Объяснение съемных твердотельных накопителей Mac Studio и почему вы не можете просто заменить их

Новый настольный компьютер Apple Mac Studio начал поступать в руки клиентов на прошлой неделе, и некоторые из этих клиентов, не теряя времени, разобрали машину. Среди наиболее интересных открытий был огромный размер M1 Ultra и его модулей регулятора напряжения (VRM); Кроме того, Studio, похоже, включает в себя съемное хранилище, а не припаянные чипы NAND, которые используются в большинстве компьютеров Mac. Теоретически это может сделать Mac Studio первым новым Mac (за исключением Mac Pro), поддерживающим обновляемое хранилище за долгое время.

Поскольку слоты для твердотельных накопителей Studio несовместимы с обычными твердотельными накопителями M.2, которые можно использовать на ПК, ютубер Люк Миани решил протестировать съемное хранилище Studio, переместив хранилище из одной Studio в другую. Он обнаружил, что, хотя диски можно было физически заменять, его Mac Studio не загружалась постфактум — индикатор питания на рабочем столе только мигал желтым сигналом SOS. Это сохранялось как при попытке установить второй модуль SSD во второй слот для хранения Studio, так и при попытке установить SSD из одной Studio в основной слот SSD другой Studio.

«То, что Apple делает здесь с Mac Studio, просто непростительно», — заключил Миани. «Apple не заботится о вашем праве на ремонт, не заблуждайтесь. То, что мы видели здесь сегодня, это то, что Apple преднамеренно, преднамеренно ограничивает ваш доступ к вашему собственному устройству. На мой взгляд, это даже хуже, чем припаять хранилище к материнской плате».

Глубоко сочувствуя целям движения за право на ремонт и глубоко разочарованный ценами на хранилища Apple по сравнению с другими высокопроизводительными твердотельными накопителями, Миани делает выводы, основанные на неверных предположениях о том, как работают современные твердотельные накопители Mac. Также вполне вероятно, что эти модульные слоты SSD на самом деле облегчают модернизацию и ремонт, чем, скажем, отсоединение микросхем NAND от логической платы и пайка микросхем NAND большей емкости. Есть только предостережения, о которых вам нужно знать в первую очередь.

Здесь будут объяснены три неверных предположения, и мы рассмотрим их одно за другим:

• Поскольку в Mac Studio есть физически съемные твердотельные накопители, их удаление и замена должны работать так же, как и на ПК.
• Apple внедрила своего рода «программный блок», чтобы предотвратить загрузку Mac Studio после замены его хранилища, о чем свидетельствует мигание светодиода питания желтым «SOS».
• Один из двух слотов Mac Studio SSD не работает в некоторых конфигурациях из-за отсутствия контроллера SSD.

Чтобы решить эти три проблемы, я собрал собственную документацию Apple о том, как работают ее чипы, а также информацию из ветки Твиттера разработчика Гектора Мартина . Он является частью команды, которая работала над Asahi Linux , первым дистрибутивом Linux, работающим на компьютерах Apple Silicon Mac, и эта работа дает ему представление о том, как хранилище обрабатывается на современном оборудовании Mac.

Как работают современные твердотельные накопители Mac

Сильно упрощая, всем твердотельным накопителям нужны как минимум две вещи: микросхемы флэш-памяти NAND, которые хранят данные, и контроллер твердотельных накопителей, который обрабатывает функции чтения и записи этих микросхем. (Некоторые твердотельные накопители также используют небольшой объем DRAM в качестве кэш-памяти, хотя бюджетные и массовые твердотельные накопители все чаще просто крадут небольшой кусок памяти вашей системы для выполнения тех же операций с небольшим снижением производительности.)

Твердотельные накопители для ПК, такие как Samsung 980 Pro или Western Digital WD Blue SN570, включают в себя контроллер и память NAND, поэтому их легко заменить. Каждый SSD — это автономное устройство, которое можно использовать на любом ПК, имеющем физический порт SATA или слот M.2 и поддерживающем функции хранения SATA/NVMe.

Раньше твердотельные накопители Apple работали таким образом, но, начиная с чипа Apple T2 и продолжая эру Apple Silicon, Apple вместо этого начала встраивать контроллеры хранения непосредственно в свои собственные чипы. Это означает, что SSD-карты Mac Studio, хотя и съемные, а не припаянные, представляют собой просто NAND плюс то, что Мартин называет « сырым контроллером/мостом NAND ». Это не автономные твердотельные накопители, которые можно заменять и удалять по желанию, как на ПК. Это микросхемы NAND, которые считываются и записываются встроенным контроллером T2 или M1.

Мартин предполагает , что если вы используете оба слота SSD в Studio, модули NAND «обязательно должны быть одинакового размера, и им может потребоваться [использовать чипы NAND] от одного и того же поставщика». Другими словами, встроенный контроллер SSD M1 предназначен для работы с определенными модулями NAND в определенных конфигурациях. Смешивание и сопоставление, как пытается сделать Миани, может дать сбой из-за несоответствия NAND, несоответствия емкости или того и другого.

Также может быть, что Apple не поддерживает использование модуля NAND емкостью 1 ТБ в каждом из слотов SSD Studio — это то, что пытался установить Miani — потому что это не та конфигурация, которую поставляет Apple. Но это всего лишь предположение, так как я не уверен, использует ли Mac Studio на 2 ТБ один модуль NAND на 2 ТБ или пару модулей NAND на 1 ТБ, или контроллер Apple SSD заботится о том, насколько велики модули NAND, если они совпадают. . пары, и система была правильно сброшена (подробнее об этом ниже).