eGPU низкая частота кадров и высокая загрузка процессора при двойной загрузке 22.04

Вопрос или проблема

Я пытаюсь настроить двойную загрузку Ubuntu 22.04 на моем ноутбуке с Windows, но я получаю крайне низкий FPS только на рабочем столе. Особенно это заметно, когда загрузка процессора возрастает каждый раз, когда я навожу курсор на панель задач, и при разрешении 1080p это почти невозможно использовать.

Я считаю, что это связано с тем, что eGPU не используется для рендеринга рабочего стола, и, возможно, из-за Wayland. Однако, мне не удалось попасть на рабочий стол с Ubuntu на Xorg, и установка WaylandEnable=false полностью остановила загрузку моего ноутбука.

Я уже следовал инструкциям отсюда: https://www.reddit.com/r/eGPU/comments/14oocco/any_guides_for_setting_up_an_egpu_on_ubuntu_2204/ .

Вот вывод inxi -Gxxx:

  Устройство-1: Intel vendor: ASUSTeK драйвер: i915 v: ядро порты: активны: нет
    отключено: eDP-1 пусто: DP-1,DP-2,HDMI-A-1 bus-ID: 0000:00:02.0
    chip-ID: 8086:a7a1 class-ID: 0300
  Устройство-2: NVIDIA GP104 [GeForce GTX 1070 Ti] vendor: Micro-Star MSI
    драйвер: nvidia v: 550.144.03 порты: активны: нет отключено: DP-5
    пусто: DP-3, DP-4, DVI-D-1, HDMI-A-2 bus-ID: 0000:03:00.0
    chip-ID: 10de:1b82 class-ID: 0300
  Устройство-3: Shinetech USB2.0 FHD UVC WebCam тип: USB драйвер: uvcvideo
    bus-ID: 3-9:3 chip-ID: 3277:0051 class-ID: fe01 серийный номер: 200901010001
  Дисплей: wayland сервер: X.org v: 1.21.1.4 с: Xwayland v: 22.1.1
    композитор: gnome-shell v: 42.9 драйвер: X: загружен: N/A выведен: nvidia
    gpu: i915,nvidia display-ID: 0
  OpenGL: рендер: Mesa Intel Graphics (RPL-U)
    v: 4.6 Mesa 23.2.1-1ubuntu3.1~22.04.3 прямой рендеринг: Да

Вывод nvidia-smi:

| NVIDIA-SMI 550.144.03             Версия драйвера: 550.144.03     Версия CUDA: 12.4     |
|-----------------------------------------+------------------------+----------------------+
| GPU  Название               Persistence-M | Bus-Id          Disp.A | Volatile Uncorr. ECC |
| Вент.  Темп.   Перф.          Pwr:Usage/Cap |           Использование памяти | GPU-Util  Compute M. |
|                                         |                        |               MIG M. |
|=========================================+========================+======================|
|   0  NVIDIA GeForce GTX 1070 Ti     Выкл. |   00000000:03:00.0  Вкл. |                  N/A |
|  0%   41C    P8             17W /  180W |      17MiB /   8192MiB |      0%      По умолчанию |
|                                         |                        |                  N/A |
+-----------------------------------------+------------------------+----------------------+
                                                                                         
+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| Процессы:                                                                                |
|  GPU   GI   CI        PID   Тип   Имя процесса                              Использование GPU памяти |
|        ID   ID                                                               Usage      |
|=========================================================================================|
|    0   N/A  N/A      1895      G   /usr/bin/gnome-shell                            5MiB |
+-----------------------------------------------------------------------------------------+

Ответ или решение

Для многих пользователей, особенно тех, кто использует ноутбуки с внешними графическими процессорами (eGPU), настройка Ubuntu с целью достижения оптимальной производительности может быть сложной задачей. Ваше описание проблемы указывает на несколько потенциальных причин низкой частоты кадров и высокой загрузки процессора при использовании внешнего графического процессора на Ubuntu 22.04 в режиме двойной загрузки с Windows.

Теория: Проблемы совместимости eGPU с Ubuntu и Wayland

Во-первых, стоит отметить, что использование eGPU, особенно в конфигурациях с двойной загрузкой, может приводить к проблемам из-за различий в совместимости драйверов между Windows и Linux. Ваша проблема с низкой частотой кадров и высокой нагрузкой на процессор указывает на то, что встроенная графика Intel использует слишком много ресурсов, либо потому, что eGPU не был корректно подключен, либо потому, что программное обеспечение системы считает, что оно должно использовать встроенное графическое решение.

Пример: Особенности настройки eGPU на Ubuntu

Рассмотрим ваш вывод inxi -Gxxx, который показывает, что в качестве драйверов используется i915 для графики Intel и nvidia для GTX 1070 Ti. Наиболее вероятная причина ваших проблем – это то, что система по каким-то причинам использует встроенный графический процессор Intel для рендеринга вместо вашего eGPU. Это может происходить из-за неправильной конфигурации совместимости с дисплейным протоколом Wayland, который по умолчанию используется в Ubuntu 22.04.

Применение: Как исправить проблему

Переключение на Xorg: Попробуйте снова переключиться с Wayland на Xorg. Это можно сделать, выбрав Xorg при входе в систему (обычно это делается нажатием на значок шестеренки на экране входа в систему, если такое доступно). Если ваш предыдущий опыт с WaylandEnable=false приводил к проблемам загрузки, попробуйте через редактирование файла конфигурации в безопасном режиме или посредством логирования в текстовую консоль.
Обновление драйверов NVIDIA: Убедитесь, что вы используете последние версии драйверов NVIDIA, это можно сделать через репозиторий или с помощью специальных утилит вроде nvidia-settings. В качестве альтернативы, попробуйте установить драйверы напрямую с сайта NVIDIA.
Правильная настройка PRIME: Убедитесь, что вы правильно настроили технологии PRIME и Bumblebee, чтобы гарантировать, что все графические процессы, за которые отвечает ваш eGPU, действительно обрабатываются им.
Конфигурация графического сервера: Возможно, потребуется вручную настроить конфигурационный файл Xorg (xorg.conf), чтобы принудительно использовать eGPU в качестве основной графической карты.
Мониторинг загрузки GPU: Используйте nvidia-smi для мониторинга потребления ресурсов GPU и убедитесь, что он не простаивает бездействие. На вашем выводе процесс gnome-shell использует лишь 5MiB, что подтверждает подозрения, что основная часть рендеринга проходит не через eGPU.
Работа с Display Manager: Проверьте используемый дисплейный менеджер. Вы можете попробовать сменить gdm на другой, например, lightdm, который иногда более устойчиво и предсказуемо работает с Xorg.
Посмотрите на настройки BIOS/UEFI: Убедитесь, что конфигурации в BIOS/UEFI позволяют использовать eGPU (например, отключение внутреннего Intel GPU может помочь).
Изучите логи: Проверьте системные логи для ошибок, связанных с графикой, и проанализируйте возможные конфликты или ошибки.

Эти шаги должны помочь в устранении сложностей с низкой производительностью и посредственной загрузкой процессора при использовании eGPU под Ubuntu 22.04. Важно подходить к решению проблемы систематически, исключая каждые потенциальные факторы случая за случаем, чтобы достичь стабильной и сбалансированной конфигурации системы.