Externe Grafikkartendocks wie das AOOSTAR AG02 ermöglichen es, die Grafikleistung von kompakten Systemen oder Notebooks auf das Niveau von Desktop-Systemen zu erhöhen. Das AOOSTAR AG02 ist ein eGPU-Dock mit offenem Design, das dank zweifacher Anschlussmöglichkeiten eine hohe Kompatibilität bietet. Dank des eigenen Netzteils kann es nicht nur leistungsstarke Grafikkarten unterstützen, sondern auch verbundene Geräte aufladen.
Wir haben uns das Grafikkartendock genauer angeschaut und wollten klären, ob es die Leistung einer aktuellen GPU über die gebotenen Anschlüsse effektiv zur Verfügung stellt und für wen es eine interessante Option darstellen kann.
Verpackung, Inhalt, Daten
Verpackung
Die Verpackung des AOOSTAR AG02 ist vergleichsweise unscheinbar: ein brauner Versandkarton mit Aufdrucken. Dies liegt vermutlich daran, dass das Dock hauptsächlich im Online-Handel vertrieben und daher keine auffällige Verpackung für den Einzelhandel benötigt wird. Im Inneren ist alles fest und sicher verpackt.
Inhalt
Zum Lieferumfang des AOOSTAR AG02 gehört alles, was für den Einsatz notwendig ist, von der Grafikkarte mal abgesehen. Neben dem Dock, in dem das Netzteil bereits integriert ist, finden wir im Lieferumfang Kabel für den Anschluss von OCuLink und USB4 Geräten, sowie drei PCIe Power Kabel für die Stromversorgung von Grafikkarten.
Äußerlich wirkt das Grafikkartendock verhältnismäßig unscheinbar. Auf der Oberseite befindet sich ein mit Metall verstärkter PCIe Steckplatz, an einem der Seitenteile bietet sich eine Schraube, um eingesteckte Grafikkarten zu sichern. Die Bedienelemente und ein Herstellerlogo sind auf einer der Längsseiten angebracht, neben dem USB4 und OCuLink Anschluss ist hier ein Schalter mit Einrastfunktion platziert. Das Korpus des Docks besteht aus schwarzem, gebürstetem Metall und bringt für seine Größe ein ordentliches Gewicht auf die Waage: Es besitzt ein Volumen von knapp unter 1,5 Litern, bringt aber ein Gewicht von 1,5 kg auf die Waage.
Das AG02 ist nicht das erste Grafikkarten-Dock des Herstellers. Mit dem XG76XT vertreibt der Hersteller bereits eine fest verbaute externe GPU. Mit dem AOOSTAR AG01 existiert außerdem bereits ein externes Grafikdock mit OCuLink-Anschluss, das jedoch ohne USB4-Schnittstelle auskommt. Außerdem gibt es das EG01, das mit einem ATX-Netzteil genutzt werden kann. Von diesem wurde bereits eine neue Variante angekündigt, die mit Thunderbolt 5 und OCuLink ausgestattet sein soll.
Das eGPU-Dock verfügt über ein PCIe-4.0-x16-Interface und unterstützt Grafikkarten aller Größen. Für die Versorgung der Grafikkarten stehen drei PCIe-8-Pin-Anschlüsse zur Verfügung, über die bis zu 600 W bereitgestellt werden können. Damit ist das AOOSTAR AG02 praktisch für alle aktuellen Grafikkarten geeignet.
Verbautes Netzteil
Eine Besonderheit des Docks ist das 800 W starke Netzteil, mit dem Grafikkarten und das verbundene PC-System per Power-Delivery mit Strom versorgt werden können. Bei dem Netzteil handelt es sich um ein flaches Server-Netzteil, das rückseitig in das Dock eingeschoben ist und sich mit einem Hebel entriegeln und dann aus dem Dock herausziehen lässt. Bei dem Netzteil handelt es sich um ein Lite-on PS-2801-12L mit 800 W Nennleitung und einer 80PLUS Platinum Zertifizierung mit einer durchschnittlichen Effizienz von 91,9 % (Quelle: 80Plus Zertifizierung). Es ist mit dem Dock über eine Edge-Connector-Schnittstelle (HP Common Slot) verbunden. Ein Austausch oder gar Upgrade des Netzteils ist somit leicht möglich, sofern das Austauschmodell die gleichen Maße und die gleiche Schnittstelle bietet.
Praxis
Theoretische Schnittstellenengpässe
Bevor wir uns die Leistung des AOOSTAR AG02 Grafikkarten Docks anschauen, wollen wir einmal theoretisch durchspielen, wie sich die Bottlenecks der Grafikkartenanbindung je Anschluss verhalten würden. Das eGPU Dock bietet für die Grafikkarte ein PCIe 4.0 x16 Interface, dieses besitzt eine theoretische Bandbreite von 32 GB/s. Die Dockingstation bindet die Grafikkarte wahlweise über ein USB4 (Typ-C) oder einen OCuLink Anschluss an. Über USB4 sind Bandbreiten von 20 oder 40 Gbit/s, in USB4v2 auch 80 oder 120 Gbit/s, möglich. Laut Herstellerangaben bietet der USB4-Anschluss eine Bandbreite von 40 Gbit/s, theoretisch also 5 GB/s also nur 15 % der PCIe 4.0 x16 Bandbreite und Protokoll-Overhead haben wir hier noch nicht betrachtet. Etwas besser sieht die Bandbreite des OCuLink Anschlusses aus, dieser bietet ein PCIe 4.0 x4 Interface, liefert damit eine theoretische Bandbreite von 8 GB/s und erreicht so in der Theorie 25 % der Grafikkartenbandbreite. Diese Einschränkungen gelten nicht exklusiv für dieses eGPU Dock, wir wollten nur vor dem eigentlichen Test darauf hinweisen, dass Grafikkarten in externen Docks aktuell immer etwas eingeschränkt werden. Wie stark sich diese Limitierungen auswirken, wollen wir nun genauer untersuchen. Soweit die Theorie, in der Praxis sieht die Situation aber tatsächlich gar nicht so schlecht aus, dazu aber später mehr.
Testumgebung und erste Eindrücke
Unser Testsystem besteht aus einem Asus ROG Maximus Z890 Hero Mainboard mit Intel Core Ultra 265k, das Mainboard bietet zwei Thunderbolt 4 Anschlüsse, welche voll mit USB4 kompatibel sein sollten. Außerdem hat das System zwei OCuLink Anschlüsse über eine PCIe Erweiterungskarte, so können wir beide Anschlüsse des Docks miteinander vergleichen. Als Grafikkarte kommt eine PNY GeForce RTX 5060 Ti (16 GB) zum Einsatz.
Für unsere ersten Testläufe verbinden wir das Dock mit dem beigefügten USB4 Kabel mit unserem Testsystem. Schon vor dem ersten Start fällt uns eine Besonderheit auf: Das Grafikdock startet in dem Moment, wo wir den Netzstecker einstecken. Das Netzteil des Docks besitzt keinen Schalter, der Knopf an der Seite des Docks wird nur zum Umschalten zwischen OCuLink und USB4 genutzt. Das Dock bzw. die Grafikkarte kann also nur über den Netzstecker ein oder ausgeschaltet werden und ist im eingesteckten Zustand immer eingeschaltet. Ein Nachteil, mit dem wir uns bei diesem Dock arrangieren müssen.
Ein Blick in GPU-Z bietet hingegen sehr erfreuliche Nachrichten: Das Programm meldet eine Anbindung der Grafikkarte via PCIe-4.0-x4-Schnittstelle. Scheinbar bietet die USB4-Schnittstelle des AOOSTAR AG02 PCIe-Tunneling-Support und kann damit eine höhere Bandbreite als angenommen bedienen.
Synthetische Leistungstests
In unserer ersten Testreihe verbinden wir einen QHD-Monitor mit der Grafikkarte. Die Bilddaten müssen also nicht über die limitierte Schnittstelle an das Testsystem zurück übermittelt werden. Somit sollte die volle Bandbreite für die Ausgabe genutzt werden können. Wir haben einige Benchmarks der 3DMark-Suite sowie zwei aktuelle Spiele getestet. Als Testszenarien haben wir die Verbindung über USB4 (bzw. Thunderbolt 4) und den OCuLink-Anschluss getestet sowie die Leistung der GPU direkt im Testsystem ermittelt. Das folgende Diagramm zeigt die Ergebnisse unserer Tests:
Als synthetische Benchmarks von 3DMark haben wir den „Steel Nomad” über die DirectX12- und Vulkan-API sowie den „Fire Strike Extreme” ausgeführt. Ein Blick auf das Diagramm zeigt: Die Leistung der Grafikkarte wird durch das AOOSTAR AG02 erstaunlich wenig eingeschränkt. In allen „Steel Nomad“-Testläufen erreichten wir über das Dock sogar bessere Ergebnisse als bei direkter Verbindung der Grafikkarte mit einem PCIe-5.0-x8-Slot. Wir führen diese Anomalie auf Messungenauigkeiten bzw. die Hintergrundnutzung des Systems während der Tests zurück, denn in der Theorie sollte das System bei direkter Anbindung die besten Ergebnisse erzielen können.
Im „Fire Strike Extreme“-Test schneidet die Leistung im eGPU-Dock etwas schlechter ab. Je nach Schnittstelle erreichen wir 5 bis 7 % weniger Leistung. Da die Bildrate bei diesem weniger anspruchsvollen Test höher ist als beim „Steel-Nomad“-Test, vermuten wir, dass sich hier die Bandbreitenbegrenzung stärker auswirkt: mehr FPS bedeutet mehr Daten, die über die Schnittstelle ausgetauscht werden müssen. Je höher die gewünschte Bildrate sein soll, desto eher dürften sich die Grenzen von eGPU-Docks zeigen.
Da die USB4-Schnittstelle ebenfalls eine Anbindung über PCIe 4.0 x4 bietet, sind die Ergebnisse im Vergleich zur OCuLink-Anbindung sehr ähnlich. Im „Steel Nomad“-Test liegt die USB4-Verbindung leicht vorne, im älteren „Fire Strike Extreme“ hat die OCuLink-Schnittstelle die Nase vorne. Wir bevorzugen daher die USB4-Verbindung, da diese zusätzlich Power Delivery bietet, hotplugfähig ist und sich somit deutlich einfacher handhaben lässt.
Gaming Tests
Zusätzlich zu den synthetischen Leistungstests haben wir die Leistung der Grafikkarte in den Spielen „Cyberpunk 2077” und „Borderlands 4” untersucht. Da Borderlands 4 über keinen eigenen Benchmark verfügt, können wir hier nur unsere Beobachtungen schildern. Wir haben jeweils dasselbe Szenario gespielt und konnten unterm Strich keine gravierenden Unterschiede zwischen den Szenarien feststellen. In „Cyberpunk 2077” haben wir den Ingame-Benchmark in 4K mit dem Ultra-Preset durchlaufen lassen. Kurzer Hinweis: Es war jeweils DLSS Frame Gen aktiv.
Die Nutzung des OCuLink-Interfaces führte bei der Bildrate des Cyberpunk-2077-Benchmarks zu einer deutlichen Verminderung. Wir vermuten, dass der verwendete PCIe-zu-OCuLink-Adapter hier auch eine Rolle spielt. Über USB4 und bei direkter Verbindung der Grafikkarte erreichten wir über 120 FPS, also etwa 4 FPS mehr als bei der Verbindung über die USB4-Schnittstelle. Auch hier zeigt sich, dass wir mit dem AOOSTAR AG02 eGPU Dock nur eine geringe Leistungseinschränkung feststellen können.
Fazit
Das AOOSTAR AG02 hat im Test eindrucksvoll gezeigt, dass moderne eGPU-Docks keine erheblichen Leistungseinbußen gegenüber direkt verbundenen Grafikkarten mit sich bringen. Trotz der theoretisch klaren Bandbreitenlimitierungen von USB4 und OCuLink liefert das Dock in der Praxis eine überraschend starke Performance. In vielen Szenarien liegt diese nur wenige Prozent hinter einer internen PCIe-Anbindung. Besonders erfreulich ist, dass USB4 im AOOSTAR AG02 dank PCIe-Tunneling nahezu identische Ergebnisse wie OCuLink erzielt und zugleich den deutlich höheren Bedienkomfort sowie Power Delivery bieten kann. Es gibt allerdings ein paar kleine Schwächen: So führt das fehlende Netzteilschalter-Design beispielsweise dazu, dass die Einheit permanent läuft, sobald sie eingesteckt ist. Bei hohen Bildraten zeigte sich zudem ein höheres Leistungsdefizit, das auf die Bandbreitenbeschränkung zurückzuführen ist. Unterm Strich überzeugt das AOOSTAR AG02 jedoch als leistungsstarkes, vielseitiges und überraschend effizientes eGPU-Dock. Wer eine Grafikkarte extern betreiben möchte, erhält mit dem AOOSTAR AG02 ein durchdachtes Dock, das das Potenzial moderner Schnittstellen sehr gut ausschöpft und Leistungsabstriche auf ein Minimum reduziert. Insbesondere für moderne Handheld-PCs und Notebooks mit USB4, wie dem ROG Ally X, ist das AOOSTAR AG02 eine gute Möglichkeit, die Leistung des Systems deutlich zu steigern.
Pro: + Sehr gute Leistung + Kompatibel zu praktisch allen PCIe Grafikkarten + USB4 mit PCIe-Tunnelling unterstützt + USB Power-Delivery
