro 上提供了非常健全的功能（官方規格頁面）：5K 螢幕、802.11ac Wi-Fi 無線網路、10GbE 網路、4 埠 USB 3.1 Gen 2 Type A 連接孔並搭載 4 埠最高可達 40 Gbps 的 Thunderbolt 3。

搭載的每個規格都是當今（2018）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。那對於一般消費者而言，為什麼我們會需要這些設備呢？

一直以來，先進的技術往往都是先應用於企業或商業領域，後來隨著時間量產並普及，才普遍到消費級市場，而 10 GbE 網路也不例外。於 2006 年，10 GbE 才於商用應用中採用。

加上近幾年來，雲端應用大眾化、資訊量的爆炸，出門在外人手一機並都能上網，有時突然想要取得一個工作用的資料，卻放在家中關機的電腦裡，是有點那麼不方便。有了這個需求，加上備份資料的用途，造就了 NAS 個人雲端空間的興起。

個人用戶使用 NAS 來做為家庭中的媒體儲存；公司、個人工作室也在工作上以 NAS 作為公用網路空間，並搭配視訊、VoIP、監控設備等不小頻寬的需求。隨著資料量急速成長，資料大小從 GB 成長到 TB，不僅對儲存空間的要求增加了，對於傳輸速度的需求也日漸趨高，為了確保企業網路效能來增進工作效率，也開始有了對於 10 GbE 網路傳輸速度的需求。

當然，對於現有 Mac 系列用戶、或者不是 iMac Pro 的用戶來說，我們在前一篇文章中也介紹了 Mac 上可以實現的 10 GbE 外接方案，透過 Thunderbolt，或者特定控制晶片的網卡便能搭建一個高速傳輸的連接埠，然而市面上產品眾多，10 GbE 產品品牌與一般網通產品大相徑庭，難道沒有個攻略或者方案可以提供新手或個人家用的使用者嗎？

我們再來複習一下什麼是 10 GbE 的 GbE 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。

因此例如中華電信光世代 100M 其實是 100 Mbits，由 100 Mbits 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，如果光世代下載一個 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）。

網路環境中必備設備

▼ 以一般家用環境來說，組建一個完整的家用網路環境還需要什麼設備呢？

隨著現在 3C 產品種類越來越多，只使用從中華電信數據機分享出來的一到四組有線 IP 一定是不夠用的，因此需要透過一些基本的網通設備來建構家中的區域網路，甚至共享 Wifi 無線功能，而這些必備的網通設備大概是：交換器、路由器、客戶端 3C 裝置上的網卡及裝置間的網路線。

1. 交換器 Switch

▲ 這裡的 Switch 是網通產品中的交換器，不是 Nintendo 的那個 Switch..。

在介紹 Switch 交換器之前，先介紹另一個網路設備：Hub 集線器，運作其實原理跟 USB Hub 很像；Hub 在使用上只需要通電然後接網路線就可以使用了。但是因為 Hub 本身廣播及半雙工的特性，連接的子裝置是共享 Hub 的來源頻寬，意思是來源為 100 Mb 頻寬的網路的話，這 100 Mb 的資料傳輸會傳給每一台電腦，但只有目標電腦接收，其他裝置將接收到的封包丟棄。

在實際例子中就會造成：如果 Hub 下的 A 裝置在當下佔用了 60 Mbps 的頻寬，那其他裝置僅會剩下 40 Mbps 可用。

▲ 然而 Switch 就厲害多了！Switch 的特性為每一個網路埠均為全雙工，且進來的封包是獨立的，因為不會共享頻寬，所以 Switch 上標的速度規格就是指每一埠最快的上限！

一般家庭中使用的簡易的家用 Router 路由器均帶有 Switch 功能，在一般情況都是較特殊的需求才會需要配備 Switch，例如我們今天要介紹的搭建 10 GbE 家用網路環境。

2. 路由器 Router

剛剛所提到的 Switch，是沒有內建 IP 分配功能的（IP 分配也就是常聽到的 DHCP （動態主機設定協定，以一台 DHCP 伺服器來管理網路參數，如 IP 的分配））因此僅透過 Switch 是無法分配 IP 給連接的子裝置的，需要搭配路由器才能。

因為這個特性，在我們等等要介紹的方案中，還是需要一台 Router 來做區域網路中的子裝置 IP 分配，但由於市面上 10 GbE Router 非常稀有（如 Netgear R9000 是我所唯一知道的一台）即使有也應該是企業級天價，並且透過 Switch 來分配頻寬效果較佳，因此就選擇原本家裡有的一般路由器來搭配使用即可。

3. 客戶端瀏覽裝置：有線 / 無線網卡

在現今的 3C 設備中，如 iPhone、Mac、PC 在主機板均搭載了支援 100 Mbps 到 1 GbE 的有線 / 無線網卡晶片，搭配上 OS 系統內建的通用網卡驅動（以 Intel、Realtek、Atheros 為主流）便可以直接輕鬆簡單的上網，但 1 GbE 網路大約多快呢？1000 Mbps 約 125 MB/s，大約僅是普通差一點的機械硬碟的速度，連 USB 3.0 的速度都不到。

有了升級 10 GbE 的理由，然而如果要使用到 10 GbE 如此高速的頻寬，在無線傳輸方面，以現今最快的 5 GhZ Wifi AC3200 的規格下也僅能達到 1300 Mbps 傳輸速度，距離萬兆網路 10 GbE 還差的遠呢，在 10 GbE 的規劃上就先不將無線方案納入考慮。

在有線部分，我們也在上一篇介紹了一些 10 GbE 網卡，如 Intel x540 系列、QNAP 的 10 GbE 網卡或者是透過 Thunderbolt 3 的 10G 設備、PCIe Box 等來串接都是個可行方法，但因為 10 GbE 目前剛登場在消費級市場，並不普及，目前市面上搭載 10 GbE 網路孔的主機板非常稀有（X299 企業級伺服器 CPU 用主機板才搭載 ） ，目前可行的方法均是另外安裝支援 10GbE 的網卡。

4. 網路線

4-1. 網路線材

集齊網路環境中需要的所有網通裝置之後，更不可少的就是裝置間的網路傳輸線。因為規格上標示不明顯，一般在採購上往往都會將網路線的規格及長度忽略，然而這往往是影響傳輸速度的一大關鍵，以下是現今還在普遍使用的幾種規格：

▲ 網路線依照規格主要區分為這幾類 圖 / Difference between Cat5e, Cat6, and Cat7 cable

• CAT-5：較為舊式的規格，提供 10Mbps、100Mbps 兩種頻寬，如果長度很短速率可以到 100 Mbps，但效果不佳。
• CAT-5E：CAT-5e 是 CAT-5 的改進版，設計支援 1 Gbps 網路頻寬。
• CAT-6：是 CAT-5E 改良後的下一版，降低信號干擾的效果更好，傳輸頻率為 250 Mhz，在某些情況下傳輸速率甚至可以達到 10 Gbps 的速度。
• CAT-6A：CAT-6 增強雙絞線的傳輸能力版本，傳輸頻率提升至 500 Mhz，支援 100 公尺的 10 Gbps 網路傳輸。
• CAT 7：目前未被 TIA/EIA 承認因此還未定案，大多都是廠商噱頭（？）。傳輸頻寬可達 600MHz，是 CAT-5e 的 6 倍、CAT-6 的 2.4 倍。甚至在理想的實驗室環境下，有測試達到 15 公尺內 100 Gbps 傳輸速度的超佳表現。

看了這些規格，在網路線上的選擇其實可以分成兩種使用情況：

1. 家用區域網路為 100 Mbps 或 1 Gbps，也是較常見的情況：

   可以選擇購買 CAT-5E 或 CAT-6 的網路線，一般市售的均是這種規格，價位落於新台幣 50 ~ 200 間，非常便宜。

2. 欲升級 10 GbE 區域網路，如工作室、公司、家用 NAS：

   因為考量到傳輸長度，速度及瓶頸，因此建議購買 CAT-6 或 CAT-6A 以上，價格落於新台幣 200 ~ 500 不等， 如果傳輸距離拉長，購買 CAT-6A 會更適合。

4-2. 網路線的兩種傳輸介質類型：RJ45 銅線及 SFP 光纖模組

剛剛所提到的一般常見的網路線均是銅線構成，接頭也稱為 RJ45 接口；然而於企業級應用或者資料中心還有種透過光傳遞網路的光纖模組網路線，稱做 SFP 線材。SFP 小封裝熱插拔收發器（Small form-factor pluggable transceiver），是一種小型的光學收發器。

RJ45 和 SFP 的傳輸性能基本上差不多，但是因為光模組的元件價格偏高，因此以 SFP 來佈線成本上會較為昂貴。SFP 是採模組化設計，因此佈線方便彈性更高，也可以支援 RJ45 連接埠的模塊。並且，SFP 大多是以光傳輸（當然短距離還是有低成本的 DAC 銅線線材），因此傳輸距離比電傳輸的 RJ45 銅線來的遠，如果不考慮價格，在實際應用中，SFP 的可擴充及彈性都比 RJ45 銅線來的好。

推薦購買攻略

因此，透過上面的解說我們可以大致瞭解：想要打造一個完整的 10 GbE 網路環境，達到高速 10 GbE 的頻寬需要具備：

• 最簡單的 Router 路由器：用來分配 IP
• 支援 10 GbE 的交換器
• 裝置上均需要 10 GbE 網卡：在一個區域網路內如果要進行資料傳輸，你最少需要兩個裝置，也就是兩張以上的網卡
• 支援 10 GbE 頻寬的網路線

在一般家⽤ 10GbE 網路環境搭建中最⼤的花費會著落於 10GbE 網卡 (單張約 400 ~ 500 USD 以上) 及 10GbE Switch 交換器 (截至目前 2018 年，Intel 第 9 代主機板（包含之前）均搭載傳輸能力 1 GbE 以下的網路孔，⽽⽀援 10 GbE 的網卡在目前市場上⼤多以企業級使用為主，萬元以上)

▼ 如果是以一般企業用規格來建置，所需花費會破六萬元，大多成本集中於 Switch、昂貴的線材及網卡，當然價格高昂也有他的好處，穩定、傳輸品質這些遠非消費級產品可以比的。

但以六萬元的成本而言，對於一般使用者太過昂貴，就沒有更便宜更划算的購買選擇了嗎？

▼ 不，在本篇文章中將介紹一個 CP 值很高，僅有半台 iPhone X 價格的家用 10 GbE 環境搭建購買攻略（當然這帶有一點話術，前提條件是你要先準備好你的電腦端和可擴充的 NAS XD）

▼ 在調查了市面上的 10 GbE 產品，加上隨著 Apple iMac Pro 推出，及 Aquantia 致力於推動 10 GbE 進入消費級市場及 AQC 晶片的普及，市面上也開始出現一些價格平易近人的產品了，我也針對不同平台的使用者整理出了以下的方案（幣值：新台幣，整理於 2018 / 08）：

一開始在尋找搭建組合時發現最大的花費是在交換器及網卡上，經過一番研究後找到了 Netgear 於 2017 發表了支援 10 GbE 連線速度的入門級 GS110 系列交換器，雖然僅有 2 埠支援 10 GbE 網路，但對於一般家用使用者來說非常充足了。

交換器

▼ 一開始我研究時 GS110 系列未在台灣上市，產品無人代理，也沒有⼀般購買管道，因此便去 Amazon US 查詢，發現定價非常漂亮。GS110 系列定為個⼈家⽤ 10GbE 入⾨級產品，價位不⾼且非常適合擁有 NAS 的⼈買來擴充。在計算之下購買整體設備能以⼀萬五千元搞定，也就是半台 iPhone 的價格 ！

驚喜的是在今年 Netgear 2018 台灣發表會（參考：[MacUknow] NETGEAR 2018 新春發表會），瀚錸科技代理了 GS110 及 XS505M 系列，如此一來在台灣既有購買管道，價格也僅比水貨購入高出 1K 左右，並且享有整整 5 年保固！！這樣當然多加點預算直接購買台灣公司貨啦！！（於是，這樣我們的預算還剩大約 6K 可以來購買兩張 10 GbE 網卡）

▼ 當然如果你想要擴充性更高的交換器，價位偏高一點的 XS505M 也是個不錯的選擇。XS505M 不僅四個連接埠全是 10 GbE 規格，還提供了一埠 SFP 的連接孔可以光電混用，這規格除非是在企業級機種以光電模組來組合，不然於一般市面上很難見到相同規格的機子（相關開箱文）！不過我們的計畫是預算先決，就先不列入考慮。

網卡

因為 Switch 佔了 15K 預算中一半的成本，所以目前網卡的預算上僅剩 6K 可以使用。於是我想到了很久以前看到一篇神秘的文章： [PCDIY!] 英特爾Intel 10GbE網路卡X540T2，淘寶網水貨價格殺很大！ ；

簡單來說洋垃圾就是從國外企業或資料運算中心固定週期後汰換下來的一些企業級零組件，因為是企業級用料，本身原始價格昂貴，品質穩定，因此汰換品依舊可以運作，也因為汰換下來的關係價格相對低廉，有些廠商會去收購這些零件加以轉賣，以淘寶為大宗。

我真的試著去淘寶找了 Intel x540 ，還真的找到一些 x540 的洋垃圾！價格約 599 RMB 換算大約 2600 TWD，以我們還有 6~7K 的預算來說，買個兩張綽綽有餘！

註：於一年多前我有找過一次 x540，當時價格較低，近期淘寶上有數量越來越少並漲價的趨勢，有興趣的人需要趁早認真搜索一下

▼ 這張神卡不僅支援 Windows / Linux / macOS（small-tree）還能在各大主流 NAS 上相容呢 ，不愧我大 Intel！比起原廠貴貴的 10 G 網卡，想省錢的人可以想辦法弄到這張卡 ～

當然，洋垃圾的缺點就是沒保固，品質不穩定等，如果對於這些有顧慮的人，其實還有個不錯的 選擇 ▼。

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。而 QNAP 也尬廣跟上採用了他們家的晶片推出了 QXG-10G1T10 GbE 有線網卡，不僅支援他們自家 NAS 產品、也支援 Windows、Linux 系統，甚至在上一篇文章我們也測試出可以於 macOS 無痛直上的相容性，並且重點：價位平易近人！

有需要，或者 Windows PC 使用者也可以考慮這個選擇。

▼ 找齊了這些配備，我們來算一下需要多少預算，按照預算主要分類為三種情況：

• 情況1. Mac 系列使用者，無 PCIe 插槽可以擴充（ex. MBPR、iMac 系列）

• 情況2. Mac 系列使用者，有 PCIe 插槽（ex. Mac Pro 2006~2012）或原本擁有 Thunderbolt PCIe Box（ex. Akitio Node 系列）的玩家

• 情況3. Windows PC 使用者

在我們欲搭建的網路環境中，我們的先假設是一台 Mac or PC 傳送資料至一台 QNAP 的 NAS 機種好了

裡面花費最高的情況應該是 情況 1. Mac 系列使用者，無 PCIe 插槽可以擴充

▼ 因為對於 Mac 使用者來說，目前主流機種均沒有直接能擴充的 PCIe 插槽；只能透過購買額外的轉接 Thunderbolt PCIe Box 來達成這個目的，因此會多一些成本（PCIe Box 大約 9K，網卡 3K，共約 12K。然而這樣太貴了）。

▼ 因此對於這點，AKiTiO 也幫我們想好了，雷霆3 10G 乙太網路轉換器 可以簡單解決相容及擴充問題

情況2. Mac 系列使用者，有 PCIe 插槽（如 Mac Pro 2006~2012）或 PCIe Box（如 Akitio Node 系列）

如果你已經有了 AKiTiO Node 系列，或者你恰好有上古神器 Mac Pro（帶有 PCIe 插槽），你所需的話費就是跟 Windows PC 使用者一樣購買一張 PCIe 網卡即可，也列了一些相關文章可以參考：

當然對於 情況3. Windows PC 使用者 你可以直接購買 QNAP 的 QXG-10G1T 網卡插在你的主機板上，就這麼簡單！統整完這些花費，能以 14K 的價格能打造一個簡單完整的 10 G 網路環境，聽的我都好心動了！

實際搭建 10 GbE 網路環境

入門級交換器 CP 神高好選擇：Netgear GS110MX 開箱

當然不只是說說怎麼買，我們也來實際開箱在剛剛推薦的方案中不可或缺的角色：Netgear GS110MX 10埠無網管 10G 交換器

▼ Netgear 於今年年初 2018 發表會（參考：[MacUknow] NETGEAR 2018 新春發表會）在台灣推出了小型 10G 交換器 GS110 系列及 XS505M，功能涵蓋常見的 100 Mbps、1GbE 與 10 GbE （圖 / Netgear）

• 代理商：Netgear 瀚錸科技

• 建議售價：8,610元（含稅）

• 機箱尺寸：桌上型，236 x 102 x 27 mm，740g
• 網路埠：2 個 10 GbE 埠（RJ-45）、6 個 1 GbE埠（RJ-45）
• 提供 100Mbps、1G、2.5G、5G、10G
• 總頻寬：56 Gbps
• 最大耗電量：13.2 瓦

▼ GS110MX 的外觀很簡單，承襲著 GS 系列一貫的配色，採用灰黑金屬機身增添質感，以代表色藍底在正面露出本身擁有的 10 個網路埠，金屬機身的設計也增添了散熱效率。

▼ 一開始剛拿到 GS110MX 的時候被震驚了一下，原本看產品頁面以為很大一台，結果只有 18 隻 Lego 白兵這麼的迷你（奇怪的測量法）

▼ 如果對於白兵大小沒概念，我也拿出一般家用路由器及 iPhone X 來比較，大概僅有 1.5 台 iPhone X 大小，這樣迷你的外觀可以隨意擺放在原本路由器的空間下，因為本身四四方方，要在上面堆疊東西也是很方便。除此之外， GS110MX 還設計可以裝上機架呢！

▼ 正面總共有 10 埠 Rj45 網路孔，左邊八個為一般 1 GbE 的網路孔，而右邊獨立的兩埠是 10 GbE，以一般個人或家用來說是非常充足，可以讓你一邊接來源電腦，一邊接目的儲存空間，如 NAS 等。並且正面帶有方便的指示燈圖示，可以藉由燈號判斷出你現在插入的網路線的傳輸頻寬是如何，支援 100 Mbps、1、2.5、5、10 GbE。

▼ 後方的設計僅有一埠電源輸入孔及散熱孔位，可以見到官方對於散熱的重視，畢竟 10 GbE 傳輸發熱量蠻大的。電源供應器本身也是很迷你，不太佔空間。

▼ 而本身金屬材質的銜接處也透過設計隱藏在底座，可見對於產品設計細節的用心～

▼ 我們也按照我們的方案去打造一個簡單的 10 GbE 家用網路環境：

準備的有：

• 網路線：群加 CAT 7 NTD$200
• 發送端裝置：MacBook Pro Retina 2016
• 接收端裝置：QNAP TVS-951X（內建 10GbE 網路孔），如果是未內建 10 GbE 網路孔的，可以考慮 Intel x540 萬用網卡或原廠網卡（較貴），如 QXG-10G1T 就是一個非常好的選擇，價位約 NTD$3000
• 發送端 10 GbE 網卡：AKiTiO TB3 10G 乙太網路轉換器 NTD$9800

以及最重要的

• 交換器：Netgear GS110MX 搭配一個簡單的路由器 NTD$8610

這樣總共的話費 200+9800+8610+3000 = 21610 ，因為在 Mac 10 GbE 部分花了多一點，所以大概是半台 iPhone X （$41500）256 GB 的價格，剛好剛好

NAS 端　

我們先來看，現今 NAS 上的 10 GbE 方案主要有兩種：

1. 內建 10 GbE 網路孔
2. 搭載 PCIe 擴充槽

▼ 我們在此次搭建中採用的是搭載內建 10 GbE 網路孔的 TVS-951X 機種，從正面可以看到不僅是 Intel based CPU，還有 9 槽可以支援非常多的擴充

▼ 然而，原本以為 TVS-951X 看起來很大，實際見到後其實與一般 NAS 的大小相當，額外的 4 Bay 2.5″ 擴充槽以巧思設計在下方橫擺四槽。

▼ 當然，搭載的 Intel CPU 具備強大的虛擬化技術，並可以支援我們欲測試的 Docker 套件等

▼ 而背後也可以見到我們要測試的重點：一埠 10 GbE 網路孔，對於家用使用者來說，一埠 10 GbE 已經非常足夠，當然也帶有另一埠一般網路孔來做備援。

而如果是對於已經擁有 NAS 的人，僅能看擁有的 NAS 有沒有擴充 PCIe 槽支援安裝網卡，如果有，原廠或 Intel x540 是個好選擇，我們之後也會規劃文章介紹低價的 10 GbE NAS 方案，敬請期待

在有 PCIe 擴充槽的機種上，我們也將 Intel x540 安裝至 NAS，不用安裝任何驅動，在控制台的網路介面便可以成功啟用並多一個 10 GbE 的網路孔

電腦端

▼ Mac 的部分也很簡單，將 AKiTiO 的 TB3 10G 乙太網路轉換器直接插上 Thunderbolt 3 連接口，成功後便會看到系統偏好設定→網路硬體部分出現了 10 G 雙工的訊息了！

當然，這些設備我們也透過網路線串接到 Netgear GS110MX 上，並透過這環境來進行一些簡單生活中會常用的測試～

[測試] 傳檔

▼ 首先網路傳輸應用最普遍的就是傳輸檔案，有次我在整理 NAS 上的檔案，要從 NAS-A 複製到 NAS-B，雖然檔案大小有點大（1T多），但透過這網速，也是無奈了..
礙於家中區域網路過去還是 100 Mbps （一般家用低階 Router 的乙太網路孔均為 100 Mbps）的規格，因此傳輸速度上，11.2 MB/s 是極限了，總時長要以天為單位的時間才複製的完..

▼ 在測試中，我們以約 50 GB 的檔案來測試比較，透過 100 Mbps 區域網路來傳輸約 50 GB 的檔案，整整需要花費兩個小時以上….好浪費人生啊…

▼ 而當我們以 10 GbE 網路來傳檔，事情就變的不一樣了！原本要花 2 個小時以上的時間傳輸的大檔，只需要 5 分鐘內就可以傳送完畢！

是不是可以省下很多時間來做其他事情呢！

[測試] iPerf 3 專業測試

當然，傳輸檔案會因為檔案類型、大小，區塊大小等等因素而有變化。例如單大檔會比較快，很多 4K 細碎小檔就超慢。因此，我們也來透過開源專門測速的 iPerf 3 軟體測試

▼ Mac 端的 iPerf 3 透過 Homebrew 就可以簡單安裝了，而 NAS 端則是需要以 Docker 或內建 Package（如 opkg）的套件安裝法來安裝，並以 -s 的指令開啟成 Server 端

▼ 受限於硬碟寫入速度、RAID 控制器、實際耗損等等大概僅有最快 5 Gbps 的表現，不過實際換算起來有 625 MB/s 的傳輸速度，這便讓我想到一個神奇的用法。

[應用] 解決 Lightroom RAW 檔肥大的問題

Adobe Lightroom 是一套經典的 Adobe 攝影軟體。以傳統暗室為基礎架構，提供數位影像的調校需求，並且整合圖庫功能提供檔案管理、輸出與預覽編輯，可說是專業攝影師工作上的好伙伴。但由於專業攝影所拍攝的檔案都是原始 RAW 檔，相比 JPEG 單張 300k ~ 2M 的大小，一張原始 RAW 檔的大小就可以達到 40 MB 到 100 MB了。

▼ 光是我工作用的 Lightroom 圖庫，就佔了 100 GB 左右的大小（還不包含旅遊攝影的大量照片），這些檔案如果都放在 MBPR 的 SSD 內，一定滿出來

因此透過剛剛 iPerf 表現出來有 750 Mb/s 的傳輸速度結果，便想如果直接將 Lightroom 的工作區放在 NAS 裡透過 10 GbE 來區網協作呢？

▼ 但由於 Lightroom 資料庫上的限制，是不能這樣做的。

▼ 然而我們還是可以將 RAW 放在 NAS 內（4 Bay RAID 6），資料庫放在本機電腦，將 RAW 連結到資料庫中。這樣不僅不佔容量、有額外備份，透過 10GbE 的傳輸，在修圖上也與使用內建硬碟使用經驗相同，甚至如果搭配上 RAID 0 等組成磁碟陣列反應還更快呢！

▼ 在編輯過程中，讀圖、調整原始檔數據、輸出等在 10 GbE 網路下都不會出現卡頓現象。

▼ 我也錄下了一連串的操作影片給大家參考：

▼ 同樣地我也測試了 Adobe Premiere 及 ScreenFlow 等簡易影片編輯軟體，在操作上非常順，僅在 Premiere 上輸入 5K 影片後，在編輯上有瞬間大量讀取的操作時會出現較慢載入，其餘步驟均非常流暢。影片輸出的速度也不亞於內建的硬碟速度，並且，我不需要擔心硬碟空間及安全性的問題了！

看到這邊是不是心癢癢的呢！如果有閒錢（少買一年 iPhone 就有了！）或者工作上有專業需求的人，蠻推薦將工作場所的區域網路升級至 10 GbE 網路環境，並採用這則攻略方法去購買的；隨著資訊量爆炸的時代來到，儲存設備以及傳輸設備也是到了升級的時間，趁著這波新技術興起更新一下自己的生財工具，不僅可以省錢，也能幫助你在工作上效率更高更為順利！

這篇文章 [Thunderbolt 3 擴充計畫][第2彈] 10GbE 網路 (下) – 以半台 iPhone X 的價格搭建家用 10 Gbe 網路 最早出現於 Gary's ...Lasamia。

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：

sudo ethtool -E ethX magic 0x<Device id><Vendor id> offset 0x<Offset> value 0x<value>

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：

sudo ethtool -E ethX magic 0x offset 0x value 0x

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

sudo ethtool -E ethX magic 0x15288086 offset 0x value 0x

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：

3b 3f ba 01 07 00 1f 00 1c 00 00 00 03 5e 15 7b

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：

sudo ethtool -E ethX magic 0x15288086 offset 0x48e value 0x0a

sudo ethtool -E ethX magic 0x15288086 offset 0x48f value 0x00

▼ 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～

這篇文章 [Thunderbolt 3 擴充計畫][第2彈] 10GbE 網路 (上) – Mac 上 10GbE 的擴充選擇 最早出現於 Gary's ...Lasamia。

文章段落
1. 擴充硬碟的種類介紹
2. 外接傳輸的選擇
3. Plextor M9Pe 開箱，讀取速度海放傳統 HDD 及 SSD
4. 淘寶 Thunderbolt 3 M.2 NVMe 外接盒開箱
5. [教學-1] 解開 macOS NVMe 驅動限制
6. [教學-2] 將 BOOTCAMP 透過 WinToGo 安裝於外接硬碟上

▼ 雖然要價不斐，但 MacBook Pro 內建的這 SSD 可來頭不小，採用 NVMe PCIe 協定的 SSD，並且直接焊接在主機板上，增進讀寫效率，並客制外型減少體積，讀寫速度更海放其他家的筆電。（圖 / The SSD in Apple’s Updated MacBook Pro is in a Different League of its own, Blowing Away Dell and all others）

▼ Macbook Pro 2016 中採用 SanDisk 64 GB NAND flash memory 以及 Apple 338S00199 SSD controller，但由於邪惡商法及筆電欲變更為輕薄設計的緣故，在 2016 年之後的 MBPR SSD 均不可更換，直接悍死在主機板上（圖／iFixit）

使用者在選擇購買 MBPR 時，首選的考慮條件通常為價格因素，最後選擇的往往都是 128 GB 的 MacBook Air 或者 256 GB 的 MacBook Pro Retina。

▼ 然而 256 GB 真的夠用嗎？放些音樂影片照片，加上 macOS 系統佔用的 20 GB，甚至再裝個 Parallels 虛擬系統或者 Bootcamp 切割磁區（40~100 GB），硬碟就滿了。這時候的硬碟往往充滿了各式各樣肥大的資料，才開始後悔當初怎麼沒有客制更高的儲存空間容量 😥

這樣說起來，如果我們買了官網規格的 Mac，就沒有後悔藥可以更改 SSD 了嗎？

▼ 其實還可以透過外接硬碟來擴充空間，缺點是要額外多掛一個硬碟，大概有以下幾種選擇：

現今主流的外接儲存空間擴充方式大概有兩種：1. 透過 USB 或者 2. 透過 Thunderbolt 來外接，外接後的硬碟種類選擇也因速度及介面區分為很多種。

擴充硬碟的種類

▼ 我們再複習一下這張圖中的硬碟部分，圖中很多代號：PCIe、NVMe、SATA、M.2，使人混亂

硬碟傳輸介面介紹

首先，這些代號分成兩大類：
1. 物理傳輸介面及
2 .邏輯設備

1.物理傳輸介面標準（硬體介面：與電流、電壓、觸腳相關）：SATA、PCIe、M.2

• 傳統 SATA 介面中，一般進行數據傳輸行為時，數據會先從硬碟讀取到內存，再將數據傳至 CPU 去進行操作計算；CPU 計算數據後再丟給記憶體，記憶體再傳回給硬碟
• 而 PCIe 的特色是直接透過匯流排與 CPU 進行溝通，對主機板較熟悉的讀者應該稍微瞭解匯流排的速度與構造，因為直接與 CPU 連接並溝通，傳輸速度及效率優於傳統方式許多，較常見的應用就是顯示卡插槽。
• M.2 連接器中則包含了 PCI Express 3.0、Serial ATA (SATA) 3.0 和 USB 3.0，並依照你將 M.2 儲存裝置安裝作業系統的支援性及類型提供不同功能：Wi-Fi、藍牙、無線廣域網路和固態硬碟（SSD）。

2.邏輯設備標準（軟體、驅動程式）：AHCI、NVMe

AHCI 一開始的設計是依照機械硬碟的特性（旋轉式碟片），在機械硬碟的構造上，在讀取資料時如果磁頭錯過了一個扇區，下一步得等碟片轉一圈回來才能找到下一次的訪問點，然而 SSD 不存在這個問題，因此用在 SSD 上會造成低效能問題。 因此在 SSD 技術日漸成熟後，業界也因應推出了新的 NVMe 協定以發揮 SSD 的潛能。

▼ 透過以上幾種傳輸介面排列組合可以得到這個表，分別有對應各時期的產品（以 Plextor 為例）：

可以發現在遠古時代 SSD 還是透過 AHCI 及 SATA 接口時，速度瓶頸鎖在 600 MB/s 內，雖然比起傳統機械硬碟已經是 5 ~ 6 倍快了，但還是沒有完全發揮 SSD 的完整效能。離初代 Thunderbolts 1 的頻寬 1250 MB/s 也有不小的落差，因此除非是組 RAID 陣列硬碟，不然沒啥理由需要透過 Thunderbolts 外接 SSD。

然而技術是會進步的，從 SATA 搭配 AHCI 的一般 SSD（600 MB/s）到PCIe 搭配 AHCI 的 M6e（800 MB/s），直到最新最快，也是我們今天要介紹的 M9Pe PCIe NVMe 架構 SSD，以 PCIe x4 介面通道搭配 NVMe 架構的全新設計可以提供 PCIe SSD 低延遲的特性，並搭配 CPU 及專屬平台晶片的，減少資料傳輸層級，來達到接近 3200 MB/s 的存取速度。

介紹完了硬碟部分，當然還有重要的傳輸協定部分

外接傳輸的選擇

我們提到了要外接硬碟可以透過的連接方式主要有透過 USB 或者透過 Thunderbolt 來外接：

2011 時，Intel 推出了欲取代 USB 的 Thunderbolt 傳輸介面，主打 10 Gbps （1250 MB/s）的傳輸速度，完勝當時的 USB 3.0。且 Thunderbolt 採用 PCIe 通道，並整合 CPU 平台並擁有專屬處理晶片負責傳輸，因此在傳輸效能、穩定度等都遠比 USB 好，但缺點是價格相對昂貴，市面上產品也較為稀少，也僅在 Apple Mac 系列上出現。

加上當年 SSD 還非常昂貴（128 GB 就需要 3~4k 台幣，但 128 GB 哪夠用呢？），採用的架構仍為 SATA 3 AHCI 協定，傳輸速度鎖在 500 MB/s 左右，無法完整發揮 Thunderbolt 的特色，因此市場上 Thunderbolt 的產品非常稀少，大多的外接盒產品也以 USB 3.0 外接為主。

然而隨著 Thunderbolt 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 （5000 MB/s）的傳輸速度上市，並隨 Intel 100 系列主機板與 Skylake 架構 CPU 搭載其技術。

▼ Apple 也跟著在 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）。 在 2018 年的今天，許多旗艦 Windows 筆電也跟上腳步隨附 Thunderbolt 3 連接孔了。

▼ 聽到這裡，聰明的讀者一定有想到 Thunderbolt 中採用的 PCIe x4 高速傳輸通道與 PCIe SSD 的關連性了！Thunderbolt 中採用 PCIe x4 高速傳輸通道，選擇一款支援 PCIe 的 SSD 更能有效利用它不斐的傳輸速度的特色。圖 / Anandtech

因此，除了 MacBook Pro Retina 主機板上悍死的 PCIe SSD，Apple 也憐憫使用者在 Mac 系列上搭載了 Thunderbolt 3 連接埠。所以我們便可以透過這強大的 Thunderbolt 3 介面，來擴充額外的儲存空間，並且傳輸的速度不會亞於內建的 SSD。

市面上有著許許多多種類的 SSD：AHCI + SATA、PCIe + NVMe、M.2 + NVMe，但剛剛提及了那麼多，如果要好好的發揮 SSD 的效能，選擇採用 PCIe 接口及 NVMe 驅動的 SSD 一定是最快速最佳的，那如何選擇才會是最划算的方案呢？

▼ 從 Apple 官網的產品客制選項中，我們透過：移除掉的原本容量 SSD 的價格 + 換上的 SSD 差價來計算出這個表，可以見到對於小容量的規格（128GB、256GB）來說，其實還是直接選擇官方配備會最為划算。

但如果你的需求需要客制到 1TB ~ 2TB，官方升級容量與直接買市面上僅有的幾款獨佔 Thunderbolt 3 一體式 SSD 外接盒所需的價格竟然與官方升級價格差不多，且現成外接盒的容量選擇並不多，如果要升級至 1~2TB SSD（跟一般硬碟一樣大了..）還是以自組會最為划算。

而我們今天要開箱的為在 macOS 上使用自組 Thunderbolt 3 外接盒搭配 Plextor 最新最快的 NVMe SSD：M9Pe

Plextor M9Pe 開箱，讀取速度海放傳統 HDD 及 SSD

▼今天要開箱的 SSD 有兩個型號，Plextort M9Pe M.2 2280 256 GB 及 1 TB， 整體是走一個電競 RGB 風格色彩的外包裝（？）的設計（考量到整體大小，RGB 發光潮潮的功能需要 M9Pe(Y) 也就是 PCIe 卡的版本才擁有）。從包裝正面可以直接看到 SSD 本體，並標示著採用 NVMe 架構及 SSD 最重要的特色五年保固（對於使用 SSD 來說，五年保固真的讓我安心不少..）！

▼ 背後可以看到官方提供的數據，高達 3200 MB/s 的存取速度及一些本體的大小尺寸規格。但平台相容性並未標識 macOS 相容：主要因為 NVMe 需要驅動（跟當年 Windows XP 使用 AHCI 一樣，需要額外安裝 AHCI 驅動）所以不如一般 SATA SSD 均可通用。

▼ 從外盒取出的是以塑膠外殼包覆防震素材的 SSD 本體，可以看見有散熱鰭片（上）的版本與裸體版（下）外觀上的不同

▼ 有散熱鰭片的版本以 Plextor 一直以來的紅黑專屬造型並帶有流線型凹槽的金屬片覆蓋於上方，摸起來冰冰涼涼感覺導熱效果不錯

▼ 而因為上方的為 1TB 版本，因此版子背面（每個 250 GB）也帶有 Flash 顆粒（下方 256 GB 的版本就僅需要在正面放兩個顆粒而已（每個 128 GB））

▼ Plextor M9Pe 採用的控制晶片是 Marvell （不是鋼鐵人那個 Marvel）的主控晶片，型號為 88ss1093；與主控晶片搭配的記憶體則是使用 NANYA 的 LPDDR3 512 MB 記憶體。如果當年（2011左右）有瞭解 SSD 的崛起與 Marvell 和 SF 主控晶片的大戰，一定能瞭解 Marvell 控制晶片的好與 Marvell 晶片和 macOS 的相配度！

▼ M9Pe 採用的顆粒是 Toshiba 的 3D NAND TLC Flash，以最新的 64 層 3D 堆疊技術來大幅提升記憶體顆粒的儲存容量，在這個 TLC 充斥的年代，目前市面上的產品很難找到 MLC 的顆粒了。（偷偷說：還在販售卻快停產的 M8Pe 還是 MLC 喔！害我自己都想買支來珍藏了）

而整體的大小規格為 M.2 2280，那這個數字究竟是什麼含意呢？

▼ 2280 這數字其實就是指外觀大小，寬 22 mm 長 80 mm，也是目前 M.2 SSD 的最大尺寸。從一個 AMAZON JP 賣的 M.2 外接盒的參考圖中可比較一般 SATA 大小外接盒與 M.2 的大小差異，採用 M.2 規格更有利於電腦小型輕薄化。 圖：[AMAZON JP] JUSTOP M.2 Convertor

▼ 而 M.2（NGFF）的腳位上在各個版本也有所不同，可以參考這張 AMAZON JP 上販賣專用外接盒的示意圖（圖 / [AMAZON JP] GLOTRENDS）

▼ 現今的旗艦主機板因應普及化也開始搭載 M.2（PCIe）的插槽，對於老電腦來說，也可以透過 M9Pe(Y) PCIe 3.0 x4 的版本來轉接（畢竟即使在舊的主機板也會搭載 PCIe 擴充槽）

▼ 比起單純的 M.2 版本，M9Pe(Y) PCIe 3.0 x4 版本上方更多了電競風酷炫的 RGB LED 燈！

▼ M9Pe(Y) 也可以透過 Thunderbolt 3 轉 AKiTiO Node 系列提供的 PCIe 轉接。然而，透過 Thunderbolt 3 轉接 Akitio Node 轉出 PCIe 再轉接 M.2 來說是個可行的方案，但實在有點太大又太冗了….完全犧牲掉了 M.2 這種體積小巧的優勢；

直接買一個現有的一體 Thunderbolt 3 外接 SSD 來拆就有點太為昂貴，且也不一定可拆來置換。難道沒有更佳的解決方法了嗎？於是我上了什麼都有什麼都不奇怪的淘寶找尋可能性～

淘寶 Thunderbolt 3 M.2 NVMe 外接盒開箱

▼ 於是我發現了一家廠商：LT LINK视频专家 專門在製作這個獨佔商品（其他相似品幾乎均是這家做的，價格也以本店直營最為划算）

商品頁面：雷电3转SSD (支持M2 NVME接口 SSD) Thunderbolt 3 to SSD

▼ 一開始詢問該淘寶商家，原本販售的是一個比較不美觀以塑膠盒為外盒的 TB3 外接盒，裡面包覆著一張 PCB 板這樣…該種設計不夠好看也會造成散熱不佳，因此商家也很用心的推出了第二代的款式，以純黑搭配綠光的電競外觀嶄新推出！（好雷蛇啊XD）並且，出貨均會附上拆解工具及一條 Thunderbolt 3 傳輸線，這線市價要 1k 呢，有夠划算～～（還可以拿來幫電腦充電、傳輸資料等等等超多用途）

▼ 外接盒主要透過兩個螺絲鎖住，也會跟著出貨隨附工具。要安裝 SSD 則是需要將圖中兩個位置了螺絲取下，並按照方向掀開外接盒。

▼ 打開外接盒後可以看見內部的樣子，PCB 版還是特規形狀的，切割出一個 Thunderbolt 的預留空間，整體真的非常非常小巧，且零件都直接接觸金屬外殼，散熱部分想必沒有問題

▼ 而前方的針腳孔位便是預留給我們的主角 M9Pe M.2 SSD 的，外接盒也並支援市面上大多 M.2 NVMe SSD 呢！

▼ 中間帶有 4 個綠光 LED，接上電腦後要四個燈均亮才代表正常運作～

▼ 而如果我將 M9Pe 帶有散熱鰭片的版本裝進去，上蓋蓋上時會卡住 XD，因此需要將散熱鰭片拆下再安裝。

▼ 要將 M9Pe 的散熱鰭片拆下來其實不難，僅需要稍微施點力找對支解的方向就可以，但由於 Plextor 將保固貼紙貼在鰭片與 PCB 板的銜接處，因此如果拆下來就失去保固了QQ（覺得這點可以改進，畢竟沒有額外損傷到零件拆下來其實與裸裝版差不多）

▼ 我們將 Plextor M9Pe 以 45 度的方向插入外接盒（記得區分正反面不要硬插啊！）

▼ 接著將後方的固定螺絲鎖上，再覆蓋上原本的外接盒上蓋，便大功告成！

▼ 外接盒下方特意留的凹槽就是設計給 Thunderbolt 3，這樣不僅節省空間，Thunderbolt 3 的連接孔也多一層保護不會凹到，丟在包包也不容易發生折斷的情形，真的是不錯的設計。

▼ BUT！！！！當我滿懷開心的將 SSD 透過 Thunderbolt 3 M.2 NVMe 外接盒接上我的 MacBook Pro Retina 2016 後，卻什麼事也沒發生QQ

▼ 在 macOS 系統報告中是有抓到整個外接裝置及 NVMe 控制器的，但並未成功載入。

▼ 稍微研究了一下發現：由於規格及架構上的不同，Apple 原生 IONVMe 驅動僅支援自己的控制器及 Flash ，一般市面上的 NVMe SSD 或許會無法直接使用，Apple 會在 NVMe 的驅動中做一些檢查機制，當然，如果你幸運買到 LBA Size 為 512 大小的 NVMe SSD ，你就可以直接使用 macOS 原生驅動，如果不行，你可以繼續往下看以下教學：

[教學-1] 解開 macOS NVMe 驅動限制

IONVMeFamily Block Size patch

警告：要從事此教學步驟最好有一些基本知識及對應操作技巧，更改系統 Kext 是有機會造成硬體損毀、系統無法開機的風險，因此務必也先以 Time Machine 備份

• 系統測試版本 macOS 10.13.5，10.12.x ~ 10.14 beta 1 似乎均通用

• 適用 SSD：LBA Size 為 4k 的 SSD，相容性還是需要實際測試為準，本篇以 Plextor M9Pe、M8Pe 測試成功

  LBA Size 為 512 的 SSD 可以跳過這段

準備工具：

• Hex Fiend

• 終端機，及基本操作知識

• IONVMeFamily.kext

• 執行這些步驟前請先關閉 macOS 的 SIP（System Integrity Protection）
  開機 CMD+R 進去 Recovery Mode 開啟終端機輸入 csutril disable

▼ 首先，我們在 SLE 資料夾（Finder 中按 CMD + Shift + G 輸入：/System/Library/Extensions）中可以找到 IONVMeFamily.kext 的 NVMe 專屬驅動，第一個步驟一定是先備份！（然而可以發現，備份後的 owner 會改為使用者，因此如果要還原記得以 chown -R root:wheel IONVMeFamily.kext 的指令改回）

▼ 之後我透過神秘的方法找到了被檔掉的點，簡單來說，就是 Apple 在 NVMe 載入時有檢查 LBA 邏輯區塊位置格式的大小，然而一般市面上的 NVMe SSD 大概區分為 512 及 4k 兩種大小，很不幸地我拿到的 M9Pe 是 4k 因此在這個地方被檔掉了 QQ

▼ 透過剛剛神秘的研究我們得知可以得知要更改的 Hex 值：「8a 48 1a f6 c1 10」，我們的目的是要更改 IONVMeFamily.kext 底下的 /Contents/MacOS/IONVMeFamily 這個 Binary 由「8a 48 1a f6 c1 10」改成「8a 48 1a f6 c1 00」來繞過檢查機制

▼ 透過 Hex Fiend 這類的工具，我們開啟 /S/L/E 中的 IONVMeFamily.kext 中的 /Contents/MacOS/ 中的 IONVMeFamily Binary，以 Hex Fiend 開啟並搜尋我們剛剛得出的字串「8a 48 1a f6 c1 10」找到對應的位置

▼ 並利用 Find & Raplace 功能取代成「8a 48 1a f6 c1 00」，並存檔

▼ 更改完後還有另一重大步驟：更正 Binary 簽名。如果沒做這步驟，系統讀取時讀到 Kext 便會驗證失敗，如 NVMe 驅動會無法載入，你的整個內建 SSD 及系統也會載入失敗，便開不了機啦。

步驟1. 移除原有簽名：

codesign --remove-signature $改成你要移除簽名的binary

例如此範例是：codesign --remove-signature IONVMeFamily

步驟2. 重新簽名，我這裡是自己本身有 Apple 開發者帳號

codesign -f -s "開發者帳號名稱(編號)" $改成你要簽名的binary

步驟3. 移動至 /S/L/E 並對 IONVMeFamily.kext 修正權限屬性

chmod -R 755 IONVMeFamily.kext

chown -R root:wheel IONVMeFamily.kext

▼ 如果是黑蘋果 Hackintosh 的使用者，直接打開 Clover Configurator 用 KextsToPatch 輸入對應的參數就解決了..（真方便）

▼ 成功更改 Kext 並重新開機後，系統報告便會成功顯示載入的 NVMe 裝置了！

▼ 於磁碟工具程式中也可以正常操作硬碟惹～～ 撒花(￣▽￣)/‧★“'*-.,_,.-*'“*-.,_☆

當然，接上 SSD 一定要來個測速，我們簡單用 Blackmagic Disk Speed Test 來測試發現：

▼ 外接 Thunderbolt 3 Plextor M9P NVMe SSD 速度 2200 MB/s（當然實際速度考量到現實原因會折損等）完全不亞於內建的 SSD （2000 MB/s 左右）啊，當年買 MacBook Pro Retina 很後悔沒有升級至 1TB，現在有了這個後悔藥，我出門只需要攜帶小小一根外接硬碟，便可以擴充容量並享受與內建一樣飛快的速度～

過去在 MBPR 內建 SSD 上裝無損音樂、電影、Lightroom RAW 檔資料庫、或者開個 Parallels 虛擬機重度使用後就不夠了，必需要倚賴一般 1T or 2T 傳統外接硬碟，但存取速度又慢慢的 QQ，現在透過這個方法，完美的解決了我的問題！

▼ 比較需要注意的點可能是溫度，因為材質散熱良好的關係，加上 NVMe 控制晶片、顆粒均會散發高熱，平常如果傳檔較大量操作的話，溫度甚至會到 50 度左右，摸起來會燙手（雖然比不上當年 MBP 的煎荷包蛋啦..XD）。如果考量到散熱的效率， PCIe 版本的 M9Pe(Y) 在散熱表現上更為良好，平均大約不到 40 度。

▼ 而實際應用當然免不了以傳檔測試了，我們將 Parallel 的 PVM 40 GB 映象檔對傳，大約需要 40 GB / 2200 MB/s 大概 20 多秒，比起傳統 SSD 的三分鐘節省了許多黃金時間，更別提傳統機械硬碟了

▼ 當然，單純傳檔的測試一定不夠可看，我們也透過 M9Pe(Y) 和 M9Pe(G) 都經過 Thunderbolt 3 來組成 RAID 0 進行速度測試（因為 AKiTiO Node Duo 是 PCIe 3.0 x2 版本，頻寬不夠猛（可見友站開箱），因此這張只是 RAID 0 的純示意圖）

▼ 在一片 M9Pe(G) 之下，我們測得的讀取速度大概 2300 MB/s 左右，大概就是比 MBPR 內建 SSD 快了一些

▼ 然而兩片就完全不同等級了… 這速度我之前只在 RAMDISK 看過….超級可怕的快

除此之外，SSD 只在 macOS 中使用是一定不夠的，大多人考慮外接 SSD 硬碟的另一個原因便是需要安裝 Windows（因為肥大），如果以 HDD 外接安裝 Windows 的話開機和操作速度應該會慢到想死…

▼ 我也直接將 Parallels 的映象檔直接放在外接 Thunderbolt 3 SSD 中，不僅節省內建硬碟上的空間，開機也有夠秒速，相比傳統 SSD 節省了一半的時間呢（關機也從 5 秒縮至 2 秒）

但由於 Apple 內建 Bootcamp 的限制，僅支援將 Bootcamp Windows 安裝在內建分割的硬碟磁區中，那外接 Thunderbolt SSD 豈不沒有作用了嗎？

[教學-2] 將 BOOTCAMP 透過 WinToGo 安裝於外接硬碟上

需知事項

• 適用所有外接硬碟（HDD / SSD / NVMe SSD）
• 於 MBPR 2016 macOS 10.13.5 & Windows 10 Pro 1803 測試

準備工具：

• 一台 Mac + Boot Camp 輔助程式
• 可以裝 WIndows 的虛擬系統，如：Parallels、VMWare、VirtualBox。或可以插 NVMe 或 Thunderbolt 的 Windows 系統
• 要安裝的外接硬碟，本範例用 Thunderbolt 3 外接 NVMe SSD
• WinToUSB 工具
• Windows 10 ISO
• 一套外接鍵盤滑鼠

▼ 首先，我們需要先透過要安裝的 Mac 的 Boot Camp 輔助程式來下載對應的支援驅動，可以打開 Boot Camp 輔助程式透過標題列下載就可，不需要一直按繼續按到底

▼ 下載時間需要耐心等候，並將檔案存至一個等等找得到的資料夾

▼ 然後接下來在 Mac 上接上我們要「將 Windows 安裝至的外接硬碟 SSD 」上，並選擇「硬碟」（而非磁區）將其以 GUID 配置及 macOS HFS 擴充格式完整清除格式化（這樣才會成功建立 EFI 開機磁區），如果介面與我的稍微不同的人，可以選擇左上的顯示方式→顯示所有裝置

▼ 格式化之後，將你的硬碟連接上 Windows 虛擬機或實體機（任何可以連接你的外接硬碟的系統均可，只要方便就好），並對開始按右鍵，開啟磁碟管理

▼ 並找尋我們接入的那顆外接硬碟，我是從容量區分，可以看到 256GB 的那顆，按照剛剛步驟會分割出 EFI 磁區及一個主要磁區。

▼ 我們先將主要磁區刪除，因為格式是 HFS，Windows 並不能使用

▼ 並對所有未配置空間新增新的磁區

▼ 檔案系統選擇 NTFS，並將名稱命名為 Boot Camp

▼ 接下來，我們要透過 WinToUSB 這套工具將 Windows 10 從安裝光碟轉換成可開機磁碟，省去安裝步驟（因為 MBPR 新款在正常狀況下要透過 USB 安裝至外接硬碟是不太可能）

安裝時也可以順便下載 Windows 10 ISO

▼ 安裝完 WinToUSB 後，以軟體開啟剛剛下載的 Win 10 ISO，並選擇要安裝的版本

▼ 選擇下一步後，會看到軟體叫我們選擇 EFI 開機磁區及開機磁碟，分別按照上下這樣選

▼ 並等候一段漫長的安裝時間…

▼ 完成後，從虛擬系統卸除你的外接硬碟，在 Mac 上應該能看到 Boot Camp 磁區，這時把你開始步驟下載的 Boot Camp 驅動程式丟進去

▼ 在 Mac 開機時按住 Option 便可以成功開機了！但….此刻有個很大的問題，進入 Windows 初始安裝選單時，由於還未安裝驅動，因此觸碰版及鍵盤均無法作用。這時一開始叫大家準備的鍵盤滑鼠組便可以發揮作用！

▼ 最後一個步驟就是安裝剛剛下載的 Boot Camp 驅動，安裝完之後 Wifi、鍵盤、觸碰版才會正常作用喔！

在經過測試和應用之後，Plextor M9Pe 搭配 Thunderbolt 3 外接盒真的是提供了一個方便小巧又快速的額外擴充空間選擇，出門攜帶僅需要帶一個比筆袋更小的外接盒，傳輸線還可以頂替充電線，雖然價格不斐，但是對於專業工作者，或者還在後悔當初 MBPR 沒升級 SSD 的人，是個非常好的選擇！

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

而此篇文章是談 Thunderbolt 3 於 SSD 擴充上的應用，也歡迎至以下其他系列連結前往閱讀喔!
[第2彈] 10GbE 網路 (上) – Mac 上 10GbE 的擴充選擇（即將發佈）
[第1彈] MBPR 內建 SSD 不夠的後悔藥，Plextor M9Pe NVME SSD 擴充又快又大的空間

這篇文章 [Thunderbolt 3 擴充計畫][第1彈] MBPR 內建 SSD 不夠的後悔藥，Plextor M9Pe NVME SSD 擴充又快又大的空間 最早出現於 Gary's ...Lasamia。