■. はじめに
Mac miniにおいて、メモリは増量(最大8GBまで）、HDDは容量アップやSSDへの変更とアップグレードパスが幾つか存在するが、CPUはマザーボードに直付で後からアップグレードできない為、CPUの違いがモデル間のパフォーマンス差異へ大きく影響する。
Mac miniはCPUの動作クロック周波数により複数のモデルが存在する。
| 動作周波数 | プロセッサ・ナンバ | コア数 | FSB | 2次キャッシュ | 64bit対応 | VT-x対応 | TDP | コードネーム | 採用モデル |
| 2.00 GHz (266x7.5) | P7350 | 2 | 1066MHz | 3MB | ◯ | ◯ | 25W | Penryn (45nm) |
MB463J/A、MB464J/A |
| 2.26 GHz (266x8.5) | P8400 | MC238J/A、Early 2009 CTO | |||||||
| 2.53 GHz (266x9.5) | P8700 | MC239J/A、MC408J/A | |||||||
| 2.66 GHz (266x10) | P8800 | Late 2009 CTO |
しかしながら、CPUの違いがどれだけ各モデル間のパフォーマンスの違いに影響を及ぼすのか容易に把握することはできない。
そこで、Mac miniと構成がよく似たAOpenのIONプラットホームべアボーンキットXC mini GP7A-HDを用いて、CPU及びメモリを変更し、ベンチマークを取得した。本項では、その結果からMac miniのモデル間のパフォーマンス差異を推測し、自分の用途にあったモデルを購入する為の指標となることを目指す。
なお、XC miniはベンチマーク実施にあたり、Mac miniを自作するで実行環境を構築している。
■. 注意
本検証結果は、あくまで管理人環境によるもので内容を保証するものではない。また、各検証の結果については営利目的の雑誌メディア（特に、ASCII MEDIA WORKS社Mac People及びMainichi Communications社Mac Fanの2誌)への無断転載、転用、転記は禁止とする。
■. Mac miniとXC miniベンチマーク対決
1. ベンチマーク実施環境
- デバイスリストの結果(Mini PCI ExpressにAirMac互換のBroadcom BCM4328を追加)
00:00.0 Host bridge [0600]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0a82] (rev b1)
00:00.1 RAM memory [0500]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0a88] (rev b1)
00:03.0 ISA bridge [0601]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0aae] (rev b2)
00:03.1 RAM memory [0500]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0aa4] (rev b1)
00:03.2 SMBus [0c05]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0aa2] (rev b1)
00:03.3 RAM memory [0500]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0a89] (rev b1)
00:03.5 Co-processor [0b40]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0aa3] (rev b1)
00:04.0 USB Controller [0c03]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0aa5] (rev b1)
00:04.1 USB Controller [0c03]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0aa6] (rev b1)
00:06.0 USB Controller [0c03]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0aa7] (rev b1)
00:06.1 USB Controller [0c03]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0aa9] (rev b1)
00:08.0 Audio device [0403]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0ac0] (rev b1)
00:09.0 PCI bridge [0604]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0aab] (rev b1)
00:0b.0 SATA controller [0106]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0ab9] (rev b1)
00:10.0 PCI bridge [0604]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0aa0] (rev b1)
00:15.0 PCI bridge [0604]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0ac6] (rev b1)
00:16.0 PCI bridge [0604]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0ac7] (rev b1)
02:00.0 VGA compatible controller [0300]: nVidia Corporation Unknown device [10de:0874] (rev b1)
03:00.0 Network controller [0280]: Broadcom Corporation BCM4328 802.11a/b/g/n [14e4:4328] (rev 03)
06:00.0 Ethernet controller [0200]: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8111/8168B PCI Express Gigabit Ethernet controller [10ec:8168] (rev 03)
2. ベンチマーク結果
(参考). 比較データ Mac mini Late 2009 CTOカスタムモデル 2.66GHz + HDD 500GB(Hitachi HTS545050B9A300)
XBENCHの結果（抜粋）：
CPU Test 189.24
GCD Loop 311.67 16.43 Mops/sec
Floating Point Basic 150.57 3.58 Gflop/sec
vecLib FFT 125.92 4.15 Gflop/sec
Floating Point Library 298.90 52.05 Mops/sec
Disk Test 52.48
Sequential 111.13
Uncached Write 138.35 84.95 MB/sec [4K blocks]
Uncached Write 115.27 65.22 MB/sec [256K blocks]
Uncached Read 72.57 21.24 MB/sec [4K blocks]
Uncached Read 158.43 79.63 MB/sec [256K blocks]
Random 34.35
Uncached Write 12.37 1.31 MB/sec [4K blocks]
Uncached Write 81.48 26.09 MB/sec [256K blocks]
Uncached Read 67.01 0.47 MB/sec [4K blocks]
Uncached Read 119.05 22.09 MB/sec [256K blocks]
2.1. ベンチマーク考察
Mac miniとXC miniのGPUは仕様ではそれぞれ9400M、9300Mだが、GPU-Zで確認すると双方とも全く同一のクロックで動作しているのが確認できる。そこで、XC miniにP7350を載せるとMac miniとハードウエアスペック的には全く同一になる為、これを性能比較のベースラインとする。
CPUによる変化をみると、4Thread演算のThread Testを除き、CPUクロックが一番高いT9900がもっとも良い値を出した。Thread Testでは、T9900の3.06GHzと比較するとQ9000のクロック2.00GHzは低速だが、4コアによるマルチスレッド処理は高く、Q9000がT9900の倍の値を計測した。iBenchは動作クロックが最高のT9900が一番高い値を計測したが、これはベンチマークがマルチスレッド処理に対応しておらず、CPUの動作クロックがそのまま反映される為である。
また、CPUの動作クロックが上がるとグラフィックス処理も高速化され、QE/CI/OpenGLともに高い値を出す。これは、Intel Atomを搭載したION PCとの比較からもわかることで、CPUの処理性能が低いとGPU処理が足を引っ張られグラフィックス処理にも影響を及ぼすということである。
メモリについては、2GB(1GBx2)、8GB(4GBx2)ともにDual Channelでの結果であるが、メモリ量が増えるとCPUクロックが同一でも若干ベンチマークの結果が良くなった。測定誤差とも言えなくないが、この点は気に留めていくと良い。
ディスクについては、CPUクロック及びメモリ量による変化はない。ベンチマーク環境は64bit CPU/64bit カーネルで全て揃えている為、CPU内では64bitレジスタアクセス、IO/Kitも64bitで動作と違いがない為である。
・まとめ
1. CPU
CPUの演算能力を計測するCPU Testでは、CPUクロック比に応じた結果が出ているのはもちろだが、グラフィックス処理のQuartz Graphics Test、OpenGL Graphics Test、User Interfase Testについても、CPUクロックに応じて高い結果出ている。したがって、高速なCPUを選択すれば、グラフィックス処理もクロック比に応じて高い結果が得られると言える。
CPUの演算能力を計測するCPU Testでは、CPUクロック比に応じた結果が出ているのはもちろだが、グラフィックス処理のQuartz Graphics Test、OpenGL Graphics Test、User Interfase Testについても、CPUクロックに応じて高い結果出ている。したがって、高速なCPUを選択すれば、グラフィックス処理もクロック比に応じて高い結果が得られると言える。
| XC mini | P7350 | T9900 | P8800(参考データ) |
| CPUクロック (比率) | 2.00GHz | 3.06GHz(1.53) | 2.66GHz(1.33) |
| CPU Test (比率) | 144 | 218(1.51) | 189(1.31) |
| Quartz Graphics Test (比率) | 179 | 281(1.57) | ー (No DATA) |
| OpenGL Graphics Test (比率) | 68 | 111(1.63) | |
| User Interfase Test (比率) | 234 | 395(1.68) |
*比率はP7350の値を1とした場合の比
2. メモリ
本検証では、メモリを増量することによりCPUを変更せずとも処理速度が若干向上することが見られたが、使用用途に応じて十分なメモリを確保しておき、極力ディスクスワップを発生させないことが何よりも重要である。
本検証では、メモリを増量することによりCPUを変更せずとも処理速度が若干向上することが見られたが、使用用途に応じて十分なメモリを確保しておき、極力ディスクスワップを発生させないことが何よりも重要である。
2GB(1GBx2)でも文書作成処理やWebブラウジング程度あれば十分であるが、写真加工などメモリを必要とする作業を頻繁に行うのであれば、4GB(2GBx2)に増量した方がよい。また、VMwareなど仮想化ソフトウエアを使用するのであれば、仮想マシンに多くのメモリを割当て、かつホスト側の処理速度の落ちを防止できる為、より多くのメモリに増量すると効果が高い。
3. ディスク
ディスク処理にCPUの動作クロック及び搭載メモリ量は影響を与えない。
ディスク処理にCPUの動作クロック及び搭載メモリ量は影響を与えない。
容量を必要とするのであば500GBのHDDが選択しやすい。性能的にはシーケンシャルリード・ライト共に80MB/s程度になり、標準のHDD(シーケンシャルリード・ライト40MB/s)の倍となるが、日常で頻繁に使用されるランダムアクセスが高速化される訳ではない為、特別速くなったとは感じない。全体的なパフォーマンスの向上を狙うのであれば、大容量のものを選択すると非常に高価となるが、ランダムアクセスが高速化されるSSDが最適であり体感できる程レスポンスが良くなる。
3. ベンチマーク詳細
3.1. CPU一覧
| CPU | Core2 Duo P7350 | Core2 Quad Q9000 | Core2 Duo T9900 |
| コア | |||
| sSpec | SLG8E(C0 Stepping) | SLGEJ(E0 Stepping) | SLGEE(E0 Stepping) |
| CPUクロック | 2.0GHz(266x7.5) | 2.0GHz(266x7.5) | 3.06GHz(266x11.5) |
| FSB | 1066MHz | ||
| 倍率 | 7.5 | 7.5 | 11.5 |
| L2キャッシュサイズ | 3MB | 6MB(3MBx2) | 6MB |
| コア数 | 2 | 4(2x2) | 2 |
| EIST | ◎ | ||
| EMT64 | ◎ | ||
| Intel VT | ◎ | ||
| TDP | 25W | 45W | 35W |
| 補足 | OEM向けのFCBGA版をFCPGA化したもので Intel製品ラインナップにはない。本来Intel VT(VT-x)はサポートされていないが、Mac miniに採用されたものと同様にIntel VTが 有効になった特別版。 |
稀少なモバイル版Core2 Quadプロセッサ。 MCMパッケージにより2つのCPUコアを 1チップにしたもの。 |
モバイル版Core2 Duoプロセッサとして 最速のCPU。IBM LenovoのFRU(補修部品) 42W8197 IBM Lenovo Laptop Processors CPU。L2キャッシュが6MBと大容量なのも 特徴。 |
3.2.メモリ一覧
| メモリ | SODIMM 204pin 1GB DDR3 | SODIMM 204pin 4GB DDR3 | モジュール判別表(参考) |
| モジュール |  |
 |
 |
| 補足 | ベンチマークにおけるメモリの組み合わせは2GB(1GBx2)、8GB(4GBx2)で行った。メモリの組み合わせとしては、1GB(1GB+0)、2GB(1GB+1GB or 2GB+0)、3GB(2GB+1GB)、4GB(2GB+2GB or 4GB+0)、5GB(4GB+1GB)、6GB(4GB+2GB)、8GB(4GB+4GB)が取れるが、Mac miniにおいてメモリ構成は変更できる為、本項では他のメモリ容量の組み合わせ及び、シングルチャネル、デュアルチャネル構成の違いについては計測しない。 | ||
2.2. OSX 10.6.2での各動作結果
- 一目するとMac miniと区別がつかないがXC miniでP7350を動作させたもの
- Mac miniでは存在しないQuadコア動作
- iMac Late 2009(C2D 3.06GHz+GeForce 9400M)以上のCPUスペックのXC mini
■ 12.5mm 2.5inch 1TB HDDを増設
Mac mini同様、光学式スロットインドライブのスペースを利用して12.5mm 2.5inch 1TB HDDを内蔵可能。
XC miniの光学式ドライブはフロントベゼル付きのスロットインドライブの為、HDD変換ベイ付属のフロントベゼルを装着した状態で内蔵可能。
■ Windowsの動作結果(not Bootcamp)
・XC mini/Windows XP x64 Edition SP2/HDCP有効
■ XC mini専用Chameleon PreBoot CD for Snow Leopard 10.6
PCでのSnow Leopard起動に必要となるEFIエミュレーション及びkextの追加、DSDTの修正をメモリ上で行うChameleon Pre Boot CDを用い、リテールSnow Leopard 10.6 DVDを起動させる。
・XCmini_PBCD4SL.zip (experimental release)
なお、本PreBoot CDにはChameleon 2.0RC4-r684に、Windows 7スリープ修正/USB LegacyエミュレーションOFF/IONプラットフォームのグラフィックス名追加のパッチを適用した独自ビルドChameleonを使用した。
＜試用条件＞
1. AOpen XC Mini ベアボーン GP7A-HDを所有していること
2. Apple Mac OS X 10.6 Snow Leopard (Retail)を所有していること
3. zipファイルパスワードについて質問/公開をしないこと(XC mini専用につき他機種では正常動作しない為、所有者以外には配布しない）
4. 本CDの使い方について作者に問い合わせをしない、また、発生した不具合についてサポートが無いことを了承すること
5. 個人利用のみに限った実験公開であることを理解し、Appleの著作権侵害及びメディア等への無断での2次配布は禁止していることを理解すること
1. AOpen XC Mini ベアボーン GP7A-HDを所有していること
2. Apple Mac OS X 10.6 Snow Leopard (Retail)を所有していること
3. zipファイルパスワードについて質問/公開をしないこと(XC mini専用につき他機種では正常動作しない為、所有者以外には配布しない）
4. 本CDの使い方について作者に問い合わせをしない、また、発生した不具合についてサポートが無いことを了承すること
5. 個人利用のみに限った実験公開であることを理解し、Appleの著作権侵害及びメディア等への無断での2次配布は禁止していることを理解すること
条件を遵守できないことが見られた場合は公開を中止する
＜試用方法＞
1. 製品箱に記載されているXC mini GP7A-HDのPart Noを入力し、zipファイルを解凍する
1. 製品箱に記載されているXC mini GP7A-HDのPart Noを入力し、zipファイルを解凍する
xcmini:Downloads $ unzip XCmini_PBCD4SL.zip
Archive: XCmini_PBCD4SL.zip
[XCmini_PBCD4SL.zip] XCmini_PBCD4SL.iso password:
inflating: XCmini_PBCD4SL.iso
2. ISOイメージをCD-Rに焼く (Windows/Mac OS Xどちらでも可)
3. 付属のreadme.txtを熟読し手順に従う
・readme.txtからの抜粋
3. 付属のreadme.txtを熟読し手順に従う
・readme.txtからの抜粋
Step 1. intstall OSx86 10.6
1. insert "XCmini PreBoot CD for SL"
2. reboot
3. press F11, boot from CD
4. after chameleon boot up, eject "XCmini PreBoot CD for SL" CD media
5. set retail "OS X Snow Leopard 10.6" DVD media
6. press F5 (rescan)
7. select "Mac OS X Install DVD"
8. press enter
9. install Mac OS X
10. reboot
Step 2. install Chameleon for boot up from hdd partition
1. insert "XCmini PreBoot CD for SL"
2. reboot
3. press F11, boot from CD
4. after chameleon boot up, select installed Mac OS X partion (eg. Macintosh HD)
5. press enter
6. open Finder to "XCmini PreBoot CD for SL" media
7. click "Chameleon-2.0-RC4-r684+.pkg"
8. install Chameleon to installed Mac OS X partition
9. reboot