- M4 Pro Mac mini の内蔵ストレージを 自分でアップグレードし、Apple公式アップグレード費用の半額以下で 4TBへ拡張した体験の共有
- M4-SSD という業者の $699 の 4TB DIYアップグレードキットを使うことで、既存の512GB SSD を安価に大容量へ交換可能
- アップグレード作業は ノートPCの分解経験があれば難しくない が、底面カバーの取り外しと電源ボタンコネクタの取り外しには注意が必要
- DFU（デバイスファームウェアアップデート）復元 が必須で、Apple Silicon Mac だけでなく一部の Intel T2 Mac でも復元手順に対応
- アップグレード後は 内蔵SSDの書き込み速度 が向上し、一貫した高速性能を提供するため、Apple純正SSDと比べてコストパフォーマンス に優れる
アップグレード概要
- 数か月前、ExpandMacMini の $269 DIYキットで M4 Mac miniの1TB → 2TBアップグレード を行った
- 当時は M4 Pro Mac mini は ユーザー交換可能 な着脱式ストレージを使っているにもかかわらず、公式オプション以外での独自アップグレードは不可能だった
- M4-SSD がアップグレードキットを発売したことで、M4 Pro Mac mini 512GB → 4TB を実施した
- M4 Pro は標準的な 2242 NVMe より長い専用スロットを使用しており、M4モデルは 2230 サイズに近いより短いスロット構造になっている
- SSDカードにはフラッシュチップと電源回路しかなく、ストレージコントローラは SoC に統合 されている
アップグレード手順と注意点
- アップグレード自体は比較的簡単 だが、底面カバーの分解ではアルミの傷、プラスチックの破損、電源ボタンコネクタの損傷に注意が必要
- Torxドライバーなど、iFixitの基本キット程度の小型工具があれば分解可能
- M4 Mac mini のストレージ構造は標準NVMeと異なり コントローラが SoC に内蔵 されているため、交換後には必ず DFU 復元が必要
- この作業は M1以降のMac、または T2 チップを搭載したIntel Macでも実行可能
- Mac mini の 中央のThunderboltポート に接続し、電源ボタンを押したまま給電し、接続先Macで
Allow this device の表示を確認して DFU 復元を進める
- Hackintosh などの非公式機器では DFU 復元は不可
性能比較
- アップグレードした4TB SSD は従来より書き込み性能が明確に向上（フラッシュチップ数の増加による分散効果）
- 読み込み速度には大きな差はなく、ファイルサイズやアクセスパターンによってわずかな違いがある程度
- 外付け Thunderbolt 5 NVMe ドライブ も高速だが、長時間の大容量コピーでは一時的に速度低下が発生する（内部DRAMキャッシュの限界）
- 内蔵SSD は長時間の高速コピーでも一貫した速度を維持する
結論と価格比較
- M4-SSD の 4TBアップグレードキット（約 $699）は標準的な 4TB NVMe SSD（$200〜400）より高価だが、Apple公式アップグレード（$1,200） と比べると非常に合理的
- 内蔵ストレージ拡張 を検討するユーザーにとって、実用的な代替手段になり得る
参考リンク
2件のコメント
私はそのTechnojoy製品にアップグレードして2か月使っていましたが、理由は分からないままSSDが故障し、別途のアフターサービスも受けられずに終わりました。参考までにレビューを残しておきます。
悩んだ末に、今はiBoff製品を購入して使っていますが、今のところ大きな問題はありません。
Hacker Newsのコメント
SSDの速度は本当に奇跡みたいなものだと思う。昔はデスクトップケース1台に16台のHDDをストライピングして、ようやく1GB/sを出していた。当時は8台入りのエンクロージャを2台使う必要があり、4RUの大型エンクロージャは電源とファンの騒音がものすごかった。なのに今では、爪ほどの大きさのSSD 1枚で5GB/s以上出せて、ケーブル1本でデータも電源もまかなえる。4K映像も今ではカメラで撮影したメディアからそのまま編集できるので、昔のように長時間ソースのコピー待ちをする必要がなく、現場でDIT担当として長く残らなければならなかった時代に比べると、本当に便利になった。そして昔の16ドライブRAIDも、せいぜい4TBくらいが限界だった記憶がある。自分が最初に使った7ベイのRAID-0エンクロージャは、かろうじてAvidのAVR75エンコードを処理できる程度で、オーディオまで一緒に保存すると速度が足りず、音声は別の外付けドライブに保存していた。今のSSDを使う感覚は、まるでパワーアップしたみたいだ
最新のNVMeのレイテンシは本当に驚異的（20〜30マイクロ秒も可能）。NVMeはSASやSATAよりはるかに速いので、開発者にはNVMeストレージ上でSQLiteをぜひ試してみてほしい。性能が圧倒的だ。ホステッドSQLソリューションでは、どれだけ最適化しても20マイクロ秒のクエリ速度を見るのは難しいと思う
SSDがそれ自体でとてつもなく速いというより、多くの場合はRAMキャッシュや、TLCをSLCのように見せるさまざまな工夫のおかげでもある。たいていの低価格SSDは、その工夫の限界に達すると性能が急落する
ビンテージMacのレストアを始めてから、この話がさらに実感としてわかるようになった。SSDにアップグレードできる新しめのMacでは本当に速度差が大きく、Power Mac G4でもドライブを替えるだけで新品のように感じられるほどだ。PowerBookやクラシックMacのような旧型Macでも、SD/CFカードをIDE/SCSIに変換するアダプタが多くあるので、それなりに効果はある。ただ、昔の小さなハードディスクが出していた音のノスタルジーが失われるのは少し残念だ
すでに販売終了したIntel Optane、特にp5800xはぜひ使ってみてほしい。OSをOptane上で動かしているが、体感性能は本当にすごい
昔、16台のHDDをストライピングして1GB/sを出していた時代、そういう構成ではどれくらいの頻度でドライブ交換が必要だったのか気になる
記事では、AppleがなぜA/MシリーズチップにSSDコントローラを統合しているのか推測しているが、実際にはデータ完全性が最大の理由だと思う。Appleは約15年前、エンタープライズ向けSSDコントローラ企業の特許を5億ドルで買収した。Anobitという会社で、信号処理技術とECCによってNANDの信頼性と保持性を高め、セルの電圧ドリフトを検知して定期的にリフレッシュしたり、隣接セルの特性を利用したりといったさまざまな手法を適用していた。こうした取り組みによって、NANDの寿命と信頼性を大きく改善できるようになった
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本当にデータ完全性が重要なら、APFSはユーザーデータにもチェックサムを入れるべきだと思う。RAIDがなくても壊れたデータを復旧はできないにしても、少なくとも問題を認識してTime Machineなどから復元できるはずだ。メタデータは複数コピーを保存して安全に扱っていて、これはZFSに似ている。
APFSはメタデータにしかチェックサムを適用せず、ユーザーデータの信頼性はストレージハードウェアのECCだけで担保する方式だ
関連文書
AppleがZFSをmacOSの標準ファイルシステムとして導入しようとして中止したのも、そう昔の話ではない。OracleによるSun買収と訴訟問題、そしてハードディスクからフラッシュへの移行が進むことを見越していたのも大きな理由だったはずだ
耐久性だけでなく性能面でも強みがある。AppleはSSDコントローラまで垂直統合しているので、はるかに優れたスタックを持っている
実際、Apple製SSDが他社より耐久性や信頼性で突出して優れているのか気になる。自分はその手の特許や信号処理の専門家ではないが、以前SSDコントローラとNANDを作っていた経験では、似たようなアイデアはたいていのメーカーですでに使われていた
最新のフラッシュコントローラなら、どこも使用量に応じた数学的処理や信号補正を積極的に行っている。今どきのNANDは、ありとあらゆる数学で持ちこたえている技術だ
RAMとストレージのアップグレードが不可能な現在のシステムはあまりにも不合理だ。M4 Mac mini発売時、32GB RAM/1TBストレージモデルは16GB/512GBモデルの2倍の価格だった。これを見ると、Appleは本体の他の部分はおまけのように付けて、ストレージとRAMだけに課金しているように感じる
以前のMac Proを例にすると、8TB SSDが必要で見積もりを取ったところ、Appleは標準の1TBに追加で7TB増やすのに$3,000を要求してきた。そこで代わりに4枚差しのM.2カードと2TBのSamsung Pro SSDを4台、$1,300で購入して自分で取り付けた。標準の1TBシステムSSDは6.8GB/sで、新しく追加したSSDよりも速かった。
メモリについても、OWCがAppleとメーカーも仕様もまったく同じメモリを販売している。Appleは160GBのメモリアップグレードに$3,000を取るが、自分は$1,000で済んだ
予約注文期間に買ったが、SSDが過熱で故障して最初の1枚は交換してもらった。今週、新しく届いたものを取り付けたところで、今後は問題ないことを祈っている。重要なのは、販売元がSSDに一切保証を付けていないことだ。自分は運よく1年保証付きで買えたが、今はもうないようだ。$700ならかなり大きなリスクだ。ちなみに、Pro対応でないSSDも最初は高かったが時間とともに値下がりしたので、Pro用も少し待てば価格が下がるかもしれないと思う
4TBで$700は、真っ昼間に強盗に遭ったような気分だ
元のブログ本文を引用すると、$699の4TB SSDアップグレードは、一般的な4TB NVMe SSD（$200〜400）と比べても非常に高い
こういう文化のせいで、Appleの技術は好きでも、仕事で必要な場合を除けば個人的にはLinux、Windows、Androidしか使わない
関連リンク: The Cult of Mac
それでも、もっとひどくぼったくられるよりは、まだましだと思う
カスタムの少量生産ハードウェアは、どうしても高くなる
複雑なことはせず、素直にAppleに追加料金を払ったほうが時間対効果は高い。自分の時間のほうがずっと大事だ。もしそうでないなら、それはそれで問題だ
時間の価値のほうが大事だと言うけれど、まるでテック業界にいれば誰でも高額年収をもらっているような話に聞こえる。本当に計算するなら、少なくとも時給1,000ドルは必要になりそうだ
30分の作業で$500なら、かなり気分よくアップグレードできると思うが、実際に自分でアップグレードしたら数週間でSSDが壊れて、さらに何時間も費やす羽目になったこともある
そういう助言にも一理あるが、自分はむしろ工具を取り出して、実機を分解して触る楽しさを味わいたい
Appleは既存製品のストレージを公式にアップグレードするサービスを提供していない。追加料金を払っても購入後のアップグレードはできない。こうした方針のせいで、最終的にはJohn DeereやMicrosoftのように反独占調査を受けることになるだろうと思う
母のMac mini 2014が遅すぎて、ほとんど使い物にならない状態だった。ハード交換は非常に難しかったが、たまたま外側のフラップの下にNVMeを移植できるアダプタを見つけた。結果として、世界が変わったと思えるほど速くなった（RAMは8GB版を買った）。ただ、Appleが意図的に自社製品をひどく制限しているように思えて、今でも不満だ。安いコンピュータでもなかった
現実的には、外付けSSDという選択肢のほうが多くの場合ずっとコストパフォーマンスが高い。価格は半分程度で済み、高価な本体を分解する必要もなく、持ち運びやアップグレードの自由度もずっと高い。もちろん3GB/s超の速度がどうしても必要なケースもあるだろうが、USB-4ポートでも5GB/sまでは出るので、ほとんどの場合それで十分だと思う。実際、大半のデータがそこまで高速処理を必要とすることはめったにないはずだ
中国には、Mac miniのSSDをもっと安くアップグレードしてくれる店がたくさんある。DFU復元まで全部やってくれる
でもJeffは中国に住んでいない
アメリカでもこういう店が成り立つのか、Appleにすぐ止められないのか気になる
アップグレード後にアメリカへ戻ると、SoCの裏側に新しいCPC ROMがはんだ付けされた状態になっていることもある
4TB SSDアップグレードが$699で、一般的な4TB NVMe SSD（$200〜400）と比べて高い理由は、使われているフラッシュの種類によって異なる。QLCが最も安く、TLCが少し高く、MLCはほとんど入手できず、SLCは通常かなり高価だ（QLCをSLCとして使う特殊なケースを除く）