2019款Mac Pro到底有多强

0、 背景

        2013款Mac Pro 俗称“垃圾桶”，是苹果公司2013年底向市场推出的一款图形工作站，体积只有2010款Mac Pro 的八分之一，在体积上秒杀了市面上所有工作站，而性能却提高了 4 倍。主款主机颠覆了传统立式机箱的结构布局，由三块主板竖着围成一个三角尺由此构成了一个高9.9寸的圆柱型结构工作站。
         正是由于这种紧凑型设计造成扩展性问题，对于普通用户除了内存，很难升级其他部件，而该机器所设计的接口（USB3.0和雷电2）、搭配的显卡（Fire ProD500）这种配置在当时主要用来满足处理4K视频的需求。

1.主机外观

       2019款主机外观如上图右侧所示，这里最引人注目的是类似金属刨丝器一样的前面板，这种设计提供了大量散热表面积以及增加了进风量。

物理尺寸

         为了解决机箱散热问题，苹果在机箱的前端，采用了三个轴流风扇+机箱后部的涡轮风扇组成，先说说机箱正面的这三个大风扇，其作用是引导气流进入，经由CPU、GPU和SSD等原件最后由右下方的涡轮风扇将热空气排出。这一过程有些类似于空调室外机或者是浴室的抽风机。但是风扇如果高速运转起来会发出高频振动，而产生噪音。而这款Mac Pro的风扇经过重新设计的风扇叶片并能根据频率变化进行调整，可以让声音变得更平滑，不易被用户察觉到。这有些类似于汽车上采用的静音轮胎的花纹一样（胎噪是有的，可以让用户感觉更小些）

细节：

       新款Mac Pro在外观设计上看似有些借鉴了2010款的设计，让人惊叹之处是他利用空冷就决绝了28核+1.5TB内存+32G显卡的散热问题。

主板采用双面主板设计，在一块巨大主板的两面连接了如此多的设备，却看不见一根电线，不得不让人叫绝。

电源方面，可以满足满负荷下、长期、持续的供给1.4KW的输出，这种能量输出，如换作传统服务器早，散热风扇早就狂叫不止了。这种风冷散热不得不让人佩服。

2.系统概况

查看CPU

查看内存扩展槽

     内存主率高达 2933MHz的 DDR4 ECC 内存, 高达 140GB/s 内存带宽, 六通道内存系统（2010款MacPro是三通道），上图可以非常形象的看出六通道。最大内存支持1.5TB（系统交换分区应为多少呢？）

查看存储-SSD
      由两个２TB的SSD组成的Raid０，理论最高可达 3.4GB/s 的顺序读取速度和 3.4GB/s 的顺序写入速度。存储设备由 Apple T2 安全芯片加密（曾经在2TB的硬盘上进行加密，经过一整天都没有完成）Mac Pro的这种速率简直逆天了.




SSD读写测试

        经过测试原厂配的SSD读写速度基本达到3GB/s,而且这是数据经过加密之后的速率。注意单位是GB（千兆字节），甩传统服务器一大截。

显卡特点

 64 个运算单元、4096 个流处理器
 32GB HBM2 显存，1TB/s 显存带宽
 最高可达每秒 14.1 万亿次单精度浮点运算，或每秒 28.3 万亿次半精度浮点运算
 Infinity Fabric Link 连接支持两个 Vega II 图形处理器以最高可达 84GB/s 的速度进行连接
 卡上配有四个雷雳 3 端口和一个 HDMI 2.0 端口
 两个可路由至系统的 DisplayPort 连接器，支持内部雷雳 3 端口

加速卡作用：　加快 ProRes 和 ProRes RAW 编解码器在 Final Cut Pro X、QuickTime Player X 和第三方兼容 app 中的运行速度，支持系统播放最多可达 6 条 8K ProRes RAW 视频流，或最多可达 23 条 4K ProRes RAW 视频流。

强大的PCI接口
       这台机器配置了八个 PCI Express 扩展插槽,是2010款主机的两倍。通常用户会购买PCI-e转USB3.0的板卡插入，以及PCI-e的SSD及扩展卡，补充原配接口和容量的不足。

输入输出接口：
 I/O 卡安装于半长的 x4 PCI Express 插槽内，具备如下端口：
 两个 USB 3 端口
 支持 USB-A (速率最高可达 5Gb/s)
 两个雷雳 3 端口
 支持雷雳 3 (速率最高可达 40Gb/s)
 支持 USB-C (速率最高可达 10Gb/s)
 支持 DisplayPort
两个雷雳 3 端口，位于塔式机箱顶部

Tips:
      原厂自带的USB3.1比较少，我们会单独加装一块RocketU 1344A USB 3.1 10GB 扩展卡。支持雷雳 3 (速率最高可达 40Gb/s)，支持 USB-C (速率最高可达 10Gb/s)

万兆网卡
双万兆网卡被集成在电源模块附件。

3.安全芯片T2

         早在2017年底推出的iMac Pro就已经开始采用了Mac T2芯片，它可以为用户数据提供更加完善的安全防护。举个最简单的例子，多次尝试密码是最简单的XXXX（铭感词，你懂的！），但是在T2 芯片的保护下，超过15此错误密码后，系统会延长等待时间，如果27次输入错误那么等待时间为1小时。一旦尝试密码的次数用尽，那么T2芯片里的Secure enclave（安全隔离区）将不再处理用户的密码请求，也就是机器被锁死。及时是启动系统是强行进入macOS Recovery模式下也无济于事。

        经常用Mac系统的小伙伴会知道mac OS 里有软件加密功能FileVault，它会自动直接地对主目录的内容进行加密和解密，经过FileVault加密的硬盘即使是被连接到别的系统中也是无法被读取的。那么在新的Mac中，T2芯片（内置AES硬件加密引擎）可以对整个芯片进行加密，即使没有开启FileVault功能，也可以保护用户数据。

       看到这里，用户可能会问如果我把系统原配的硬盘拔下来，换上第三方的硬盘会如何呢？答案是机器无法工作。因为系统的T2芯片已经和硬盘牢牢绑定到一起，换了盘而没动T2芯片，系统无法启动。这是通过硬件层面实现的。所以原配是不能换的。
另外系统里麦克风摄像头也都归T2芯片保护如果有人想扮演中间人的角色从而得到麦克风（通过Siri对机器发出指令）的硬件访问权，要先问问T2 芯片的许可。
        所以T2芯片虽然不起眼，但是在整个架构中他的地位并不比CPU、GPU低，如果从安全管理的角度看它甚至算得上更佳重要。

如果管理员用户忘记了密码，那些数据恢复公司是没人赶接着活儿的（也许吧）。

T2应用
主要对硬盘数据加密

4.XDR 6K显示器

        这台显示器采用铝合金金属机身，采用Mini LED 式背光设计的31.6 英寸6 K 显示器，分辨率为6016 x 3384。对角线测量值为31.59英寸，宽高比和iPhone 11 相同约为2.17 : 1 颜色：P3 宽色域，10 位色深，可实现 10.73 亿种颜色。

      该显示器将比iMac Pro的显示器更绚丽，全屏亮度：1000尼特，峰值为1600尼特，要比iMac Pro像素增加了20%，属于超宽版本的5K显示器。利用这种显示器在使用Final Cut Pro X具有很长的水平时间线应用程序时，这个额外的横向空间对于内容创作者来说非常方便。

该款显示器比LG Ultra Wide 5K显示器像素提高了48%，可以在不牺牲垂直分辨率的情况下，实现真正的超宽体验。

下面直观的看一下下图左侧采用XDR显示器打开的apple网站，右侧是葡萄2K显示器打开同一个网站的效果对比。

XDR也不是Mac Pro的“专利”，同样可以作为笔记本的扩展屏幕

下面展示几个录制课程，编辑视频和调试程序的几个工作场景，大家可以感受一下这种超高分辨率给设计人员带来的感受。

5.后记-写给专业用户的建议

       官网最低配的Mac Pro低配是256GB的SSD，这对个人或是企业都很尴尬，就连初学者都觉得小的可怜。最低配的8核志强，简直就是X（铭感词）肋，他的新能和iMac Pro差不多，AMD 580X的显卡其实就是480换了个马甲，推出就已经落后了，根本无法保证未来5年的使用。如果主要用来剪片子那么这种低配是不建议购买的，如果你需要剪辑8K视频那么必须购买加速卡，如果开发者不是经常剪片子也不要配备这么强大的GPU。

相关资料：
 图说苹果工作站-2010款 MAC PRO https://blog.51cto.com/chenguang/1317923
 2013款Mac Pro“神秘”主机详解 https://blog.51cto.com/chenguang/1355029 (2014年1月全网首发)