Adaptateur Thunderbolt 3 vers Ethernet 10 Gbps de la marque OWC

Alexandre Laurent

Découvrez l’adaptateur Thunderbolt 3 vers Ethernet 10 Gbps de la marque Other World Computing (OWC).

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- Titre : Adaptateur Thunderbolt 3 vers Ethernet 10 Gbps de la marque OWC

- Auteur : Alexandre Laurent

- Parution : 26 octobre 2020

- Licence : Copyright ® 2020 Équipe de la rubrique Hardware. Aucune reproduction, même partielle, ne peut être faite de ce site et de l'ensemble de son contenu : textes, documents, images, etc. sans l'autorisation expresse de l'auteur. Sinon vous encourez selon la loi jusqu'à trois ans de prison et jusqu'à 300 000 € de dommages et intérêts.

Sommaire

- I. Introduction

- I-A. Caractéristiques

- II. Déballage

- III. Fonctionnement

- III-A. Auto négociation

- III-B. Jumbo Frame

- III-C. Audio Video Bridging

- III-D. Autres

- IV. Tests

- IV-A. Ping

- IV-B. Chauffe

- IV-C. Message noyau

- V. Utilisations

- VI. Conclusion

- VII. Remerciements

I - Introduction

Les fichiers et les projets deviennent de plus en plus volumineux. Alors, que les solutions de stockage ont fortement évolué, les connexions Ethernet commencent leur transition vers de nouveaux débits. Ainsi, après avoir placé des SSD dans un NAS, il est intéressant de pouvoir y accéder très rapidement.
L’adaptateur Thunderbolt 3 vers Ethernet 10 Gbps de la marque Other World Computing (OWC) ici présenté permet d’offrir à votre station de travail mobile une connectivité ultra rapide. Grâce à cet adaptateur, vous pourrez plus facilement éditer des contenus lourds tels que des films en ultra haute définition ou des images.

I-A - Caractéristiques

L’adaptateur est rectangulaire, d’une taille de 8 cm en largeur, 12,6 cm en longueur et 3,8 cm en hauteur, il pèse 453 g. Par conséquent, ses dimensions sont comparables à celles d’un téléphone (sauf pour la hauteur évidemment) ou à une GameBoy Color.
L’adaptateur dispose simplement d’un port Thunderbolt 3 et d’un port Ethernet RJ-45 sur le côté opposé. Le périphérique est alimenté par le port Thunderbolt 3. Le contrôleur réseau est un Aquantia AQC-107S. Du côté du port Thunderbolt 3, on retrouve aussi un voyant bleu indiquant la bonne connexion avec le bus idoine et une encoche pour antivol.
Les contours de l’adaptateur sont couverts par une protection caoutchouteuse souple et le périphérique n’embarque aucun ventilateur. Le boîtier est en aluminium et possède de nombreux trous d’aération sur les côtés.
Le boîtier dispose d’un total de huit vis Allen (hexagonale) : quatre de chaque côté exposant les connectiques.

Le produit est garanti un an.

Pour la petite histoire, cet adaptateur existe en gris chez Akitio. En effet, la société Akitio a été rachetée début 2019 par OWC.

II - Déballage

L’adaptateur est emballé dans une boite rectangulaire qui n’est pas avare en détails :

Sur le dessus, on trouve une photo du produit, son nom et quelques détails sur ce qu’il permet de faire. Le haut de la boite ne contient que le logo, le bas contient l’adresse du constructeur, le numéro de série, les notices de copyright et les logos de conformité.
L’arrière de la boite rappelle le nom et donne une description détaillée de l’utilité du produit ainsi qu’une mise en avant des fonctionnalités :

Le côté droit explique comment installer le produit alors que le côté gauche détaille le contenu de la boite.

La boite s’ouvre par le bas, en remontant le dessus. Lors de l’ouverture, on peut découvrir un message de remerciement :

Dans la boite, vous trouverez une feuille de démarrage rapide, l’adaptateur et le câble contenu dans une protection en mousse :

Comme le montre la photo ci-dessous, le dessus de l’adaptateur est estampillé avec le logo OWC. Les bords de l’appareil sont couverts d’une protection caoutchouc souple. Aussi, sa taille est comparable à celle d’un portable (ici un Honor 9 Lite). Quant au câble Thunderbolt 3 fourni, il mesure 50 cm.

L’aération passive est assurée par les quelques trous dans la carcasse à proximité des ports Ehternet et Thunderbolt 3.

L’adaptateur possède un voyant bleu côté Thunderbolt 3 indiquant que l’appareil est branché à un PC. Celui-ci ne s’allume pas si vous branchez l’appareil à un port USB Type C.

Bien que la protection présente des trous sur la longueur de l’adaptateur, ceux-ci ne sont qu'esthétiques. Le boîtier est en aluminium.

III - Fonctionnement

L’utilisation est plus que simple. Il suffit de brancher l’adaptateur à un PC disposant du Thunderbolt 3 avec le câble fourni et de brancher un câble Ethernet RJ 45 à votre équipement réseau.
Une LED s’allume en bleu du côté de la connectique Thunderbolt 3. Du côté du port RJ 45, la LED de gauche s’allume en orange lorsque la connexion est à 10 Gbps, ou en vert dans des cas de connexions plus lentes. La LED à droite est un indicateur d’activité réseau.

Sous Windows, un pilote doit être installé afin d’obtenir le maximum de performances.

Lorsque vous branchez l’adaptateur, une notification provenant du système s’affichera vous demandant si vous permettez au périphérique d’accéder au port Thunderbolt 3.

III-A - Auto négociation

L’adaptateur négocie avec le périphérique réseau distant la vitesse adéquate de la connexion. Ainsi, suivant l’équipement distant, vous aurez une connectivité de 10 Gbs, 5 Gbs, 2.5 Gbs, 1 Gbs ou 100 Mbs.

Le type et la longueur du câble utilisé influe aussi sur la bande passante négociée.

III-B - Jumbo Frame

L’adaptateur supporte des Jumbo Frame allant jusqu’à 16 kilo-octets. C’est-à-dire que chaque paquet peut avoir une taille de 16 kilo-octets contre les 1500 octets habituels. L’avantage principal est de réduire la consommation CPU des appareils traitant les paquets.

Évidemment, pour que les paquets puissent être compris par chacun des équipements, il faut qu’ils soient configurés avec la même MTU.

Voici le résultat simple d’un test avec iPerf 3 (TCP) en comparaison avec le débit théorique :

Suivant le protocole utilisé pour communiquer avec le serveur, la différence de MTU peut avoir un impact important sur les débits.

III-C - Audio Video Bridging

L’adaptateur de OWC supporte aussi l’ensemble des spécifications fournies par l’IEEE et regroupées sous l’appellation Audio Video Bridging (AVB). Plus précisément, ce sont des spécifications destinées à réduire la latence et assurer la synchronisation des appareils sur le réseau, notamment dans le cadre d’une utilisation dans l’automobile ou chez les professionnels de l’audio et de la vidéo. En effet, la synchronisation est essentielle dans des processus de synchronisation de la vidéo avec l’audio.

Pour tirer parti de l’AVB, il est nécessaire que les équipements (notamment les switchs) soient compatibles.

III-D - Autres

De plus, l’adaptateur supporte aussi :

- le Wake-on-LAN permettant de réveiller un PC à distance, par le réseau ;

- le Quality of Service (QoS) ;

- le support du contrôle de flux ;

- le déport des contrôles de somme IPv4, IPv6 TCP et UDP ;

- le déport de la segmentation TCP ;

- le déport des grandes réceptions (Large Receive Offload) ;

- le Receive-Side Scaling ;

- mode d’économie d’énergie (IEEE 802.3az).

En bref, on remarque que l’adaptateur supporte de nombreuses fonctionnalités, notamment pour réduire la charge CPU entraînée par le traitement des paquets.

IV - Tests

IV-A - Ping

Le test du ping consiste en l’envoi de 6000 requêtes de ping à destination d’une Livebox 4. Comme ce test mesure aussi bien la vitesse de l’adaptateur que du reste de l’équipement mis à contribution, ce test est toujours effectué sur la même machine, avec le même câble et à destination du même serveur.
Voici la moyenne du ping, en comparaison avec d’autres équipements :

Un second test est effectué, cette fois, entre le matériel testé et le chipset RTL8411. Autrement dit, seule la destination des ping a été modifiée :

Clairement, on remarque que l’adaptateur OWC offre de bonnes performances.

Une requête ping mesure la latence de la connexion. Toutefois, même si la latence est une mesure différente de la vitesse (ou débit), celle-ci a bel et bien un impact sur la vitesse de transfert des données.
Plus précisément, si le protocole que vous utilisez nécessite d’attendre une confirmation du serveur avant d’envoyer la donnée suivante alors, la latence impactera le temps de transfert, car c’est le temps d’attente entre chaque envoi de données. Exemple : lorsque vous envoyez une multitude de fichiers, il est courant d’attendre la fin du transfert d’un fichier avant d’envoyer le suivant.

IV-B - Chauffe

Lors de mes tests de transfert, j’ai remarqué que le boîtier chauffait. Il n’est pas rare que celui-ci atteigne une température de 46 °C en surface, sans jamais les dépasser. Évidemment, cela dépend de la température ambiante.

IV-C - Message noyau

Lors du branchement sur un port USB Type C, le noyau Linux renvoie les messages suivants :

usb 1-3: new low-speed USB device number 7 using xhci_hcd
usb 1-3: No LPM exit latency info found, disabling LPM.
usb 1-3: New USB device found, idVendor=1e91, idProduct=de35, bcdDevice= 4.63
usb 1-3: New USB device strings: Mfr=2, Product=3, SerialNumber=1
usb 1-3: Product: Thunderbolt 3 10G Ethernet Adapter
usb 1-3: Manufacturer: Other World Computing
usb 1-3: SerialNumber: 4FEDEF0E04CED3BC4141CAA6C71807C6

Et voici les messages noyau lorsque l’adaptateur est branché sur un port Thunderbolt :

pcieport 0000:00:1c.0: pciehp: Slot(0): Link Down
pcieport 0000:00:1c.0: pciehp: Slot(0): Card not present
pcieport 0000:02:04.0: Refused to change power state, currently in D3
pcieport 0000:02:02.0: Refused to change power state, currently in D3
xhci_hcd 0000:38:00.0: Refused to change power state, currently in D3
xhci_hcd 0000:38:00.0: Refused to change power state, currently in D3
xhci_hcd 0000:38:00.0: Controller not ready at resume -19
xhci_hcd 0000:38:00.0: PCI post-resume error -19!
xhci_hcd 0000:38:00.0: HC died; cleaning up
xhci_hcd 0000:38:00.0: remove, state 4
usb usb4: USB disconnect, device number 1
xhci_hcd 0000:38:00.0: USB bus 4 deregistered
xhci_hcd 0000:38:00.0: remove, state 4
usb usb3: USB disconnect, device number 1
xhci_hcd 0000:38:00.0: Host halt failed, -19
xhci_hcd 0000:38:00.0: Host not accessible, reset failed.
xhci_hcd 0000:38:00.0: USB bus 3 deregistered
pcieport 0000:02:01.0: Refused to change power state, currently in D3
pci_bus 0000:03: busn_res: [bus 03] is released
pci_bus 0000:04: busn_res: [bus 04-37] is released
pci_bus 0000:38: busn_res: [bus 38] is released
pci_bus 0000:39: busn_res: [bus 39-6b] is released
pci_bus 0000:02: busn_res: [bus 02-6b] is released
pcieport 0000:00:1c.0: pciehp: Slot(0): Card present
pcieport 0000:00:1c.0: pciehp: Slot(0): Link Up
pci 0000:01:00.0: [8086:15d3] type 01 class 0x060400
pci 0000:01:00.0: enabling Extended Tags
pci 0000:01:00.0: supports D1 D2
pci 0000:01:00.0: PME# supported from D0 D1 D2 D3hot D3cold
pci 0000:01:00.0: bridge configuration invalid ([bus 00-00]), reconfiguring
pci 0000:02:00.0: [8086:15d3] type 01 class 0x060400
pci 0000:02:00.0: enabling Extended Tags
pci 0000:02:00.0: supports D1 D2
pci 0000:02:00.0: PME# supported from D0 D1 D2 D3hot D3cold
pci 0000:02:01.0: [8086:15d3] type 01 class 0x060400
pci 0000:02:01.0: enabling Extended Tags
pci 0000:02:01.0: supports D1 D2
pci 0000:02:01.0: PME# supported from D0 D1 D2 D3hot D3cold
pci 0000:02:02.0: [8086:15d3] type 01 class 0x060400
pci 0000:02:02.0: enabling Extended Tags
pci 0000:02:02.0: supports D1 D2
pci 0000:02:02.0: PME# supported from D0 D1 D2 D3hot D3cold
pci 0000:02:04.0: [8086:15d3] type 01 class 0x060400
pci 0000:02:04.0: enabling Extended Tags
pci 0000:02:04.0: supports D1 D2
pci 0000:02:04.0: PME# supported from D0 D1 D2 D3hot D3cold
pci 0000:01:00.0: PCI bridge to [bus 02-6b]
pci 0000:01:00.0:   bridge window [io  0x0000-0x0fff]
pci 0000:01:00.0:   bridge window [mem 0x00000000-0x000fffff]
pci 0000:01:00.0:   bridge window [mem 0x00000000-0x000fffff 64bit pref]
pci 0000:02:00.0: bridge configuration invalid ([bus 00-00]), reconfiguring
pci 0000:02:01.0: bridge configuration invalid ([bus 00-00]), reconfiguring
pci 0000:02:02.0: bridge configuration invalid ([bus 00-00]), reconfiguring
pci 0000:02:04.0: bridge configuration invalid ([bus 00-00]), reconfiguring
pci 0000:03:00.0: [8086:15d2] type 00 class 0x088000
pci 0000:03:00.0: reg 0x10: [mem 0x00000000-0x0003ffff]
pci 0000:03:00.0: reg 0x14: [mem 0x00000000-0x00000fff]
pci 0000:03:00.0: enabling Extended Tags
pci 0000:03:00.0: supports D1 D2
pci 0000:03:00.0: PME# supported from D0 D1 D2 D3hot D3cold
pci 0000:02:00.0: ASPM: current common clock configuration is broken, reconfiguring
pci 0000:02:00.0: PCI bridge to [bus 03-6b]
pci 0000:02:00.0:   bridge window [io  0x0000-0x0fff]
pci 0000:02:00.0:   bridge window [mem 0x00000000-0x000fffff]
pci 0000:02:00.0:   bridge window [mem 0x00000000-0x000fffff 64bit pref]
pci_bus 0000:03: busn_res: [bus 03-6b] end is updated to 03
pci 0000:02:01.0: PCI bridge to [bus 04-6b]
pci 0000:02:01.0:   bridge window [io  0x0000-0x0fff]
pci 0000:02:01.0:   bridge window [mem 0x00000000-0x000fffff]
pci 0000:02:01.0:   bridge window [mem 0x00000000-0x000fffff 64bit pref]
pci_bus 0000:04: busn_res: [bus 04-6b] end is updated to 37
pci 0000:38:00.0: [8086:15d4] type 00 class 0x0c0330
pci 0000:38:00.0: reg 0x10: [mem 0x00000000-0x0000ffff]
pci 0000:38:00.0: supports D1 D2
pci 0000:38:00.0: PME# supported from D0 D1 D2 D3hot D3cold
pci 0000:38:00.0: 8.000 Gb/s available PCIe bandwidth, limited by 2.5 GT/s x4 link at 0000:02:02.0 (capable of 31.504 Gb/s with 8 GT/s x4 link)
pci 0000:02:02.0: PCI bridge to [bus 38-6b]
pci 0000:02:02.0:   bridge window [io  0x0000-0x0fff]
pci 0000:02:02.0:   bridge window [mem 0x00000000-0x000fffff]
pci 0000:02:02.0:   bridge window [mem 0x00000000-0x000fffff 64bit pref]
pci_bus 0000:38: busn_res: [bus 38-6b] end is updated to 38
pci 0000:02:04.0: PCI bridge to [bus 39-6b]
pci 0000:02:04.0:   bridge window [io  0x0000-0x0fff]
pci 0000:02:04.0:   bridge window [mem 0x00000000-0x000fffff]
pci 0000:02:04.0:   bridge window [mem 0x00000000-0x000fffff 64bit pref]
pci_bus 0000:39: busn_res: [bus 39-6b] end is updated to 6b
pci_bus 0000:02: busn_res: [bus 02-6b] end is updated to 6b
pci 0000:02:01.0: bridge window [mem 0x00100000-0x001fffff 64bit pref] to [bus 04-37] add_size 100000 add_align 100000
pci 0000:02:01.0: bridge window [mem 0x00100000-0x001fffff] to [bus 04-37] add_size 100000 add_align 100000
pci 0000:02:04.0: bridge window [mem 0x00100000-0x001fffff 64bit pref] to [bus 39-6b] add_size 100000 add_align 100000
pci 0000:02:04.0: bridge window [mem 0x00100000-0x001fffff] to [bus 39-6b] add_size 100000 add_align 100000
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pci 0000:01:00.0: bridge window [mem 0x00100000-0x004fffff] to [bus 02-6b] add_size 200000 add_align 100000
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pci 0000:01:00.0:   bridge window [mem 0x2fb0000000-0x2ff9ffffff 64bit pref]
pcieport 0000:00:1c.0: PCI bridge to [bus 01-6b]
pcieport 0000:00:1c.0:   bridge window [io  0x4000-0x7fff]
pcieport 0000:00:1c.0:   bridge window [mem 0x40000000-0x6e0fffff]
pcieport 0000:00:1c.0:   bridge window [mem 0x2fb0000000-0x2ff9ffffff 64bit pref]
pcieport 0000:01:00.0: enabling device (0000 -> 0003)
pcieport 0000:02:00.0: enabling device (0000 -> 0003)
pcieport 0000:02:01.0: enabling device (0000 -> 0003)
pcieport 0000:02:01.0: pciehp: Slot #1 AttnBtn- PwrCtrl- MRL- AttnInd- PwrInd- HotPlug+ Surprise+ Interlock- NoCompl+ LLActRep+
pcieport 0000:02:02.0: enabling device (0000 -> 0003)
pcieport 0000:02:04.0: enabling device (0000 -> 0003)
pcieport 0000:02:04.0: pciehp: Slot #4 AttnBtn- PwrCtrl- MRL- AttnInd- PwrInd- HotPlug+ Surprise+ Interlock- NoCompl+ LLActRep+
thunderbolt 0000:03:00.0: enabling device (0000 -> 0002)
pci 0000:38:00.0: enabling device (0000 -> 0002)
xhci_hcd 0000:38:00.0: xHCI Host Controller
xhci_hcd 0000:38:00.0: new USB bus registered, assigned bus number 3
xhci_hcd 0000:38:00.0: hcc params 0x200077c1 hci version 0x110 quirks 0x0000000200009810
usb usb3: New USB device found, idVendor=1d6b, idProduct=0002, bcdDevice= 5.04
usb usb3: New USB device strings: Mfr=3, Product=2, SerialNumber=1
usb usb3: Product: xHCI Host Controller
usb usb3: Manufacturer: Linux 5.4.0-48-generic xhci-hcd
usb usb3: SerialNumber: 0000:38:00.0
hub 3-0:1.0: USB hub found
hub 3-0:1.0: 2 ports detected
xhci_hcd 0000:38:00.0: xHCI Host Controller
xhci_hcd 0000:38:00.0: new USB bus registered, assigned bus number 4
xhci_hcd 0000:38:00.0: Host supports USB 3.1 Enhanced SuperSpeed
usb usb4: New USB device found, idVendor=1d6b, idProduct=0003, bcdDevice= 5.04
usb usb4: New USB device strings: Mfr=3, Product=2, SerialNumber=1
usb usb4: Product: xHCI Host Controller
usb usb4: Manufacturer: Linux 5.4.0-48-generic xhci-hcd
usb usb4: SerialNumber: 0000:38:00.0
hub 4-0:1.0: USB hub found
hub 4-0:1.0: 2 ports detected
thunderbolt 0-3: new device found, vendor=0x5a device=0xde35
thunderbolt 0-3: Other World Computing Thunderbolt 3 10G Ethernet Adapter
pcieport 0000:02:04.0: pciehp: Slot(4): Card present
pcieport 0000:02:04.0: pciehp: Slot(4): Link Up
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pcieport 0000:02:04.0: ASPM: current common clock configuration is broken, reconfiguring
pci 0000:39:00.0: bridge configuration invalid ([bus 00-00]), reconfiguring
pci 0000:3a:01.0: [8086:15da] type 01 class 0x060400
pci 0000:3a:01.0: enabling Extended Tags
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pci 0000:3a:01.0: bridge configuration invalid ([bus 00-00]), reconfiguring
pci 0000:3b:00.0: [1d6a:87b1] type 00 class 0x020000
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pci 0000:3b:00.0: PME# supported from D0 D1 D2 D3hot D3cold
pci 0000:3b:00.0: 8.000 Gb/s available PCIe bandwidth, limited by 2.5 GT/s x4 link at 0000:02:04.0 (capable of 31.504 Gb/s with 8 GT/s x4 link)
pci 0000:3a:01.0: PCI bridge to [bus 3b-6b]
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pci_bus 0000:3b: busn_res: [bus 3b-6b] end is updated to 3b
pci_bus 0000:3a: busn_res: [bus 3a-6b] end is updated to 3b
pci 0000:39:00.0: BAR 14: assigned [mem 0x57400000-0x579fffff]
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pcieport 0000:39:00.0: enabling device (0000 -> 0003)
pcieport 0000:3a:01.0: enabling device (0000 -> 0003)
atlantic 0000:3b:00.0: enabling device (0000 -> 0002)
atlantic 0000:3b:00.0 ens4: renamed from eth0

V - Utilisations

Comme cela est indiqué sur le site officiel, l’adaptateur est évidemment utile pour ajouter une connectique Ethernet à un ordinateur qui en est démuni (notamment sur les ultrabooks) ou à augmenter la vitesse de la connexion déjà présente.
Évidemment, un tel adaptateur est d’autant plus intéressant si vous avez un équipement (switch, serveur) supportant le 10 Gbps (ainsi que des câbles compatibles) et dont le stockage est sur disques SSD. Dans un tel cas, l’adaptateur permettra d’accélérer les transferts, ce qui peut être très pratique pour relier un PC à un NAS.

L’alternative pour une telle technologie est d’utiliser une fibre optique et des modules SFP. L’avantage est de permettre des débits plus importants, mais le câble, les modules et les routeurs compatibles sont plus chers.

VI - Conclusion

L’adaptateur Thunderbolt 3 vers Ethernet 10 Gbps de OWC est un produit performant et complet. Il intègre plusieurs technologies permettant de réduire la charge CPU pour l’appareil auquel il est connecté. Il permet d’ajouter le support de l’Ethernet 10 Gbps aux PC portables et ainsi réduire le temps des transferts de fichiers.

VII - Remerciements

Developpez.com tient à remercier Other World Computing (OWC) de nous avoir fourni l’adaptateur Thunderbolt 3 vers Ethernet 10 Gbps testé dans cet article. Vous pouvez retrouver la page officielle du produit ici.