En NVMe-uppgradering för äldre Mac-datorer

Apple var en tidig adopterare av PCIe SSD-enheter och introducerade dem 2013 när NVMe-specifikationen fortfarande var i sin linda och innan någon NVMe-maskinvara fanns tillgänglig. Apples tidigaste PCIe SSD-enheter använde AHCI-protokollet för kompatibilitet med befintliga operativsystem, men hårdvarukompatibilitet var en helt annan historia. Apples PCIe SSD-enheter använde en egen formfaktor snarare än M.2-standarden som fortsatte att bli standarden för PCIe-SSD-klienter. Så även om Apples maskiner från 2013 till åtminstone 2016 (beroende på modell) inkluderade det snabbaste lagringsutrymmet som pengar kunde köpa vid den tiden, har dessa system blivit kvar eftersom NVMe-lagringsmarknaden har mognat från en exotisk avancerad nyhet i tekniken som snabbt förskjuter SATA för mainstream-datorer.

Det är här Mac-tillbehörs- och uppgraderingsspecialisten Other World Computing (OWC) kommer in. OWC har erbjudit flera eftermarknads-SSD-enheter i Apples anpassade inte riktigt M.2-formfaktor, som kulminerade i den senaste versionen av Aura Pro X2 SSD. Detta är en modern avancerad SSD med 3D TLC NAND och den senaste Silicon Motion SM2262EN-styrenheten, med referens M.2 PCB-layout justerad för att passa Apples formfaktor. Aura Pro X2 säljs antingen som en rak enhet eller i ett uppgraderingssats som innehåller ett externt USB-hölje för Apple-original-SSD: erna.

Aura Pro X2 är inte OWC: s första försök att erbjuda en uppgradering för Apple PCIe SSD-enheter, men det är den första som gör jobbet bra. Deras första Aura SSD slog tillbaka på marknaden när Mac OS X inte inkluderade en standard NVMe-drivrutin, så Aura var tvungen att presentera ett standard AHCI-gränssnitt. I stället för att använda en föråldrad AHCI PCIe SSD-kontroller som är jämförbar med de i de tidiga Apple PCIe SSD-enheterna, satte OWC två SATA SSD-kontroller och en RAID-kontroller på ett kort. Detta gjorde det möjligt för OWC att tillhandahålla ett funktionellt utbytesbyte som kunde erbjuda högre kapacitet, men det var ett stort steg bakåt i prestanda (och förmodligen energieffektivitet, men vi fick inte chansen att testa det).

Apple lade så småningom till en standard NVMe-drivrutin till MacOS, om än efter att ha avgått uppgraderingsbart internt lagringsutrymme från nästan hela deras produktlinje. OWC svarade med Aura Pro X SSD, baserat på Micron 32-lagers 3D MLC NAND och Silicon Motion SM2260 NVMe-styrenheten. Tyvärr var Microns första generation 3D NAND och Silicon Motion första generationens NVMe-kontroller båda nedslående, så Aura Pro X var återigen inte en tydlig uppgradering jämfört med den Samsung-baserade Apple-originaldisken.

Micron och Silicon Motion har sedan dess fixat sina prestandafrågor och den nuvarande generationen SSD-enheter med 64-lagers Micron 3D TLC och Silicon Motion SM2262 (EN) -kontroller är seriösa konkurrenter i den höga änden av konsumentens SSD-marknad och ett stort steg upp från allt som fanns tillgängligt under tidsramen 2013-2015. Med Aura Pro X2 kan OWC nu erbjuda prestanda och kapacitet långt utöver vad Apples fabriksinstallerade SSD-enheter kan erbjuda.

Nackdelen med OWC Aura Pro X2 är att eftersom det är en nischprodukt är detaljhandelspriserna långt över råvaru M.2 SSD-enheter. Aura Pro X2 börjar för närvarande vid 26 ¢ / GB, när M.2 SSD-enheter med samma hårdvara säljs för drygt hälften av det priset. Prisskillnaden är ännu värre vid 2TB, vilket kan vara den viktigaste kapaciteten för Aura Pro X2 eftersom Apple aldrig erbjöd en 2TB SSD i denna formfaktor.

HP EX950 och adapter jämfört med OWC Aura Pro X2

OWC har inte ett helt lås på denna uppgraderingsmarknad. Apple PCIe SSD-formfaktorn är lite längre än M.2, så det är möjligt att använda en standard M.2 NVMe SSD och en smuts-billig passiv adapter. På Apples bärbara datorer är dessa adaptrar bara ett hår för tjockt, så att stänga av maskinens säkerhetskopia gör att bottenpanelen böjer sig något och sätter på adaptern och SSD-kontakten. Dessa kontakter var inte utformade för att bära maskinens vikt, så det finns viss risk för att ett mekaniskt fel leder till en opålitlig anslutning. Jag har dock använt en i min personliga 13-tums MacBook Pro i flera månader utan några problem hittills än lite knakande i bottenpanelen när det är för stort tryck nära SSD.

Eftersom macOS har stött standard NVMe-enheter i över ett och ett halvt år behöver OWC Aura Pro X2s hårdvara inte skilja sig från typiska M.2 SSD-enheter på något annat sätt än den fysiska formfaktorn. Specifikationerna är i princip vad vi förväntar oss av en typisk avancerad M.2 NVMe SSD på dagens marknad, men OWC: s sekventiella IO-betyg är lite lägre än de mest optimistiska siffrorna vi ser för M.2-enheter. 5 års garanti och ~ 0,3 DWPD uthållighetsklassificering är normalt för avancerade enheter. Bortsett från formfaktorn och priset, är det enda som verkligen sticker ut i specifikationstabellen att OWC använder mer överprovisionering än de andra SM2262EN-enheterna vi har stött på: 960 GB för vårt granskningsprov snarare än 1000 GB eller 1024 GB användbar kapacitet. vi har tidigare testat.

Layouten på Aura Pro X2 liknar M.2 SSD-enheter med SM2262EN-styrenheten. Apples formfaktor har samma 22 mm bredd som M.2 SSD-enheter, och den extra 9 mm-längden ger inte tillräckligt med utrymme för att röra sig runt de viktigaste komponenterna, även om några av de mindre passiverna har ordnats om. Vi tittar fortfarande på en dubbelsidig enhet med två NAND-paket och ett DRAM-paket på varje sida. De ursprungliga SSD-enheterna från Apple som vi har till hands är faktiskt mer trånga med fyra NAND-paket på varje sida, men 64 GB per dörkapacitet hos Samsung 19nm MLC som Apple använde då är långt ifrån 256 Gb TLC-dörrar som nu dominerar marknadsföra.

Som en Mac-specifik SSD kräver OWC Aura Pro X2 en annan testprocedur än vår vanliga blandning av Windows- och Linux-baserade test. Vi har fortfarande kört det genom våra vanliga tester genom att sätta Aura Pro X2 i en adapter som låter den passa i M.2-kortplatser på våra vanliga skrivbords testbäddar. Vi har också överfört våra Linux-baserade syntetiska tester till macOS med några ändringar och testat Aura Pro X2 i två olika MacBook Pro-maskiner.

För dessa macOS-tester jämför vi med två Apple-SSD-enheter och flera nuvarande avancerade M.2 NVMe SSD-enheter som används i en adapter. Apples ursprungliga SSD-enheter är båda Samsung-design, liknar deras XP941- och SM951 OEM M.2-enheter. Den senare enheten använder samma UBX-kontroller som Samsung 950 Pro, den första detaljhandels M.2 NVMe SSD, medan den äldre Apple-enheten använder UAX-styrenheten som endast stöder PCIe 2.0-hastigheter. Samsung använder fortfarande MLC NAND i sin topp på linjen 970 PRO (mer än två generationer borttagna från Apple SSD: er), medan resten av marknaden har dragit slutsatsen att 3D TLC NAND är snabb nog och mycket billigare.

De nyare SSD-enheterna som ingår i denna recension har alla en kapacitetsfördel jämfört med de 128 GB och 512 GB Apple SSD-enheterna vi jämför med. I allmänhet är större enheter snabbare eftersom de har mer NAND-flashminne dör att använda parallellt. Eftersom de äldre Apple SSD-enheterna använder NAND med en mycket lägre kapacitet per dör är de dock inte lika handikappade som deras totala kapacitet kan föreslå. De flesta av de prestandaförbättringar som de nyare SSD-enheterna tillhandahåller kommer från förbättringar av styrenheten och från att använda NAND som i grunden är snabbare per dödsbasis.