Quelle est l'influence des hubs Thunderbolt 4 sur les performances ?

Pierre Dandumont |

Depuis quelques années, les stations Thunderbolt 4 comme le modèle Corsair testé récemment intègrent une fonction intéressante : un hub Thunderbolt. Nous parlons ici de la possibilité de brancher plusieurs périphériques Thunderbolt sur la station, ce qui n'était pas envisageable auparavant.

Test de la Corsair TBT200 : une station Thunderbolt 4×4

Test de la Corsair TBT200 : une station Thunderbolt 4×4

Une fonction apparue en 2018

La fonction fait partie de la norme Thunderbolt 4, mais elle marche aussi sur certains Mac en Thunderbolt 3. En effet, les modèles équipés de la puce Titan Ridge d'Intel supportent cette fonction, et elle est présente dans les Mac dès 2018. Sur les ordinateurs précédents et les stations Thunderbolt 3, il est uniquement possible de chaîner, donc de brancher un seul périphérique Thunderbolt à la fois. Et Howard Oakley a décidé récemment de se poser une question : est-ce que les performances souffrent de la présence de ce hub ?

La solution idéale : un Mac Studio avec une puce M1 Ultra et ses six ports Thunderbolt 4.

La réponse n'est pas réellement étonnante : elles bougent peu. Les performances en lecture diminuent à peine (de 2,8 à 2,6 Go/s) et celles en écriture se réduisent un peu plus, mais elles dépendent du SSD et du boîtier utilisé. En effet, comme nous l'avions vu dans le test de deux boîtiers externes, le SSD et le boîtier peuvent modifier les performances théoriques.

Avec un écran

L'utilisation d'un moniteur — dans son cas un Studio Display — sur la station d'accueil ne réduit pas la bande passante en lecture, mais bien en écriture. C'est logique : la liaison entre l'ordinateur et l'écran est essentiellement unidirectionnelle et la bande passante est partagée. En lecture — du SSD vers l'ordinateur —, le débit est donc totalement disponible alors qu'en écriture (de l'ordinateur vers le SSD), une partie est réservée pour la vidéo.

La définition élevée du Studio Display tend à réduire la bande passante.

Effectuons un petit calcul pour bien comprendre. La bande passante du Thunderbolt 4 est de 40 Gb/s au total, mais les données ne peuvent utiliser que 32 Gb/s (quatre lignes PCI-Express 3.0). Les 8 Gb/s restants servent par exemple pour un écran, ce qui permet d'obtenir le maximum pour les données dans certains cas. En effet, tant que la bande passante nécessaire pour la vidéo ne dépasse pas les 8 Gb/s, il n'y a pas de soucis. Pour vous donner une idée1, il est possible d'afficher en 1080p à 120 Hz, en 1440p à 60 Hz ou en 4K (2160p) à 30 Hz avec ces 8 Gb/s.

Dans le cas du Studio Display, on perd mécaniquement une partie de la bande passante : le 5K à 60 Hz demande environ 22 Gb/s, ce qui ne laisse qu'à peu près 18 Gb/s pour les données. Et dans les tests, la bande passante en écriture descend vers 2,1 Go/s au lieu de 2,8 Go/s, ce qui est cohérent avec la perte prévue.

Une bande passante partagée

Si les tests mettent bien en avant les différences possibles, le résultat semble assez logique : la fonction « hub » partage la bande passante. Si vous faites des transferts d'un SSD à un autre, par exemple, le total ne peut pas dépasser la bande passante maximale, qui est de l'ordre de 3 à 3,2 Go/s en pratique (24 à 26 Gb/s).

Pour autant, le fonctionnement en hub a des avantages sur le chaînage. Il est plus efficace de placer deux SSD sur deux prises partagées sur une station plutôt que les enchaîner — si tant est que ce soit possible, les SSD externes proposant rarement une seconde prise — pour des questions de performances. En effet, le chaînage en Thunderbolt tend à augmenter la latence, ce qui diminue les performances en écriture, surtout sur les chaînes longues.

Les trois ports Thunderbolt 4 de la station Corsair simplifient les choses.

Dans le cas présenté ici, avec deux SSD externes, un moniteur et une station d'accueil, les performances seront meilleures si la station possède un hub qu'en chaînant les périphériques. Un SSD externe placé en 4e position, par exemple, peut voir son débit en écriture significativement réduit à cause de la latence, même si c'est le seul qui effectue un transfert. Et les performances seront encore supérieures si vous pouvez brancher tous les appareils directement sur le Mac.


  1. Vous trouverez quelques exemples sur la page Wikipédia de la norme DisplayPort.  ↩︎

avatar fleeBubl | 

Du moment que ça fonctionne sur iPad M comme sur Mac M … j’M

avatar ratz | 

@fleeBubl

Une gemme qui dans ton esprit germe ça j'aime

Oh sage ,puissant savant sachem sachant jouter

avatar fleeBubl | 

@ratz

« T’entends se rythme endiablé ? C’est parti !
Et plus y’a d’appareils branchés
« 🎺Le feun et la vitesse d’à bord
Et moins y’a de débit
« 🎼Pas d’Pas nique à bord
🕳 🕳 🕳
« C’est les Ratz, célérâtz, qui sont là pour ça
🧀 🧀🧀

avatar ratz | 

@fleeBubl

My man !! Un homme de culture et de bon goût , enfin !

avatar fleeBubl | 

@ratz

J’te laisse à cette Méduse ☺️ de goût 👅
« Er ce rat d’eau qui penche, qui vaut pas un camembert …

🍌🍌🍌

🥏Skeewiff - Cruise Control

avatar ratz | 

@fleeBubl

Hahah , très bon !

avatar thg | 

Même constatations que l'article, passer par un hub TB ou chaîner des disques impacte les performances, clairement.

avatar Change | 

Merci pour l'article 🙏🏻

avatar airmac | 

Rien de neuf quoi.

avatar Camji | 

La question qui me taraude concernant ces hubs et autres écrans intégrant un hub avec fonction alimentation du Mac portable, c’est l’impact sur la batterie. En effet, laisser en permanence son MacBook en charge est néfaste, et, si je ne m’abuse, il est préférable de le laisser sur batterie régulièrement pour réaliser un cycle de décharge / recharge.
Cette fonction alimentation me semble alors relativement néfaste, et je me tiens pour le moment éloigné des solutions « tout en un ».

Qu’en pensent les Sages Spécialistes lecteurs ou rédacteurs de MacG ?

avatar Brice21 | 

@Camji

"En effet, laisser en permanence son MacBook en charge est néfaste"

Depuis Big Sur un systèmes de gestion intelligent gère ce cas assez courant (au propre et au figuré).
La batterie est justement maintenue à une charge dans une fourchette optimale qui maintient sa durée de vie. Il y a même un message d’erreur qui t’en informe lorsque le Mac active ce mode, et une possibilité de le forcer à charger la batterie au maximum si tu dois passer en mobilité.

https://support.apple.com/en-us/HT212049

Bref tu peux laisser sans aucun problème ton MacBook en charge durant toute sa durée de vie, sans impact sur la durée de vie de ta batterie.

avatar Camji | 

@Brice21

Merci pour ta réponse.
J’avais connaissance de ce système qui analyse les habitudes de l’utilisateur pour déterminer une routine, mais si dans la journée on débranche l’ordi pour aller en rendez-vous, on perturbe cette routine.

Faute de mieux, je vais tout de même essayer de l’utiliser, en anticipant les journées ou demi-journées durant lesquelles je sais que je vais devoir bouger avec mon ordi.

Bref, merci encore d’avoir pris le temps de me répondre :)

avatar TheRV | 

C’est au final aussi compliqué que le SCSI, les bouchons en moins

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